CS268229B1

CS268229B1 - Device for non-consolidated fibrous layer's compacting

Info

Publication number: CS268229B1
Application number: CS88203A
Authority: CS
Inventors: Oldrich Rndr Csc Jirsak; Jaroslav Ing Csc Hanzl; Vaclav Kotek
Original assignee: Jirsak Oldrich; Hanzl Jaroslav; Vaclav Kotek
Priority date: 1988-01-12
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1990-03-14
Also published as: CS20388A1

Abstract

Je dná se o zařízení pro zhutnění nezpevněné vlákenné vrstvy vytvořené kladením pavučiny, pneumaticky nebo' jiným ze suchých způsobů, u kterého s pohonným mechanismem vpichovacího stroje pro udělování vratného pohybu je spojen plošný element umístěný nad přiváděcím pásem a opatřený otvory.It is a compacting device unpaved fibrous layers formed spider web, pneumatically or ' another way to dry with a needle piercing mechanism reciprocating machines a flat element connected above is connected the feed belt and provided with openings.

Description

Vynález řeš: zařízení pro zhutnění nezpevněné vlákenné vrstvy po jejím vytvoření před vstupem do mechanismu zařízení k jejímu zpevnění.The invention solves: a device for compacting an unreinforced fibrous layer after its formation before entering the mechanism of the device for its consolidation.

Vlákenné vrstvy vytvořené příčným nebo podélným kladením pavučiny, pneumaticky nebo jiným ze suchých způsobů přípravy vlákenných vrstev.při výrobě netkaných textilií se vyznačují malou soudružností a odolností vůči proudění vzduchu a tření ve styku s pevnými předměty. Proto je obtížný transport vlákenných vrstev, zejména při jejich vstupu do funkčních· mechanismů strojů pro zpevnění vlákenné vrstvy, například mezi rošty vpichovacího stroje.Fiber layers formed by transverse or longitudinal laying of a web, pneumatically or by other dry methods of preparing fibrous layers. In the production of nonwovens, they are characterized by low cohesiveness and resistance to air flow and friction in contact with solid objects. Therefore, it is difficult to transport the fibrous layers, especially as they enter the functional mechanisms of the machines for reinforcing the fibrous layer, for example between the grids of the needling machine.

Po vstupu mezi rošty vpichovacího stroje musí vlákenná vrstva překonat určitou vzdálenost pfedtim, než přijde do styku s vpichovacími jehlami, které ji zpevní. Vzdálenost roštů je limitována zdvihem jehelné desky a nezpevněná vlákenná vrstva, jejíž tlouštka většinou převyšuje vzdálenost roštů, je vystavena tření o rošty, které způsobuje deformace vlákenné vrstvy, ústící v plošnou nerovnoměrrost výrobku nebo dokonce v poruchy procesu. Snížení objemnosti nezpevněné vrstvy se řeší několika známými způsoby. Použití předřazeného předvpichovacího stroje speciální konstrukce je technicky ideálním, ale nákladným řešením. Ostatní způsoby spočívají vesměs v úpravě vstupního prostoru k jehelnému poli. 3de o snížení objemnosti vrsrvy dvojicí nebo několika dvojicemi přítlačných válců, případně snížení objemnosti v zužující se štěrbině mezi dvojicí přiváděčích pásů nebo řadou vpichovacích jehel upevněných v liště většinou spojené s rámem jehelné desky stroje.After entering between the grids of the needling machine, the fibrous layer must cover a certain distance before it comes into contact with the needling needles which strengthen it. The spacing of the gratings is limited by the stroke of the needle plate, and the unreinforced fibrous layer, which generally exceeds the spacing of the gratings, is subjected to friction against the gratings, causing deformation of the fibrous layer resulting in product unevenness or even process failure. Reducing the bulkiness of the unconsolidated layer is solved in several known ways. The use of a pre-punching machine of special construction is a technically ideal but expensive solution. Other methods consist mainly in adjusting the entrance space to the needle field. This involves reducing the volume of the layer by a pair or pairs of pressure rollers, or reducing the volume in a tapered gap between a pair of feed belts or a series of needles fixed in a bar mostly connected to the needle plate frame of the machine.

Při použití válců je reálné nebezpečí poškozování vlákenné vrstvy složkou síly působící v rovině vrstvy, lo vede k deformacím jednotlivých vrstev rouna ještě před zpevnčním. Deformacím lze zabránit použitím válců velkých průměrů, což zvyšuje náklady a prostorovou náročnost zařízení. Stejně jako při formování vlákenné vrstvy v zužující se štěrbině mezi dvojicí přiváděčích pásů se k uvedeným nevýhodám přidružuje i zčásti elastické chování vrstvy při stlačení, které má za následek okamžitý vzrůst tlouštky vrstvy po opuštění formujícího mechanismu. Použití několika řad předvpichovacích jehel vyžaduje složitější konstrukci zařízení s náhražkami opěrného a stěracího roštu a tím větší náklady a nároky na údržbu.When using rollers, there is a real risk of damaging the fibrous layer by a component of the force acting in the plane of the layer, which leads to deformations of the individual layers of the fleece before the strengthening. Deformations can be prevented by using large diameter rollers, which increases the cost and space requirements of the equipment. As with the formation of the fibrous layer in the tapered gap between the pair of feed belts, these disadvantages are compounded in part by the elastic compression behavior of the layer, which results in an immediate increase in layer thickness after leaving the forming mechanism. The use of several rows of pre-needling needles requires a more complex construction of the device with the substitutes of the support and wiper grid and thus higher costs and maintenance requirements.

Uvedené nevýhody řeší zařízení pro zhutnění nezpevněné vlákenné vrstvy podle vynálezu. Na vrstvu se opakovaně působí tlakem plošného elementu kolmo k rovině pohybující se vrstvy. Opakované stlačování vede k účinnému snížení tlouštky vrstvy ve srovnání s jednorázovým působením válců nebo pásů.The above-mentioned disadvantages are solved by the device for compacting the unreinforced fibrous layer according to the invention. The layer is repeatedly subjected to the pressure of a planar element perpendicular to the plane of the moving layer. Repeated compression leads to an effective reduction in the thickness of the layer compared to a single action of the rollers or belts.

Zařízení je tvořeno tím, že s pohonným mechanismem vpichovacího stroje je spojen plošný element umístěný nad přiváděcím polem. Plošný element, např. perforovaný plech nebo soustava drátů, je nastavitelně skloněna vůči rovině pohybu vlákenné vrstvy, takže její náběžná hrana je umístěna výše než zadní hrana, uvažováno ve směru pohybu rouna. Před náběžnou hranou plošného elementu je s výhodou předsunut pěchovací drát nebo soustava pěchovacích drátů umístěných nad rovinou plošného útvaru. Tato varianta umožňuje stlačování vysoce objemných vlákenných vrstev bez nebezpečí jejich deformace složkou síly rovnoběžnou s rovinou vrstvy jako je tomu v případě použití válců a šikmých pásů. Vratný pohyb pěchovacího zařízení je s výhodou zajištěn jeho spojením s rámem vpichovacího ústrojí vpichovacího stroje.The device consists in that a flat element located above the feed field is connected to the drive mechanism of the needling machine. A planar element, e.g. a perforated sheet or set of wires, is adjustably inclined relative to the plane of movement of the fibrous layer, so that its leading edge is located higher than the trailing edge, considered in the direction of movement of the web. In front of the leading edge of the planar element, a compaction wire or a set of compaction wires located above the plane of the planar structure is preferably advanced. This variant allows the compression of high-volume fibrous layers without the risk of their deformation by a force component parallel to the plane of the layer, as is the case with the use of rollers and inclined belts. The reciprocating movement of the tamping device is preferably ensured by its connection to the frame of the needling device of the needling machine.

Vyššího účinku způsobu při použití uvedeného zařízení se oproti dosud známým postupům dosahuje tím, že působení na vlákennou vrstvu je opakované a je uskutečňováno kolmo na vlákennou vrstvu, čímž se minimalizují složky sil působících v roviné vrstvy.. Důsledkem tohoto účinku je zejména zvýšení spolehlivosti postupu vlákenné vrstvy do zpevňujícího ústrojí strojů a zvýšení rovnoměrnosti výrobku dosažené jednoduchou konstrukcí zařízení a jednoduchým zajištěním jeho pohonu.The higher effect of the method using said device is achieved compared to the known methods by the fact that the action on the fibrous layer is repeated and is performed perpendicular to the fibrous layer, thus minimizing the force components acting in the planar layer. layers into the reinforcing device of machines and increase the uniformity of the product achieved by a simple construction of the device and a simple securing of its drive.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno na výkresu, kde značí obr. 1 první alternativu provedení s perforovaným plechem v řezu a v pohledu shora a obr. 2 druhou alternativu provedení se soustavou paralelně uspořádaných drátů v řezu a v pohledu shora.The device according to the invention is shown in the drawing, where Fig. 1 shows a first alternative embodiment with a perforated sheet in section and in a top view and Fig. 2 a second alternative embodiment with a set of parallel arranged wires in section and in top view.

268 229 Bl268 229 Bl

Příklad 1Example 1

Zařízení k zhutňování vlákenné vrstvy B (obr. 1) sestává z perforovaného plechu 2 s kruhovými nebo čtvercovými otvory £ tvořícími 64 X plochy plechu spojeného příchytkami £ s rámem £ tak, že uhel mezi plechem 2 ^a horizontální rovinou pohybu vlákenné vrstvy je 10°. Na rám plechu 2 je připevněn horizontálně pěchovací drát £ formovaný tak, že je umístěn JO nm nad rovinou ocelového plechu 2· Příklad 2The device for compacting the fibrous layer B (Fig. 1) consists of a perforated sheet 2 with circular or square holes 6 forming 64 X of the area of the sheet connected by clips 6 to the frame 6 so that the angle between the sheet 2 ^{and the} horizontal plane of movement of the fibrous layer is 10 °. Attached to the frame of the sheet metal 2 is a horizontally tamping wire £ formed so as to be located J0 nm above the plane of the steel sheet 2 · Example 2

Zařízení k zhutňovánf vlákenné vrstvy £ (obr. 2) sestává z držáku soustavy £3 ocelových drátů 19 spojených s rámem £ jehelné desky 2 vpichovacího stroje £. Ocelové dráty 19 mají průměr 4 mm a jejich vzájemná vzdálenost je 20 mm. Osou situovány ve směru pohybu vlákenné vrstvy 8. Na soustavu 13 ocelových drátů jsou dále napojeny tři předsunuté horizontální pěchovací dráty 14 umístěné 15, 30 a 45 mm nad rovinou soustavy 13 ocelových drátů.The device for compacting the fibrous layer £ (Fig. 2) consists of a holder of an assembly £ 3 of steel wires 19 connected to the frame £ of the needle plate 2 of the needling machine £. The steel wires 19 have a diameter of 4 mm and their mutual distance is 20 mm. They are axially situated in the direction of movement of the fibrous layer 8. Three advanced horizontal tamping wires 14 located 15, 30 and 45 mm above the plane of the steel wire system 13 are further connected to the steel wire system 13.

Příklad 3Example 3

Vlákenná vrstva o plošné hmotnosti 300 g/m , připravená příčným kladením pavučiny, nesená přiváděcím pásem 2, vstupuje pod vratně se pohybující zařízení podle příkladu 1. Frekvence vratného pohybu zařízení je 600 miň', amplituda, tj. zdvih zařízení, je 60 mm a vzdálenost od přiváděciho pásu 9 v dolní úvrati pohybu 20 mm. Tlouštka vlákenné vrstvy klesá během průběhu pod zařízením z původních B0 mm na 30 mm, přičemž při postupu k jehelnému poli mezi rošty vpichovacího stroje, vzdálenými vzájemně 40 mm, nedojde ke kontaktu vlákenné vrstvy s horním roštem. Pohyb zařízení nezpůsobí vznik proudění vzduchu, které by jakkoliv ovlivnilo vlákennou vrstvu. Variační koeficient plošné hmotnosti měřený na vzorcích vpichovaného rouna o rozměrech 100 x 100 mm je 6 X ve srovnání s 34 X z rouna vyrobeného stejným postupem s použitím soustav pěchovacích válečků u vstupu do vpichovacího stroje.A fibrous layer with a basis weight of 300 g / m 2, prepared by transverse web laying, carried by the feed belt 2 enters the reciprocating device according to Example 1. The reciprocating frequency of the device is 600 min, the amplitude, i.e. the stroke of the device, is 60 mm distance from the feed belt 9 at the bottom dead center of the movement 20 mm. The thickness of the fibrous layer decreases during the course under the device from the original B0 mm to 30 mm, while during the process to the needle field between the grids of the needling machine, spaced 40 mm apart, the fibrous layer does not come into contact with the upper grate. The movement of the device does not cause an air flow that would in any way affect the fibrous layer. The coefficient of variation of basis weight measured on samples of needled web measuring 100 x 100 mm is 6 X compared to 34 X from fleece produced by the same process using sets of tamping rollers at the entrance to the needling machine.

Příklad 4 2 Vlákenná vrstva o plošné hmotnosti 500 g/m připravená příčným kladením vstupuje pod zařízení podle obr. 2 bohybujícího se vratně podobně jako v příkladu 3 s frekvencí 400 min'. Variační koeficient plošné hmotnosti vpichované textilie je 11 Vpichovanou textilii o této plošné hmotností není možno na vpichovacím stroji vybaveném soustavou pěchovacích válečků vyrobit.Example 4 2 A fiber layer with a basis weight of 500 g / m 2 prepared by transverse laying enters the device according to FIG. The coefficient of variation of the basis weight of the needled fabric is 11 It is not possible to produce a needled fabric of this basis weight on a needling machine equipped with a system of upsetting rollers.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Device for compacting an unreinforced fibrous layer formed by laying a web, pneumatically or by other dry methods, characterized in that a flat element located above the feed belt (9) and provided with openings (6) is connected to the drive mechanism of the reciprocating needling machine.

2. The device according to claim 1, characterized in that the planar element is a perforated plate (3) with a total area of circular or square holes (6) exceeding 50 'of the plate area and the reciprocating drive mechanism has a frequency of 100 to 800 rpm.

3. Device according to claim 2, characterized in that the working surface of the perforated sheet (3) is inclined at an angle of 5 to 25 ° to the plane of movement of the strip (9) for the fibrous layer (8).

4. Apparatus for compacting an unreinforced fibrous layer according to claim 1, characterized in that

268 229 B1 3 the planar element is formed of wires (5) arranged in parallel with one another at intervals of 5 to 40 mm situated parallel to the direction of movement of the strip (9) for the fibrous layer (8).

5. Device according to claim 2 or 4, characterized in that the planar element (3) is provided with a system of one to five upstream wires (4) located at a gradually increasing height above the working level from the approach side of the fiber layer strip (9). surfaces of the planar element (3).