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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuführen einer
Faservliesbahn zu einer Nadelmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Solche Vorrichtungen sind bei Nadelmaschinen allgemein üblich und
bekannt.
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Der
Vorverdichter dieser Vorrichtung hat die Aufgabe, eine von einem
Vliesleger zugeführte
Faservliesbahn lockeren aber sehr dicken Aufbaus, d.h. eine Vorvliesbahn,
in der Dicke so weit zu reduzieren, daß sie in den Spalt zwischen
zwei die Nadelmaschine versorgenden, motorisch angetriebenen Zuführwalzen
eingeleitet werden kann.
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Der
Vorverdichter drückt
die Vorvliesbahn lediglich zusammen. Aus dem
DE 1 991 758 U ist hierzu
ein Vorverdichter bekannt, der aus zwei Walzen besteht, die in einem
Abstand einander gegenüberstehen,
der etwa dem Abstand zwischen Stichplatte und Niederhalter der nachfolgenden
Nadelmaschine entspricht.
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Je
nach Elastizität
des Fasermaterials springt die Vorvliesbahn daher wieder auf, wenn
sie den Spalt zwischen dem unteren Gurtband und dem darüber angeordneten
Vorverdichtungsband verläßt. Das
kann beim Einlaufen in die nachfolgende Nadelmaschine Schwierigkeiten
aufwerfen. In diesem Zusammenhang ist auf die
DE 41 28 734 A1 hinzuweisen,
die dem o.g.
DE 1 991
758 U vergleichbar zwei Vorverdichtungswalzen zeigt, die
hier allerdings als sogenannte Fingerwalzen ausgeführt sind,
d.h. sie weisen eine Vielzahl in gleichmäßigen Abständen längs ihres Umfangs ausgebildeter
Rillen auf, in denen jeweils ein offener, elastischer Ring aus einem reibungsarmen
Kunststoffmaterial lose sitzt, an dem ein Finger ausgebildet ist,
der tangential vom Ring weg sich in Richtung auf den Einlauf der
benachbarten Nadelmaschine zwischen Stichplatte und Niederhalter
erstreckt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art anzugeben, die eine weitgehend störungsfreie Zuführung einer
unvernadelten Faservliesbahn zu einer Nadelmaschine ermöglicht,
auch wenn die in der Faservliesbahn enthaltenen Fasern hohe Rückstellkräfte aufweisen.
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Diese
Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
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Die
Erfindung ergänzt
eine bekannte Vlieszuführanordnung
aus Vorverdichter und Zuführwalzen
um eine darin eingefügte
Kompaktierungseinrichtung, die das Faservlies nicht nur zusammendrückt, sondern
darin auch die Fasern teilweise umorientiert. Sie drückt nämlich Fasern
senkrecht zur ihrer Lage im unvernadelten Vlies in das Vlies hinein, ähnlich einem
Nadelungsvorgang. Aufgrund von Reibungskräften und durch gegenseitige
Verwirrung halten dann die in das Vlies hineingedrückten Fasern das
Vlies im zusammengedrückten
Zustand, so daß es
nicht mehr so leicht aufspringen kann, wie ein Vlies, das lediglich
zusammengedrückt
worden ist, ohne daß seine
Faserstruktur geändert
worden ist.
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Die
Erfindung ermöglicht
außerdem
eine besonders vorteilhafte Ausnutzung der Kompaktierungseinrichtung
für einen
weiteren Zweck, der nachfolgend erläutert werden soll.
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In
einer Faser- oder Vorvliesbahn haben die Fasern in aller Regel eine
quer zur Längserstreckung der
Bahn verlaufende Orientierung, die ihnen durch den von einem Vliesleger
ausgeführten
Legevorgang vermittelt worden ist. Eine solche Vorzugsrichtung der
Faserorientierung hat im daraus hergestellten Nadelvlies zur Folge,
daß das
Produkt, etwa ein Filz, in den unterschiedlichen Zugrichtungen unterschiedliche
Streckeigenschaften hat, d.h. auf Zug je nach Richtung unterschiedlich
stark reagiert. So ist z.B. seine Festigkeit quer zu seiner Bahnrichtung
(Querfestigkeit) größer als
seine Längsfestigkeit.
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Um
diese im allgemeinen als nachteilig empfundenen Eigenschaften zu
vermeiden, wird die Vorvliesbahn in der Regel zunächst nur
vorvernadelt und im Anschluß daran
einer Verstreckung in Längsrichtung
unterworfen, um die Fasern quer zu ihrer vorherrschenden Richtung,
die ja quer zur Bahnrichtung verläuft, umzuorientieren. Anschließend findet
eine Endvernadelung statt. Diese Verstreckung in Längsrichtung
der Nadelvliesbahn vermindert zugleich ihr Flächengewicht.
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Es
liegt in der Natur der Sache, daß die Fasern in einer vorverfestigten
Nadelvliesbahn weniger beweglich sind, als in einer völlig unverfestigten
Vorvliesbahn. Man kennt daher auch Anordnungen, bei denen zwischen
einem Vliesleger und dem Einlaufbereich einer Nadelmaschine ein
Streckwerk angeordnet ist, in dem die unverfestigte Vorvliesbahn
verstreckt wird. Ein solches Streckwerk hat eine Vielzahl von mit
Garnituren versehenen Walzen und ist entsprechend aufwendig. Außerdem beansprucht
es viel Platz.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung sind die Zuführwalzen vor der Nadelmaschine
mit einer Ganzstahlarmatur versehen und bilden einen aktiven Teil
einer Streckvorrichtung, zu der weiterhin die vorgenannte Kompaktierungseinrichtung
gehört.
In dieser ist nämlich
das Vlies weitgehend formschlüssig
gehalten, so daß bei
entsprechend unterschiedlich eingestellten Umfangsgeschwindigkeiten
der Zuführwalzen
und der stromaufwärts
davon angeordneten Walzen der Kompaktierungseinrichtung die Faservliesbahn
in dem Bereich zwischen den Walzen der Kompaktierungseinrichtung
und den Zuführwalzen
der Nadelmaschine gestreckt wird. Wenn die Vorrichtung mehrere gezahnte
Walzen in der Kompaktierungseinrichtung aufweist, können durch
unterschiedliche Einstellung von mehreren Umfangsgeschwindigkeiten
an den Walzen mehrere Streckzonen realisiert werden.
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In
der Zuführvorrichtung
können
stromaufwärts
vor den Zuführwalzen
wenigstens ein Walzenpaar oder wenigstens ein Walzentripel oder
wenigstens eine Walze mit einer ihr gegenüberste henden Andrückmulde
angeordnet sein. Von diesen Walzen ist jeweils wenigstens eine mit
einer Ganzstahlgarnitur an ihrem Umfang versehen. Die Zähne dieser Garnitur
drücken
in die Vorvliesbahn und nehmen dabei Fasern mit, die sie in die
Vorvliesbahn hineindrücken,
so daß eine
Verdichtung und zugleich eine gewisse Verfestigung der Vorvliesbahn
erzielt wird, die einem Aufspringen der Vorvliesbahn nach Verlassen der
Spalte zwischen den Walzen bzw. zwischen Walze und Andrückmulde
entgegenwirkt. Dadurch werden die Führungsfinger hinter den Zuführwalzen
entlastet und die Reibung vermindert. Die Zuführwalzen schieben die Vorvliesbahn
in kompaktiertem Zustand zur ersten Nadelreihe der Nadelmaschine.
Zugkräfte auf
dieser Strecke, die Vliesmassenschwankungen verstärken würden, treten
deshalb nicht auf.
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Ggf.
kann zwischen den Zuführwalzen
und der ablaufseitigen Walze eines stromaufwärts davon angeordneten Walzentripels
noch eine Andrückwalze vergleichsweise
kleinen Durchmessers und glatter Oberfläche angeordnet sein, die die
Vorvliesbahn auf die ablaufseitige Walze dieses Walzentripels drückt und
somit der Verkürzung
der Streckzone zwischen dem Walzentripel und den Zuführwalzen
dient.
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In
dem letztgenannten Bereich kann ferner eine sogenannte Zwickelwalze
kleinen Durchmessers in dem Zwickel zwischen der ablaufseitigen
Walze des Walzenpaares bzw. Walzentripels der Kompaktierungseinrichtung
und der dieser benachbarten unteren Zuführwalze der Nadelmaschine angeordnet sein,
die diesen Zwickel zwischen den Walzen weitgehend ausfüllt. Mit
Hilfe dieser Zwickelwalze wird einem von der Elastizität der Fasern
hervorgerufenen eventuellen Wiederaufspringen der Faservliesbahn zusätzlich entgegengewirkt.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Vlieszuführsystem
gemäß der erläuterten
Weiterbildung haben die Zuführwalzen
eine Doppelfunktion. Sie nehmen einerseits an der Verstreckung der
Vorvliesbahn teil und bestimmen andererseits die Zuführung der
Vorvliesbahn in die Nadelmaschine. Die Gesamtanordnung bewirkt nicht
nur eine Verdichtung der Vorvliesbahn, sondern auch eine Verstreckung
derselben und ggf. sogar Verfestigung und hat somit ebenfalls wenigstens
Doppelfunktion ggf. sogar Dreifachfunktion. Daher läßt sich
mit der Erfindung eine beachtliche Reduzierung des apparativen Aufbaus
und des Platzbedarfs erzielen.
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Als
armierte Walzen können übliche Krempelwalzen
eingesetzt werden. Es sei ferner angemerkt, daß anstelle von mit Ganzstahlarmierung
versehenen Walzen auch Zahnscheibenwalzen verwendet werden können, d.h.
solche, die aus einer Vielzahl gezahnter Scheiben bestehen. Dabei
können die
Zähne mit
Kerben versehen sein, die gegen das freie Zahnende weisen und dadurch
beim Eindrücken
in die Faservliesbahn die Fasern besonders gut mitnehmen und in das
Vlies hineindrücken.
Die Zahnscheiben können
auf gegenseitigen Abstand gestellt sein, so daß es dann möglich ist, die Walzen so anzuordnen,
daß die
Scheiben der einen Walze auf die Lücken zwischen den Scheiben
der gegenüberstehenden
Walze ausgerichtet sind. Der Abstand zwischen den Walzen kann dann
minimiert werden.
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Die
Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert. Es
zeigt:
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1 eine
schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Walzenpaar
zwischen einem Vorverdichter und den Zuführwalzen,
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2 eine
schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Walzentripel
zwischen einem Vorverdichter und einen Zuführwalzenpaar,
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3 eine
schematische Seitenansicht einer Nadelmaschine in Kombination mit
einer Vorrichtung nach 2,
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4 eine
schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Zuführvorrichtung mit zwei Walzentripeln
zwischen einem Vorverdichter und einem Zuführwalzenpaar,
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5 eine
schematische Seitenansicht einer Nadelmaschine in Kombination mit
einer Zuführvorrichtung
nach 4,
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6 eine
schematische Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform
der Erfindung mit einer Walzen/Mulden-Kombination anstelle eines Walzentripels,
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7 eine
schematische Seitenansicht ähnlich 5 mit
zwei hintereinander angeordneten Walzen/Mulden-Kombinationen, und
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8 nicht
maßstabsgerecht
eine Draufsicht auf einen Ausschnitt aus einer Scheibe einer Scheibenwalze.
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Die
Vorrichtung nach 1 besteht aus einem Rahmen 1,
in dem ein Vorverdichter 2 aus einem unteren, endlos umlaufenden
Gurtband 3 und einem darüber angeordneten, oberen, endlos
umlaufenden Vorverdichtungsband 4 gelagert ist. Das untere
Gurtband 3 und das obere Vorverdichtungsband 4 bilden
zwischen sich einen sich in Transportrichtung des Vorverdichters 2 verengenden
Zwischenraum aus. Die Transportrichtung der Bänder 3 und 4 ist
in der Zeichnung durch Pfeile angegeben.
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Stromabwärts des
Vorverdichters 2 ist in dem Rahmen 1 eine insgesamt
mit 20 bezeichnete Kompaktierungseinrichtung angeordnet,
bestehend aus einem Walzenpaar aus einer unteren Walze 5 und
einer oberen Walze 7, die in dem Rahmen 1 drehbar
gelagert sind. Die Walzen 5 und 7 sind motorisch
angetrieben, und der Abstand zwischen den beiden Walzen 5 und 7 ist
einstellbar, was durch einen Doppelpfeil an der oberen Walze 7 angedeutet ist,
um unterschiedlichen Vorvliesbahndicken Rechnung tragen zu können. Die
Walze 7 kann vorzugsweise aus der Gesamtanordnung herausgehoben werden,
beispielsweise für
Wartungszwecke.
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Die
Walzen 5 und 7 sind jeweils mit einer Ganzstahlgarnitur
an ihrem Umfang versehen, die in üblicher Weise aus einem mit
einer Zahnung versehenen Draht besteht, der auf den Walzenumfang
gewickelt ist. Walzen dieser Art kennt man als Krempelwalzen.
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Ablaufseitig
zu dem Walzenpaar 5 und 7 ist ein Zuführwalzenpaar,
bestehend aus einer unteren Zuführwalze 8 und
einer oberen Zuführwalze 9,
drehbar gelagert. Gewöhnlich
sind die Lager der Zuführwalzen 8 und 9 im
Maschinengestell der zugehörigen Nadelmaschine
gehalten, doch können
die Zuführwalzen 8 und 9,
wie in 1 dargestellt, auch in dem gesonderten Rahmen 1 gelagert
sein.
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Die
Zuführwalzen 8 und 9 sind
motorisch angetrieben und sind sogenannte Fingerwalzen, denn sie
sind in Achsrichtung segmentiert, wobei zwischen den Segmenten jeweils
nicht-drehende Führungsfinger 10 und 11 angeordnet
sind, die sich in Abschubrichtung der Vorvliesbahn (nicht dargestellt)
erstrecken, um die von den Zuführwalzen 8 und 9 abgegebene
Vorvliesbahn in die Nadelzone einer sich anschließenden,
in 1 nicht dargestellten Nadelmaschine (siehe hierzu 3)
zu leiten.
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Anstelle
des Walzenpaares 5 und 7 kann gemäß 2 ein
Walzentripel zwischen dem Vorverdichter 2 und dem Zuführwalzenpaar 8, 9 angeordnet sein,
bestehend aus unteren Walzen 5 und 6 und einer
oberen Walze 7, die in dem Rahmen 1 drehbar gelagert
und motorisch angetrieben sind. Die unteren Walzen 5 und 6 sind
in engem gegenseitigen Abstand angeordnet, und ihnen steht die gemeinsame obere
Walze 7 gegenüber,
deren Abstand zu den unteren Walzen 5 und 6 eingestellt
werden kann. Wenigstens eine dieser Walzen, vorzugsweise aber alle drei
Walzen, sind an ihrem Umfang mit einer Ganzstahlgarnitur versehen.
Der Zwischenraum zwischen der oberen Walze 7 des Walzentripels
und der oberen Zuführwalze 9 kann durch
eine kleine Walze 12 ausgefüllt sein, die als Andrückwalze
wirkt.
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Zusätzlich kann,
wie in 2 gezeigt, in dem Zwickel zwischen der ablaufseitigen
Walze 6 des Walzentripels 20 und der Zuführwalze 8 der
Nadelmaschine eine sogenannte Zwickelwalze 23 kleinen Durchmessers
angeordnet sein, die den genannten Zwickel weitestgehend ausfüllt und
einem Aufspringen der Faservliesbahn entgegenwirkt, das durch die Elastizität der Fasern
hervorgerufen werden könnte. Eine
solche Zwickelwalze ist überall
dort einsetzbar, wo Zwickel zwischen Walzen überbrückt werden sollen, also insbesondere
auch bei der Ausführungsform
nach 1.
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Wie
die vorangehend erläuterten
Figuren zeigen, sind die Walzen des Kompaktierers zwischen dem Vorverdichter
und dem Zuführwalzenpaar
in gleicher Höhenlage
angeordnet. Man kann daher den Kompaktierer in vorhandene Anlagen,
in denen Vorverdichter und Zuführwalzen
bereits vorhanden und aufeinander abgestimmt sind, unschwierig integrieren.
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3 zeigt
eine vollständige
Anordnung aus einer insgesamt mit 13 bezeichneten Nadelmaschine und
der in 2 gezeigten Zuführvorrichtung. Auf eine Wiederholung
der Erläuterung
der Zuführvorrichtung
kann daher hier verzichtet werden. Die Nadelmaschine 13 ist
im dargestellten Beispiel eine Doppelnadelmaschine, d.h. eine solche,
bei der die Vorvliesbahn in jeder Nadelzone sowohl von oben als auch
von unten vernadelt wird. Die Nadelmaschine hat im dargestellten
Beispiel zwei Nadelbalkenpaare 14, die jeweils miteinander
gekoppelt sind und jeweils von zwei Exzentern über zugehörige Pleuelstangen in eine
auf- und abwärts
schwingende Bewegung versetzt sind. Die Nadelbalken 14 tragen
Nadelbretter, die mit einer Vielzahl von Nadeln 15 besetzt
sind. Ablaufseitig zu der von den Nadelbalken 14 bestimmten
Nadelzone befindet sich ein Paar aktiv angetriebener Abzugswalzen 16,
die zusammen die in der Nadelzone vernadelte Vliesbahn aus der Maschine abziehen.
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Man
erkennt aus einem Vergleich der in den 1 bzw. 2 und 3 dargestellten
Konstruktionen, daß die
Zuführvorrichtung
der Erfindung eine gesonderte, der Nadelmaschine 13 beistellbare
Einheit ist, die ggf. durch eine andersartig gestaltete Einheit
ersetzt werden kann, wenn von den Merkmalen der Erfindung kein Gebrauch
gemacht werden soll.
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Im
Betrieb der in den Zeichnungen dargestellten Anordnungen wird eine
von einem Kreuzleger (nicht dargestellt) kommende, kreuzgelegte
Faservlies- oder Vorvliesbahn (nicht dargestellt) dem Vorverdichter 2 zugeführt, wo
die Vorvliesbahn vorverdichtet wird. Von dort wird die Vorvliesbahn
dem Walzenpaar 5, 6 bzw. Walzentripel 5–7 zugeführt. Beim
Passieren dieses Wal zenpaares bzw. -tripels drücken sich die Zähne, die
an den Ganzstahlgarnituren (bzw. Zahnscheiben) wenigstens einer
der Walzen ausgebildet sind, in die kompaktierte Vorvliesbahn ein
und verfestigen diese aufgrund des Eindrückens von Fasern, die von den
Zähnen
mitgenommen werden, in die Vorvliesbahn. Die aus dem Walzenpaar
bzw. -tripel auslaufende Vorvliesbahn gelangt dann zu den Zuführwalzen 8 und 9 und
wird durch den zwischen diesen ausgebildeten Spalt hindurchgezogen.
Die Vorvliesbahn gelangt zwischen die Führungsfinger 10 und 11,
die ein Aufspringen der Vorvliesbahn, das, wenn auch in sehr verringertem
Umfang noch immer vorhanden sein kann, verhindern, und von dort
zur Nadelzone der anschließend
angeordneten Nadelmaschine 13, wo die Vorvliesbahn von
beiden Seiten vernadelt wird.
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In
dem Walzentripel nach 2 sind die unteren Walzen 5 und 6 in
engem gegenseitigen Abstand angeordnet, sind aktiv, d.h. motorisch
angetrieben und tragen an ihrem Umfang Ganzstahlgarnituren. Ihnen
steht die gemeinsame obere Walze 7 gegenüber, deren
Abstand zu den unteren Walzen 5 und 6 eingestellt
werden kann. Die obere Walze 7 weist an ihrem Umfang vorzugsweise
ebenfalls eine Ganzstahlgarnitur auf und ist aktiv angetrieben.
Anstelle der Ganzstahlgarnitur kann die obere Walze auch eine glatte
Oberfläche
aufweisen, wie noch beschrieben wird.
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Der
Abstand zwischen den unteren Walzen 5 und 6 einerseits
und der oberen Walze 7 ist einstellbar, um unterschiedlichen
Vorvliesbahndicken (Vliesmassen) Rechnung tragen zu können und
um dabei mit Sicherheit zu erreichen, daß die Vliesbahn (in der Zeichnung
nicht dargestellt) zwischen der oberen Walze 7 und den
unteren Walzen 5 und 6 geklemmt wird.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung sind die Walzen 5 und 7 des Walzenpaares
bzw. die Walzen 5 bis 7 des Walzentripels und die
Zuführwalzen 8 und 9 derart
angetrieben, daß die Umfangsgeschwindigkeiten
der Walzen 5 und/bis 7 und der Zuführwalzen 8 und 9 voneinander
verschieden sind, wobei die Zuführwalzen 8 und 9 eine
größere Umfangsgeschwindigkeit
haben, als die ihnen vorangehenden Walzen des Walzenpaares bzw.
-tripels. Auf diese Weise erfährt
die von den Walzen 5 und 7 bzw. 5 bis 7 sowie
den Zuführwalzen 8 und 9 geklemmte
Vorvliesbahn im Betrieb eine Streckung im Bereich zwischen dem Walzenpaar 5, 7 bzw.
der ablaufseitigen Walze 6 des Walzentripels einerseits und
den Zuführwalzen 8 und 9 andererseits.
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Zusätzlich kann
auch die ablaufseitige Walze 6 des Walzentripels mit höherer Umlaufgeschwindigkeit
als die zulaufseitige Walze 5 dieses Walzentripels angetrieben
sein, so daß,
falls die ihnen gegenüberstehende
obere Walze 7 eine glatte Oberfläche aufweist, auch zwischen
den Walzen 5 und 6 eine Streckzone ausgebildet
wird, in der die Vorvliesbahn in Längsrichtung verstreckt wird.
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Wie
die Zeichnung zeigt, kann zwischen der ablaufseitigen Walze 6 des
Walzentripels und den Zuführwalzen 8 und 9 eine
Andrückwalze 12 vergleichsweise
kleinen Durchmessers angeordnet sein, die den Zwickelspalt zwischen
dem Walzentripel und dem Zuführwalzenpaar
schließt
und in diesem Bereich ein Aufspringen der Vorvliesbahn verhindert.
Diese Andrückwalze 12 hat
vorzugsweise eine glatte Oberfläche
und kann gegen die ablaufseitige untere Walze 6 des Walzentripels
gedrückt
werden.
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Man
erkennt aus einem Vergleich der in den 1 bis 3 dargestellten
Konstruktionen, daß die
Zuführvorrichtung
der Erfindung eine gesonderte, der Nadelmaschine 13 beistellbare
Einheit ist, die ggf. durch eine andersartig gestaltete Einheit
ersetzt werden kann.
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Als
Beispiel hierfür
zeigen die 4 und 5 eine erfindungsgemäße Zuführvorrichtung,
die mit zwei Walzentripeln ausgerüstet ist. Die Walzen des ersten
Walzentripels tragen die Bezugszeichen 5', 6' und 7', während die Walzen des zweiten
Walzentripels die 5'', 6'' und 7'' tragen.
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Zwischen
der ablaufseitigen unteren Walze 6' des ersten Walzentripels und der
zulaufseitigen Walze 5'' des zweiten
Walzentripels befindet sich in einer Höhenlage über diesen eine Anpreßwalze 17, deren
Höhenlage
eingestellt werden kann, wie durch einen Doppelpfeil bei dieser
Walze dargestellt. Diese Anpreßwalze
hat eine glatte Oberfläche
und soll einerseits die Vorvliesbahn auf die Oberflächen der
unteren Walzen 6' und 5'' drücken, andererseits aber auch
eine Streckung der Vorvliesbahn im Bereich zwischen dem ersten Walzentripel
und dem zweiten Walzentripel zulassen, wenn diese Walzentripel mit gestaffelten,
in Transportrichtung der Vorvliesbahn zunehmenden Geschwindigkeiten
angetrieben sind.
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Im übrigen entspricht
die Konstruktion jener in 2, was auch
für die
Kombination dieser Zuführvorrichtung
mit einer Nadelmaschine gilt, die in 5 dargestellt
ist und daher keiner nochmaligen besonderen Erläuterung bedarf.
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Bei
der in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsform
ist zwischen das sich an den Vorverdichter 2 anschließende Walzentripel
und den Zuführwalzen 8 und 9 ein
weiteres Walzentripel angeordnet, dessen Walzenumfangsgeschwindigkeit
größer als
die der Walzen des ersten Walzentripels ist. Daher wird bei dieser
Ausführungsform
die aus dem ersten Walzentripel 5', 6', 7' austretende Vorvliesbahn in dem
Bereich unter der Anpreßwalze 17 verstreckt,
und nach Durchlaufen des zweiten Walzentripels aus den Walzen 5'', 6'' und 7'' im Bereich zwischen diesem Walzentripel
und den Zuführwalzen 8 und 9 ein
zweites Mal verstreckt.
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Die
Garnituren der Walzen des oder der Walzentripel haben mehrere vorteilhafte
Wirkungen, die gleichzeitig an dem Vlies hervorgebracht werden: Das
Vlies wird durch die Zähne
der Garnituren verfestigt, da diese Fasern ergreifen und durch das
Vlies hindurchdrücken.
Weiterhin wird die Vorvliesbahn von den Walzen des Walzentripels
festgehalten, so daß es
zwischen den Walzentripeln und ablaufseitig dazu verstreckt werden
kann. Hierdurch wird eine teilweise Umorientierung der Fasern der
Vorvliesbahn (Vorvliesbahn) erreicht. Die Verfestigung hat den Vorteil,
daß die
Vorvliesbahn nach dem Verlassen der Walzenspalte nicht mehr hoch
aufspringt. Die Verstreckung hat den Vorteil, daß eine Umorientierung von Fasern
schon vor dem ersten Nadelvorgang durchgeführt wird, d.h. in einem Zustand,
in dem die kreuzgelegten Fasern sehr frei beweglich sind. Auch wenn
die Zähne
der Zuführvorrichtung
nach Art von Nadeln in der beschriebenen Weise eine gewisse Verfestigung
am Vorvlies hervorbringen, ist dieses doch mit einem "echten", durch Nadeln hervorgerufenen
Nadelungszustand, nicht vergleichbar.
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Die 6 zeigt
eine auf einer alternativen Lösung
basierende Ausführungsform
der Erfindung. In ihr ist das Walzenpaar von 1 durch
eine mit einer Ganzstahlgarnitur versehene Walze 17 und
eine dieser gegenüberstehende
Mulde 18 ersetzt, die mit der Walze einen sich in Umlaufrichtung
der Walze verengenden Spalt 19 ausbildet. In dem Spalt
wird die Vorvliesbahn beim Durchlauf durch die Vorrichtung geklemmt
und verdichtet. Die Walze 17 ist mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben, als die Zuführwalzen 8 und 9,
so daß die
Vorvliesbahn nach dem Verlassen des ablaufseitigen Endes Spaltes 19,
das dem Zuführwalzenpaar 8, 9 gegenübersteht,
in Bahnlängsrichtung
verstreckt wird. Der Abstand der Mulde 18 zur Walze 17 und/oder
der Neigungswinkel der Mulde 18 gegenüber der Walze 17 sind
zweckmäßigerweise
einstellbar, um unterschiedlichen Vorvliesbahndicken Rechnung tragen zu
können.
Dieses ist in 6 jeweils durch Doppelpfeile
an der Mulde 18 symbolisiert.
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Bei
der in 7 dargestellten Ausführungsform sind in Vliesbahntransportrichtung
zwei Walzen/Mulden-Kombinationen der in 6 gezeigten Art
hintereinander angeordnet, von denen die Walze 17'' eine höhere Umfangsgeschwindigkeit
als die stromaufwärts
davon angeordnete Walze 17' aufweist.
Jeder Walze steht eine Mulde gegenüber, wobei die Mulde 18' oberhalb der
walze 17' und
die Mulde 18'' unterhalb der
zugehörigen
Walzen 17'' angeordnet
ist. Die von dem Spalt 19' abgegebene
Vorvliesbahn (nicht dargestellt) wird von dem Spalt 19'' zwischen der Mulde 18'' und der Walze 17'' aufgenommen und darin geklemmt.
In dem Bereich zwischen dem ablaufseitigen Ende des Spaltes 19' und dem Auflaufen
auf die Walze 17'' wird die Vor vliesbahn
aufgrund der unterschiedlichen Walzenumfangsgeschwindigkeiten verstreckt,
und Gleiches geschieht zwischen dem auslaufseitigen Ende des Spaltes 19'' und den Zuführwalzen.
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Die
Mulden 18' und 18'' sind vorzugsweise sowohl in ihrem
Abstand zu ihren zugehörigen
Walzen 17' und 17'', als auch in ihrer Lage in Bezug
auf den Walzenumfang um die Rotationsachsen der Walzen und in der
Neigung gegenüber
den Walzenoberflächen
verstellbar. Auf diese Weise ist es möglich, die Strecklängen in
den Streckzonen einzustellen und damit unterschiedlichen Stapellängen der
in der Vorvliesbahn enthaltenen Fasern Rechnung zu tragen. Einige
deser Einstellmöglichkeiten
sind durch Doppelpfeile an den Mulden symbolisch dargestellt.
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Wie
erwähnt,
können
in der Kompaktiereinrichtung anstelle garnierter Walzen Zahnscheibenwalzen
verwendet werden. 8 zeigt einen Ausschnitt aus
dem Randbereich einer einzelnen Zahnscheibe 24 in einer
nicht maßstabgsgerechten
Darstellung. Insbesondere sind in ihr der Krümmungsradius der Scheibe und
die Höhe
der Zähne
verzerrt dargestellt, um die erfindungsgemäßen Merkmale deutlicher hervorzuheben.
Man erkennt, daß die
Zähne 21 nahe
ihrer Spitzen beidseitig an ihren in Umfangsrichtung verlaufenden
Flanken mit Kerben 22 versehen sind. In diesen Kerben 22 können sich
Fasern fangen, wodurch das Eindrücken
von Fasern in das kompaktierte Faservlies unterstützt wird.