CS174391A3

CS174391A3 - Device for laminating a fleece with vertically deposited web

Info

Publication number: CS174391A3
Application number: CS911743A
Authority: CS
Inventors: Radko Prof Ing Dr Tech D Krcma; Jaroslav Ing Hanus; Richard Ing Schmidt
Original assignee: Incotex Sa
Priority date: 1991-06-07
Filing date: 1991-06-07
Publication date: 1992-12-16
Also published as: CZ280153B6; EP0516964A1; EP0516964B1; ES2097237T3; SK174391A3; ATE145680T1; DE59207570D1

Abstract

The device for pile layering perpendicularly to the plane of the formed nonwoven, which is intended especially for the production of high-volume textiles, consists of a working cylinder (5) composed of working discs (6) having upsetting spikes (7) and of an articulated saucer mechanism for feeding, in which the individual discs (2) of the feed cylinder (1) engage between the working discs (6). <IMAGE>

Description

Vynález se týká zařízení, které umožňuje kontinuální vý-robu textilií, v nichž převážný podíl vláken je orientovánvertikálně, tj. převážně kolmo k rovině textilit, a tím umož-ňuje dosáhnout velkou objemnost textilií a s ní spojenou vy-sokou tepelně a hlukově izolační schopnost. Zařízení umožňujevytvářet z pavučiny i jiných plošných útvarů i při extrémněvysokých rychlostech přesně definovanou strukturu vlákennévrstvy a po tepelném zpracování pojenou textilii nových užit-ných vlastností. -Dosavadní -stav--techniky— ......................— -------- ------------- 3e všeobecně známé, že rozhodující vliv na vlastnosti ne-tkaných textilií má jejich struktura, přičemž hlavním para-metrem je orientace vláken. Tato orientace ovlivňuje jak de-formační vlastnosti, tak vlastnosti závislé na objemové hmot-nosti, jakými jsou kromě propustnosti vzduchu a kapalin je-jich tepelně a hlukově izolační schopnosti. Z této filosofie vznikl principiálně nový způsob výrobyvlákenné vrstvy a pojených textilií na základě vrstvení pavu-činy z.mykacího stroje.ve formě vertikálně uspořádaných lamel.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device which allows continuous fabrication of fabrics in which the bulk of the fibers are oriented vertically, i.e. predominantly perpendicular to the plane of the textiles, thereby allowing a high bulkiness of the fabrics and associated high thermal and noise insulation properties. The device enables the web and other planar structures to be formed even at extremely high speeds with a precisely defined fiber structure and, after heat treatment, a bond of new useful properties. -History - Techniques— ......................— -------- ----------- It is well known that their structure has a decisive influence on the properties of non-woven fabrics, the main parameter being fiber orientation. This orientation affects both the deformation properties and the volume-dependent properties, such as their thermal and noise insulation in addition to air and liquid permeability. From this philosophy, a new method of fabricating a fiber layer and bonded fabrics has been developed, based on the lamination of the web from the machine in the form of vertically arranged slats.

Lamelou se rozumí v oblouku složený úsek pavučiny nebo jiné« vlákenné vrstvy, jak jej znázorňuje na obr. 1 znak 17. K vy-užití tohoto způsobu, kterým se dosahuje nejen vysoké objem-nosti spolu s průvodními funkčními vlastnostmi .textilie, alei dobré odolnosti proti opakovanému stlačování, jsou známy Ί. ·( dva základní způsoby a zařízení, chráněné AO 269300 a A0 273997. i $ Podle AO 269300 zařízení tvoří sestava dvou tvarovacích ele- mentů a to tvarovací lišty opatřené na pracovní části hroty a pěchovací lišty osazené po délce jehlami. Tvarovací lišta je analogická ve své funkci hřebenu ke snímání pavučiny z vál- ce mykacího stroje, pohybuje se vertikálně asnímá vertikálněBy means of a slat, it is to be understood, in the arc, that the web or other fibrous layer, as shown in FIG. 1, is folded together. In order to use this method, not only high bulkiness is achieved together with accompanying functional properties of the fabric, but also good resistance. against repeated compression, are known Ί. (Two basic methods and equipment, protected by AO 269300 and A0 273997. i $ According to AO 269300, the device consists of a set of two forming elements, namely molding bars provided with spikes on the working parts and needles packed along the length by means of needles. its function as a comb to scan a web from a roll of carding machine, it moves vertically and vertically

přiváděnou pavučinu k odvaděcímu dopravníku, nad nímž je umís-těn rošt. Při zpětném pohybu hřebene pěchovací jehly lišty za-chytí pavučinu v dolní poloze a lišta svým horizontálním pohy-bem přitlačí pavučinu do mezery mezi dopravníkem a roštem.Sladěný pohyb hřebene -a lišty umožňuje skládat pavučinu ver-tikálně a vytvořit rouno, resp. textilii s převážným podílemvláken orientovaných kolmo k rovině textilie.a web is fed to the drain conveyor above which the grate is placed. When the crest of the stamping needle moves backwards, the rail engages the web in the lower position and the rail moves its web into the gap between the conveyor and the grate by its horizontal movement. the fabric predominantly oriented to the fabric plane.

Druhé zařízení, které popisuje AD 273997, tvoří válecopatřený tvarovanými hroty z ohnutých drátů nebo výseků ple-chových kotoučů rozmístěných v určitých roztečích, a z roštuze soustavy drátů vedených mezi hroty a ústících nad doprav-níkem. Pavučina, která je přiváděna shora, je při otáčení vál-ce pěchována do kanálu vytvořeného mezi dopravníkem a horizon-tě l.n.í.. částí . roštu_________ ______— .. ..... . ......... - .... : - -----------------A second device, described in AD 273997, forms a cylinder provided with shaped bent wire spikes or die blades spaced at certain spacings, and a grid of wires arranged between the spikes and extending above the conveyor. The web, which is fed from above, is pivoted into the channel formed between the conveyor and the horizontal portion of the roller when the roller is rotated. grate _________ ______— .. ...... ......... - ....: - -----------------

Obě zařízení jak podle ΑΌ 269300, tak A0 273997, jsou schop-na vytvářet rouno a textilii o neobvyklé orientaci vláken s vý-razně vysokou objemností a řadou výhodných funkčních vlastnos-tí. Obě však mají svoje nedostatky, které .nedovolují využítto podstatné, co jednoduchá sestava výrobní linky nabízí. Jeto především využití vysoce výkonných rounotvořících strojů,na nichž závisí ekonomická efektivnost celé výroby. Zařízenízaložené na vibračním principu pracuje spolehlivě nejvýše přiodváděčích rychlostech pavučiny 100 m.min"'''. To odpovídá kmi-točtu asi 1.500 kmit. za minutu. Výkon špičkových rounotvoři-čů však dosahuje až 450 kg.min~l. Při plošné hmotnosti pavuči-ny 20 g/m by to vyžadovalo přes 4.000 kmitů za minutu. Zatímnení známo řešení, jak tohoto výkonu využitím popsaného prin-cipu dosáhnout.·Both devices according to ΑΌ 269300 and A0 273997 are capable of forming a web and fabric with unusual fiber orientation with a markedly high bulk and a number of advantageous functional properties. However, both have their shortcomings, which do not allow the use of the essentials that a simple assembly line offers. Above all, the use of high-performance forming machines, on which the economic efficiency of the entire production depends. The device based on the vibration principle operates reliably at a maximum web speed of 100 m / min, which corresponds to a frequency of about 1,500 V / min. However, the performance of the top spinner is up to 450 kg / min. 20 g / m would require over 4,000 oscillations per minute, and the solution to this performance is not yet known.

Zařízení na rotačním principu podle A0 273997 má jiné ne-dostatky. Rozhodující je okolnost, že snímání a odvádění pavu-činy závisí na velikosti tření mezi snímanou pavučinou a po-vrchem pracovních elementů, tj. tvarovaných drátů nebo výsekůkotoučů. Při jejich hladkém povrchu zařízení pracuje spoleh-livě jen při menších rychlostech a menším stupni zhuštění. Přizdrsnění povrchu je možné zvýšit výrobní rychlost, ale sestoupající rychlostí dochází k průniku vláken z pavučiny spod- ní částí roštu až k nabalování na rotující válec. Kromě tohozařízeni teto koncepce vede k tvorbě skladů lamel pod určitým sešikmením, neumožňuje tedy vytvářet kolmo vrstvené ^rouno - f i a textilii o tloušťce větší než 15 mm. Hodí se proto jen pro1^výrobky o tloušťce prakticky pod 10 mm -a při uplatnění v se- sstavě s mykacími stroji o výkonu do 8D kg/hod. ( j 'The rotary principle device of A0 273997 has other drawbacks. What is decisive is the fact that the sensing and removal of the web depends on the size of the friction between the web being scanned and the surface of the working elements, i.e. the shaped wires or die discs. With their smooth surface, the device works reliably only at lower speeds and less densification. Surface tightening can increase production speed, but as the velocity descends, fibers from the cobweb pass through the bottom of the grate to roll onto the rotating roller. In addition, this concept leads to the formation of slats under some slanting, thus making it impossible to form a perpendicular layer of fabric and fabric with a thickness greater than 15 mm. They are therefore only suitable for products with a thickness of practically below 10 mm -a and for use with a carding machine with an output of up to 8D kg / h. (j '

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

. Podstatou vynálezu je nová konstrukce rotačního vertikál-ního kladeče pavučiny z mykacího stroje s nuceným podávánímpavučiny, případně jiných plošných útvarů, který umožňujepracovat při maximální známé přiváděči rychlosti pavučiny avytvářet přesně definované velikosti a tvary lamel, tvořícíchvlákennou vrstvu připravenou pro tepelné zpracováni. Umožňuje'i regulovatelné uložení lamel pod různými úhly podle požadav-ků na vlastnosti textilie.. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new rotary vertical web crawler from a forced-feed carding machine, or other flats, which allows the web to work at the maximum known web speed and to form well-defined slat sizes and shapes forming a fibrous layer ready for heat treatment. It allows the adjustable placement of the slats at different angles according to the requirements of the fabric properties.

Zařízení podle patentu tvoří podávači ústrojí složenéz podávačích kotoučů 2 znázorněných na obr. 1 a. 2 se zdrsně-ným povrchem, které zapadají mezi -pěchovací„trny 7_pracovníchkotoučů 6 pracovního válce 5. Tvar pěchovacích trnů 7 je volentak, že mezera mezi přítlačnou a odvrácenou stranou vymezujemaximální délku pavučiny, která může být podávacími kotoučido mezery dodána a která při posunutí mezi dopravník teplo-vzdušné komory 11 a rošt 8 vytváří složením pavučiny lamely.Vypouklý, bok zubu je posouvá, resp. přitlačuje na předchozía vytváří tak .vlákennou vrstvu. Výšku lamely lze regulovatpoměrem rychlosti podávání pavučiny 16 a obvodové rychlostipěchovacích trnů 7. Pro regulaci většího nebo menšího úhlu se-šikmení lamel slouží ze spodní strany umístěný tvarovací vá-lec 12 (obr. 2).. jehož, jednotlivé trny 13 procházejí vybránímve-vodicí ploše 4 v prodloužení podávači pánve 3 a pronikajído prostoru mezi pracovní kotouče 6. Příklady provedeniThe apparatus according to the invention comprises a feed device composed of the feed discs 2 shown in FIGS. 1 and 2 with a roughened surface that engage between the ramming pins 7 of the working rolls 6 of the working cylinder 5. The shape of the ramming pins 7 is so voluminous that the gap between the pressing and facing away the side defines the maximum web length that can be supplied by the feed disc and which, when displaced between the conveyor of the heat-air chamber 11 and the grate 8, forms lamellae by folding the web. presses on the previous one, creating a .fibre layer. The height of the lamella can be controlled by the rate of feed of the web 16 and the peripheral velocity mandrels 7. To control the greater or lesser angle of inclination of the slats, a forming bag 12 (FIG. 2) is provided on the underside of which the individual pins 13 pass through the recess in the guide 4 in the extension of the ladle 3 and penetrates the space between the working disks 6. Examples

Na obr.1 je znázorněno zařízení na vrstvení rouna 17Figure 1 shows a fleece layering device 17

I J» 2 vertikálně ukládané pavučiny 16, které tvoří podávači válec1 složený 2 podávačích kotoučů podávači pánve 3, na kterouza bodem stisku A_ navazuje vodící plocha která spolu s hře-benem 8_ a dopravníkem 11 tepelné komory tvoří štěrbinu, dokteré jsou pěchovacími trny J pracovních kotoučů 6 pracovníhoválce _5 vkládány lamely 17 z pavučiny 16. Trny 7 pracovníchkotoučů £ jsou vytvarovány podle ovolvent, přičemž jejich po-čátky spojuje přímka, Poloměr základní kružnice evolventy po-pisující vnější pracovní hranu trnu J je menší, než poloměrzákladní kružnice evolventy popisující část vnitřní hranytrnu 2- v tomto konkrétním případě je nad prostorem průnikupodávačích kotoučů 2_ a trnů ~l_ pracovních kotoučů & pracovníhoválce 5- umístěno práškovací zařízení 14- k nanášení práškovéhopojivá,...které .z..části uvázne., ve vy.t.voteném...rounu.,, z. části. ..pro-padne na textilii 15 nesenou dopravníkem 11 teplovzdušné komo>-ry. Vzniká tak textilní útvar složený z rouna s na spodní hra-ně přilepenou textilií 15.IJ 2 of the vertically spaced web 16, which forms the feed roller 1 composed of the feed rollers 2 of the ladle feed 3, on which the guide surface A, which together with the hob 8 and the heat chamber conveyor 11 forms a slot, is the point of stamping pins J of the working disks. 6 of the workbench 5, the lamellae 17 are inserted from the web 16. The discs 7 of the working discs 8 are formed according to the ovoid, their lines being joined by a line. 2- in this particular case, the working discs &amp; Powder-Powder Coating Device 14 - Powder-Coating Applicator 14 - Partially Stuck in the Woolen Fabric. The conveyor 11 carried on the fabric 15 is a hot-air chamber. Thus, a textile formation is formed consisting of a nonwoven with a fabric glued to the bottom 15.

Na obr. 2 je znázorněno zařízení na vrstvení rouna z ver-tikálně ukládané, pavučiny 16, které tvoří podávači válec _1složený z podávačích kotoučů 2, podávači pánve na kterou ,za bodem stisku 2 navazuje vodící plocha _4> která spolu s hře-benem 2 3 dopravníkem 11 tepelné komory tvoří štěrbinu., dokteré jsou pěchovací trny J pracovních kotoučů 6 pracovníhoválce vkládány lamely z pavučiny 16. V tomto konkrétním pro-vedení je vodící plocha £ opatřena drážkami, kterými do pros-toru mezi hřeben 8_ a vodící plochou £ pronikají trny 13 tva-rovacího válce 12., které regulují konečnou polohu lamel 17ve vzniklém útvaru.FIG. 2 shows a device for laminating a web of spaced webs 16, which forms a feed roll composed of feed disks 2, a feed tray, followed by a guide surface 4, which, together with the play benem 2 3, the heat chamber conveyor 11 forms a slot whereby the slats 16 of the work discs 6 of the work discs 6 are inserted into the webs. In this particular guide, the guide surface 8 is provided with grooves which penetrate the space between the ridge 8 and the guide surface 8. the mandrels 13 of the forming cylinder 12, which control the final position of the lamellae 17 in the resulting formation.

Na obr, 3 je znázorněno zařízení na vrstvení rouna z ver-tikálně ukládané pavučiny 16, které tvoří podávači válec _1složený z podávačích kotoučů 2_, podávači pánve na kterouza bodem stisku A navazuje vodicí plocha £, která spolu s hře-benem 8_ a dopravníkem 11 tvoří štěrbinu, do které jsou pěcho-vacími dráty 9 pracovního válce 5 vkládány lamely z pavučiny16, V tomto konkrétním případě jsou pěchovací dráty 2 pružné,což dovolí pružnou deformaci drátů 9 P° náražu na lištu 10, která usměrňuje dráhu drátů 9, po jaké opouští tyjto dráty rou- no z lamel 17. Vhodně volenou polohou lišty 10 se ovlivňuje í jednak konečný sklon lamel v rounu, jednak přesnost formováníi jednotlivých lamel ještě před jejich vzájemným stlačením dorouna. Dále se tímto provedením podle obr. 3 zabraní vytahová\-ní jednotlivých vláken z rouna nad hřeben 8. -FIG. 3 shows a device for laminating a web of vertically deposited web 16, which forms a feed roll composed of feed discs 2, a feed pan to which point A is connected to a guide surface 8, which, together with the play 8 and conveyor 11, forming a slot into which webs of web 16 are inserted by the ram wires 9 of the working cylinder 5. In this particular case, the upsetting wires 2 are resilient, allowing elastic deformation of the wires 9 P ° to the bar 10, which guides the wire path 9 over which it leaves the wires of the web from the lamellas 17. By appropriately selected position of the rail 10, the final slope of the webs in the web is influenced, as well as the accuracy of forming the individual webs before they are pressed together. Furthermore, by this embodiment of FIG.

Průmyslová využitelnost '1Industrial Applicability 1

Rotační vertikální kladeč je zařízení, které umožňuje v/ý-y/robu vysoce objemných pojených textilií. Při využití v sesta-vě s nejvýkonnějším mykacím složením a teplovzdušnou komorouvytváří výrobní linku, jejíž technické a ekonomické parametryznačně překonávají dosud známou techniku. Značně se snižujíinvestiční náklady na zastavěnou plochu, strojní investice,podstatně se snižuje energetická náročnost i potřeba pracov-níků na obsluhu linky. Výrobky mají uplatnění hlavně v průmyslu oděvním jako te-pelně izolační vložkové materiály, v čalounickém průmyslu ja-ko pružné'výplně', automobilovém a stavebním, průmyslu jako te-pelné a hlukové izolace aj.A rotary vertical stacker is a device that allows for high volume bonded fabrics to be manufactured. When used in a kit with the most powerful carding composition and a hot-air chamber, it creates a production line whose technical and economic parameters are significantly superior to the prior art. The investment costs for the built-up area, machinery investments are considerably reduced, the energy intensity and the need for workers to operate the line are significantly reduced. The products are mainly used in the garment industry as thermally insulating liners, in the upholstery industry as flexible fillers, in the automotive and construction industries, as thermal and noise insulation, etc.

Funkce zařízení i uplatnění výrobků jsou provozně ověřeny.The functions of the equipment and the application of the products are operationally verified.

Claims

i 6 PATENTS

A device for laminating a web from a vertically deposited webbing roller with a stamping mandrel, characterized in that it is embossed. it consists of a feeding device made up of a roller (1) made up of feed discs (2) placed on the shafts spaced at least 3 mm and a maximum of 100 mm and to it the bottom edge of the feeding pan (3) following the removal of the pressing (A) to the weaving wall / 4), furthermore a working cylinder (5) assembled from the working disks (6) with the tamping pins (7) or the wires (9) and the combs (8) extending between the working disks (6)

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the outer shapes of the tamping pins (7) are formed according to a curve whose tangent point of intersection of the tangent with the plane of the ridge (8) forms an angle greater than 90 [deg.] With the vertical of the same point. wherein the inner rectangle (7) is formed according to a curve which defines the length of the connection between the tops of two adjacent mandrels in the plane of the blade at least twice the height of the resulting lamella (17).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the distances between the individual disks (2) of the feed roller (1) and the tampers (7) or the wires (9) of the work roll (5) allow a controllable intersection.

4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the circumferential distance of the individual tamping pins (7) is at least 80% of the length of the gap surface between their pressing and facing sides.

5. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the working cylinder (5/3) formed by the array of wires (9) of flexible t or rigid and pivotable against the direction of rotation of the cylinder (5) is filled with a bar (9) located above the outlet a part of the ridge (8) forming together with the conveyor (11) a space for forming the layers.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that a forming cylinder (12) extending from the underside of the shaping cylinder (12) extends through the recesses of the guide surface (4). , leading the ladle (3).

, ....... ......... ... 7

F * 7) A method for producing a bulky fabric on a device according to item 1, characterized in that the web or other fibers formed into approximately perpendicular folds (slats) forming the web are placed on the web (15) carried on the conveyor 1 / heat chamber (s). alternatively provided with a coating of a powder thermoplastic binder from a dispensing device (14).

'fcT'