CZ291338B6

CZ291338B6 - Process and apparatus for manufacturing vertically layered bulky fabrics

Info

Publication number: CZ291338B6
Application number: CZ19992366A
Authority: CZ
Inventors: Radko Prof. Drsc. Krčma; Jaroslav Ing. Hanuš; Oldřich Doc. Rndr. Jirsák; Luděk Ing. Kolčava; Václav Kotek; Iva Ing. Macková; Filip Sanetrník; Josef Ing. Viták
Original assignee: Parsons Charles F.
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2003-02-12
Also published as: EP1065307A1; CZ9902366A3

Abstract

Process for manufacturing vertically layered bulky fabrics from flat textile formations is based on their forming to folds perpendicular to a product plane and on their compression to a desired density. At place of compression of the vertically layered bulky fabrics to a desired density, pressures forming the flat formation to folds discontinue abruptly to act. Apparatus for manufacturing a vertically layered bulky fabric consists of a body for forming folds, which body comprises a rotating body (4) with spikes, whereby spike (2) strips (3) pass through radial grooves of disks (7) being fixedly coupled with a driven shaft (11) imparting rotary motion to the grooved disks (7) and thus to the strips (3) about the axis of the shaft (11), whereby the strips (3) move on a path that is identical with the circumference of cams (8).

Description

Oblast technikyTechnical field

Předmětem vynálezu je způsob a zařízení pro výrobu objemných textilních útvarů vertikálním vrstvením plošných textilií, zvláště pak pavučiny ze strojů s mykacím účinkem.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for the production of bulky textile structures by vertical layering of fabrics, in particular webs of carding machines.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Bylo prokázáno, že základní funkční vlastnosti objemných textilií, jako jsou objemnost, prodyšnost, tepelně izolační schopnost, odolnost proti deformaci při opakovaném nebo trvalém zatížení, závisí nejen na vlastnostech použitých vláken a rozložení vazných míst, ale především na struktuře výchozí vlákenné vrstvy. Značně záleží na podílu vláken uložených přibližně kolmo k rovině výrobku.It has been shown that the basic functional properties of bulk textiles, such as bulkiness, breathability, thermal insulation, resistance to deformation under repeated or sustained loading, depend not only on the properties of the fibers used and the binding site distribution, but primarily on the structure of the fiber web. The proportion of fibers placed approximately perpendicular to the plane of the product depends greatly.

K výrobě vlákenné vrstvy svlákny uloženými převážně kolmo křovině výrobku se prakticky využívá dvou základních principů. Principu vibračního, kdy pavučina z mykacího stroje nebo jiný plošný útvar je do kolmých skladů formován kmitající pilkou s amplitudou shodnou s výškou skladu, a principu rotačního, kdy plošný textilní útvar je do kolmých skladů tvarován jeho vnášením do mezer vytvořených zuby pracovního válce. Konkrétní řešení vibračních systémů jsou známa např. z CZ 37 619, 56 029, 87 556, 235 494, 263 300, 263 075 a 284 296.Two basic principles are practically used to produce the fibrous layer by fibers deposited predominantly perpendicularly to the scrub. The principle of a vibrating machine in which a web from a carding machine or another sheet is formed into perpendicular stores is formed by an oscillating saw with an amplitude equal to the height of the store, and rotary principle in which the sheet is formed into perpendicular stores. Specific solutions of vibration systems are known, for example, from CZ 37 619, 56 029, 87 556, 235 494, 263 300, 263 075 and 284 296.

Podobně i řešení rotačních systémů jsou známa z CZ P 273 997, 269 300, resp. EP 0 516 964.Similarly, solutions of rotary systems are known from CZ P 273 997, 269 300, respectively. EP 0 516 964.

Z uvedených způsobů se u vibračního zařízení dospělo vývojem až k řešení podle CZ 284 296, podle něhož se rouno tvaruje z pavučin pomocí dvou synchronně se pohybujících elementů pilky a pěchovací lišty - spojených specificky řešeným hnacím ústrojím. Zařízení je schopné vytvářet z pavučiny stejnoměrné sklady i při velkém rozsahu hustoty výrobku s hladkým povrchem. Výkon stroje je dán kmitočtem pracovních elementů, plošnou hmotností přiváděné pavučiny a požadovanou tloušťku výrobku. Nedostatkem zařízení je, že se při požadavku vyššího výkonu než je dán kmitočtem pracovních elementů - nad 1300 kmitů/min. - nedá pro nepřípustné chvění stroje využít plná výrobnost mykacích strojů pracujících v lince s tímto zařízením.From the above mentioned methods, the vibration device has been developed to the solution according to CZ 284 296, in which the web is formed from webs by means of two synchronously moving saw and ram members - connected by a specifically designed drive device. The device is able to make webs uniformly folded even over a wide product density range with a smooth surface. The performance of the machine is determined by the frequency of the working elements, the basis weight of the web and the required thickness of the product. The disadvantage of the device is that in the case of a requirement of higher power than given by the frequency of working elements - above 1300 oscillations / min. - it is not possible to utilize the full production of carding machines working in line with this device for impermissible vibration of the machine.

Rotační princip tzv. kolmého vrstvení je typický pro zařízení chráněné CZ 273 997. Podávacím ústrojím tvořeným pánví a válcem složeným z řady kotoučů je pavučina vedena k formování skladů mezi zuby rotujícího tělesa složeného z ozubených kotoučů, jejichž zuby tvoří prostor pro vznik skladu pavučiny. Sklady vytvořené mezi zuby jsou ukládány v kolmé poloze mezi dopravník a distanční rošt. Velkou výhodou zařízení je jednoduchá regulace tloušťky i hustoty výrobku z hlediska výkonů mykacích strojů prakticky neomezená výrobní rychlost. Za nedostatek se však pokládá pro některé účely nežádoucí reliéf v podobě podélných pruhů na povrchu výrobku vytvářený distančním roštem a určitým zhuštěním vláken, ke kterému dochází pod ozubenými kotouči při jejich výstupu z rouna. Tento reliéf brání využití výrobku pro tyto účely, kdy je kladen mimořádný požadavek na stejnoměrnost skladů a hladkost povrchu.The rotation principle of the so-called perpendicular layering is typical of the device protected by CZ 273 997. A feeding device consisting of a pan and a cylinder composed of a number of discs leads the web to form folds between the teeth of a rotating body composed of toothed discs. The folds formed between the teeth are laid in a perpendicular position between the conveyor and the spacer grid. A great advantage of the device is simple regulation of the thickness and density of the product in terms of carding machine performance virtually unlimited production speed. However, undesirable relief in the form of longitudinal strips on the surface of the product produced by the spacer grid and some densification of the fibers occurring below the toothed disks as they exit the web is considered to be a drawback. This relief prevents the use of the product for these purposes, where an extraordinary requirement is placed on the uniformity of warehouses and the smoothness of the surface.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby vertikálně vrstvených objemných textilií z plošných textilních útvarů založených na jejich formování do skladů kolmých k rovině výrobku a na jejich stlačování na požadovanou hustotu, spočívající podle vynálezu vtom, že v místě stlačení na požadovanou hustotu vertikálně vrstvených objemných textilií přestávají skokem působit tlaky formující plošný útvar do skladů.These disadvantages are overcome by the method of manufacturing vertically layered bulk fabrics from flat textile structures based on forming them into folds perpendicular to the plane of the product and compressing them to the desired density, according to the invention, pressures forming a sheet formation into warehouses.

-1 CZ 291338 B6-1 CZ 291338 B6

Zařízení na výrobu vertikálně vrstvené objemné textilie sestávající z tělesa k formování skladů tvořeného rotujícím tělesem s tmy, spočívá podle vynálezu v tom, že lišty trnů procházejí radiálními drážkami kotoučů pevně spojených s hranou hřídelí, která uděluje drážkovým kotoučům a tím i lištám rotační pohyb kolem osy této hřídele, přičemž lišty se pohybují po dráze shodné s obvodem vaček. Lišty jsou přes pružné elementy spojeny s hřídelí.The device for producing vertically layered bulk fabric consisting of a folding body formed by a rotating dark body, according to the invention, consists in that the mandrel strips extend through radial grooves of the discs fixed to the shaft edge, of this shaft, the strips moving along a path coincident with the cam circumference. The rails are connected to the shaft via spring elements.

Pohyb lišt v radiálním směru rotujícího tělesa od jeho středu je s výhodou vyvolán vačkou, pohyb k jeho středu je vyvolán pružnými elementy.The movement of the slats in the radial direction of the rotating body from its center is preferably caused by the cam, the movement towards its center is caused by the elastic elements.

Plošný textilní útvar je vnášen mezi dvojice řad trnů upevněných na pohyblivých lištách pohybujících se kolem osy tvarovacího tělesa po dráze, která zajišťuje vytvoření prostoru pro formování skladů v kvadrantu I tvarovacího tělesa a prostoru pro stlačování skladů na požadovanou hustotu vytvořené objemné vrstvy v kvadrantu II tvarovacího tělesa, přičemž rozhraní mezi kvadranty I a II je postupně vytvořeno radiálním, skokovým pohybem lišt a to v místě minimální vzdálenosti povrchu rotujícího tělesa od dopravníku.The textile fabric is introduced between a pair of rows of mandrels mounted on movable rails moving along the axis of the molding body along a path that provides space for forming the folds in the molding quadrant I and space for compressing the folds to the desired bulk density formed in the molding quadrant II. , wherein the interface between quadrants I and II is gradually formed by a radial, step movement of the bars at a minimum distance of the surface of the rotating body from the conveyor.

Podstata vynálezu vychází z principu, při kterém je podávacím ústrojím, nejlépe pánvovým, vnášena pavučina nebo jiný plošný textilní útvar, např. vpichovaná textilie, mezi přímé tmy, které jsou umístěny v řadách na pohyblivých lištách tvořících rotující těleso s proměnným poloměrem. Lišty jsou uspořádány ve věnci tak, že vytváří prostor pro formování skladu z plošného textilního útvaru a současně se pohybují po dráze umožňující vyplnění prostoru mezi lištami v prvním kvadrantu a rychlé opuštění rouna na rozhraní prvního a druhého kvadrantu rotujícího tělesa. Při vyplňování prostoru mezi tmy plošným textilním útvarem zaujímají tmy směr kolmice k ose otáčení rotujícího tělesa, jehož poloměr nabývá v tomto intervalu maxima. Tmy opouští vytvořené rouno na rozhraní mezi prvním a druhým kvadrantem téměř ve směru přibližně kolmém k rovině dopravníku odvádějícího objemnou vrstvu a poloměr rotujícího tělesa dosahuje v tomto intervalu svého minima.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is based on the principle that a web or other textile fabric, such as a needled fabric, is introduced between the direct darkness of the feeding device, preferably the pelvis, between rows of darkness. The slats are arranged in the rim so as to provide space for forming a fold from the textile fabric while moving along a path to fill the space between the slats in the first quadrant and quickly leave the web at the interface of the first and second quadrants of the rotating body. When filling the space between the darkness with the flat textile formation, the darkness takes the direction of the perpendicular to the axis of rotation of the rotating body, whose radius becomes maximum within this interval. The darkness leaves the formed fleece at the interface between the first and second quadrants almost in a direction approximately perpendicular to the plane of the bulk layer conveyor and the radius of the rotating body reaches its minimum within this interval.

Zařízení na výrobu vertikálně vrstvené objemné textilie spočívá v tom, že těleso k formování skladů je tvořeno rotujícím tělesem s proměnným poloměrem, jehož povrch je vytvořen tmy uchycenými v pohyblivých lištách procházejících radiálními drážkami kotoučů pevně spojených s hranou hřídelí, který uděluje drážkovým kotoučům a tím i lištám rotační pohyb kolem osy této hřídele, a ovládanými vačkami, které ovlivňují pohyb lišt v radiálním směru.The device for producing vertically layered bulk fabric is characterized in that the folding body is formed by a rotating body with a variable radius, the surface of which is formed by darkness fixed in movable rails passing through radial grooves of discs fixed to the shaft edge. the rotary movement about the axis of this shaft, and the controlled cams that affect the movement of the beams in the radial direction.

Způsob a zařízení na výrobu vertikálně vrstvených objemných textilií podle vynálezu proti známým způsobům založeným na rotačním principu podstatně zlepšují strukturu vrstvy, což se projeví zvláště stejnoměrnějšími sklady v celém průřezu objemné textilie a odstraněním specifického reliéfu s povrchu objemné textilie, čímž se zlepší hladkost obou povrchů. Dosahuje se tak prakticky stejného účinku jako u vibračního kladení, výkon je však několikanásobně vyšší, takže zařízení může být zařazeno do výrobní linky se stroji o vysoké výrobnosti.The method and apparatus for manufacturing vertically layered bulk webs of the invention substantially improve the layer structure over known rotary-based methods, which results in particularly more uniform folds across the bulk cross-section of the bulk web and by removing specific relief from the surface of the bulk web, thereby improving the smoothness of both surfaces. This achieves virtually the same effect as for vibratory laying, but the power is several times higher, so that the machine can be included in a production line with high-productivity machines.

Přehled obrázkůOverview of pictures

Obr. 1 představuje zařízení, jehož těleso k formování skladů tvoří těleso 4 s proměnným poloměrem.Giant. 1 shows a device whose body for forming folds is a body 4 of variable radius.

Obr. 2 znázorňuje zařízení, u něhož je pohyb lišt 3 s tmy 2 v radiálním směru vyvolán vačkou 8.Giant. 2 shows a device in which the movement of the bars 3 with darkness 2 in the radial direction is caused by the cam 8.

-2CZ 291338 B6-2GB 291338 B6

Příklady provedeníExamples

Příklad 1Example 1

Zařízení na obrázku 1 sestává z tělesa k formování skaldů tvořeného rotujícím tělesem 4 s proměnným poloměrem, jehož povrch je tvořen z trnů 2 umístěných v řadě do lišt 3, vedených v radiálních drážkách rotujících drážkových kotoučů 7 upevněných na hnané hřídeli 11 a posouvaných ve směru poloměru drážkových kotoučů 7 od středu kotoučů vačkami 8 připevněnými držákem 14 k rámu 15, a ke středu kotoučů 7 posouvaných pružnými elementy 9 tak, že těleso 4 nabývá maximální poloměr v I. kvadrantu a minimální poloměr ve II. kvadrantu. K přechodu lišt 3 z maximálního poloměru na minimální dochází skokem na rozhraní I. a II. kvadrantu tělesa 4. V prvním kvadrantu I je k tělesu 4 přiřazeno pánvové ústrojí 10, vodicí dráty 12 a vodicí plech 13.The device in figure 1 consists of a skeleton forming body consisting of a rotating body 4 of variable radius, the surface of which is formed by mandrels 2 arranged in a row into bars 3, guided in radial grooves of rotating groove disks 7 mounted on the driven shaft 11 and displaced in radius groove disks 7 from the center of the disks by cams 8 attached by the holder 14 to the frame 15, and to the center of the disks 7 displaced by the resilient elements 9 so that the body 4 acquires a maximum radius in the 1st quadrant and a minimum radius in the II. quadrant. The bars 3 transition from the maximum radius to the minimum are made by jumping at the boundary I and II. In the first quadrant I, a ladle device 10, guide wires 12 and a guide plate 13 are associated with the body 4.

Příklad 2Example 2

Zařízení na obrázku 2 znázorňuje provedení zařízení, které se liší od zařízení na obrázku 1 pouze tím, že pohyb lišt 3 s tmy 2 v radiálním směru je vyvolán vačkou 8, která je provedena jako drážková, připevněná k rámu 15 držákem 14. Pohyb lišt 3 v drážce vačky 8 je odvozen od rotačního pohybu drážkových kotoučů 7 přes páku 16 otočně připevněnou ke kotouči 7, který je pevně spojený s hranou hřídelí Π.·The device in Figure 2 shows an embodiment of the device which differs from the device in Figure 1 only in that the movement of the bars 3 with dark 2 in the radial direction is caused by a cam 8 which is designed as a groove fastened to the frame 15 by the holder 14. in the cam groove 8 is derived from the rotational movement of the groove disks 7 via a lever 16 pivotally attached to the disk 7, which is fixedly connected to the shaft edge Π.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení je využitelné především v textilním průmyslu k výrobě objemných a tepelně izolačních a filtračních materiálů. Umožňuje využít maximálních výrobností rounotvomých strojů řazených v lince.The device is particularly useful in the textile industry for the production of bulky and thermal insulation and filter materials. It allows to utilize the maximum production of the line-forming machines.

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS

Claims

Method for producing vertically layered bulk fabrics from flat textile structures based on forming them into warehouses perpendicular to the product and compressing them to a desired density, characterized in that at the point of compression to the desired density of vertically layered bulk fabrics, to store.

A device for producing a vertically layered bulk fabric according to claim 1, comprising a perpendicular fold forming body formed by a rotating dark body (4), characterized in that the bars (3) of the mandrels (2) extend through radial grooves of the disks (4). 7), fixedly coupled to the driven shaft (11), which gives the grooved disks (7) and thereby the bars (3) a rotational movement about the axis of the shaft (11), the bars (3) moving along a track coincident with the cam circumference (11). 8).

Device according to claim 2, characterized in that the strips (3) are connected to the shaft (11) via spring elements (9).