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Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Transport von textilen Flächengebilden mit einem luftdurchlässigen Transportband für den Transport des textilen Flächengebildes, sowie mindestens einer unter dem Transportband angeordneten Absaughaube mit einer Absaugöffnung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein zugehöriges Verfahren zum Transport von textilen Flächengebilden.
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Der Transport von textilen Flächengebilden ist beispielsweise aus der Spinnereivorbereitung oder bei der Weiterverarbeitung von textilen Bahnen bekannt. Derartige Anlagen können beispielsweise Krempelanlagen sein, bei denen auf der Einlaufseite Faserflocken zugeführt werden, die bis zur einzelnen Faser aufgelöst und an der Auslaufseite als ein unverfestigtes textiles Flächengebilde, dem Faserflor, ausgegeben werden. Damit der unverfestigte Faserflor schnell und sicher transportiert werden kann, erfolgt der Transport beispielsweise mit Siebbändern, bei denen der Faserflor mittels Unterdruck sicher auf der Bandoberfläche gehalten wird.
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Bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten wird eine entsprechend hohe Luftmenge benötigt, um den Unterdruck zu erzeugen. Dies setzt einen wiederum entsprechend hohen Aufwand an installierter Filter- und Ventilatorleistung sowie einen hohen Energiebedarf voraus.
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Die
EP 0817875 A1 beschreibt eine konventionelle Anlage zur Herstellung einer Vliesbahn, bei der mehrere über die Länge eines besaugten Transportbandes angeordnete Absaugeinrichtungen angeordnet sind. Die hier beschriebene Absaugeinrichtung benötigt eine hohe Menge an Luft und Energie.
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Die
EP 1295973 B1 zeigt ein Abzugsband beispielsweise einer Krempelanlage, bei der ohne permanente Untersaugung die durch das Transportband mitgeführte Luft umgelenkt wird und dadurch einen Unterdruck auf das Transportband erzeugt. Von Nachteil ist, dass mit der Umlenkung der Luft der gesamte Produktionsabfall mitgeschleppt wird und sich unter der Anlage ablagert.
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Ausgehen von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein textiles Flächengebilde schnell und sicher zu transportieren und die dafür benötigte Anlage preiswert zu gestalten und den Energiebedarf zu minimieren.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehren nach Anspruch 1 und 14; weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
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Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst die Anlage zum Transport von textilen Flächengebilden ein luftdurchlässiges Transportband für den Transport des textilen Flächengebildes, sowie mindestens eine unter dem Transportband angeordneten Absaughaube mit einer Absaugöffnung. Dabei ist der Abstand der mindestens einen Absaughaube zum Transportband einstellbar. Die Einstellung erfolgt derart, dass durch eine Verringerung des Abstandes der Absaughaube zum Transportband die Strömungsgeschwindigkeit der Luftströmung unter dem Transportband steigt und damit unerwünschte Faserfragmente in die Absaugöffnung gesaugt und abtransportiert werden. Durch die Änderung des Abstandes zwischen der Absaughaube und dem Transportband wird ein Venturie-Effekt erzeugt, bei dem sich die Druck- und Geschwindigkeitsverhältnisse der Luftströmung ändern. Es kann mit einem geringeren Volumenstrom der Faserflor sicher auf dem Transportband gehalten werden und gleichzeitig unerwünschte Faserfragmente abgeführt werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Abstand der Absaughaube zum Transportband durch Drehen oder Verschwenken um eine Lagerung einstellbar. Durch die Schwenk- oder Drehbewegung der Absaughaube kann sehr einfach die Luftströmung unter dem Transportband beeinflusst werden. Gleichzeitig kann der Winkel der Absaugöffnung zum Luftstrom verändert werden, wodurch ein Drall der Luftströmung innerhalb der Absaughaube erzeugt werden kann. Dabei ist die Absaugöffnung zwischen der Lagerung und der Verengung der Luftströmung an der Absaughaube angeordnet.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass auch der Abstand der Lagerung zum Transportband hin einstellbar ist. Mit dieser Verbesserung kann der Winkel der Absaugöffnung zum Luftstrom unabhängig vom Abstand der Absaughaube zum Transportband hin eingestellt werden.
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Dadurch, dass die Absaugöffnung an der Absaughaube nahe zum Transportband hin angeordnet ist, kann der Druck- und Geschwindigkeitsunterschied der Luftströmung aufgrund des Venturi-Effektes optimal ausgenutzt werden. Gleichzeitig strömt ein Teil der durch das Transportband geleiteten Luft direkt in die Absaughaube.
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Eine sehr preiswerte und strömungsgünstige Ausführung sieht vor, dass die Absaughaube eine im Wesentlichen kreisförmige oder zylindrische Innenkontur aufweist. Dies verstärkt den Drall bzw. die wendelförmige Luftströmung in der Absaughaube ohne große Reibungsverluste.
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Durch den im Wesentlichen tangentialen Strömungseinlauf der Luftströmung in die Absaugöffnung wird ebenfalls eine strömungsgünstige und reibungsarme Abfuhr der Luftströmung erreicht, wodurch der Drall bzw. die wendelförmige Luftströmung in der Absaughaube verstärkt wird.
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Eine sehr preiswerte und strömungsgünstige Ausführung einer Absaughaube wird erzielt, indem die Absaughaube als zylindrisches Rohr ausgebildet wird.
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In bevorzugter Ausführungsform ist dabei die Absaugöffnung entlang der Längsachse der Absaughaube angeordnet. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, die Absaugöffnung über die Arbeitsbreite des Transportbandes einstellbar zu gestalten, indem beispielsweise die Absaugöffnung genau der Breite des Faserflors entspricht. Damit kann ein sehr genauer Rand am Faserflor erzeugt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform kann der Winkel der Absaugöffnung zur Luftströmung einstellbar sein, ohne den Abstand der Absaughaube zu verändern. Damit lassen sich ebenfalls die Strömungsverhältnisse in der Absaughaube anpassen, da der tangentiale Einlauf bzw. der Drall der Luftströmung in der Absaughaube geändert werden kann.
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Eine Einstellung der Breite der Absaugöffnung bietet den Vorteil, dass hierüber ein Venturi-Effekt erzielt werden kann, ohne den Abstand der Absaughaube zum Transportband zu ändern.
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Hierzu ist vorteilhafterweise an der Absaughaube ein Leitblech angeordnet, mit dem die Breite der Absaugöffnung, aber auch der Winkel der Absaugöffnung zur Luftströmung einstellbar ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Transportieren von textilen Flächengebilden sieht vor, dass eine Luftströmung auf ein luftdurchlässiges Transportband für den Transport des textilen Flächengebildes gerichtet wird, die unterhalb des Transportbandes durch mindestens eine Absaughaube wieder abgesaugt wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit der Luftströmung zwischen dem Transportband und der Absaughaube einstellbar ist. Damit können die Druck- und Geschwindigkeitsverhältnisse der Luftströmung geändert werden, wodurch mit einem geringeren Volumenstrom der Faserflor sicher auf dem Transportband gehalten wird und gleichzeitig unerwünschte Faserfragmente abgeführt werden.
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In vorteilhafter Ausführungsform wird die Luftströmung tangential in die Absaughaube geleitet, so dass innerhalb der Absaughaube ein strömungsgünstiger Drall entsteht, mit dem der Luftstrom abgeführt wird.
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Mit den Merkmalen der Erfindung ist ein preiswerter und zuverlässiger Transport eines textilen Flächengebildes möglich, bei dem Staub bzw. Faserfragmente abgeführt werden. Es handelt sich um eine permanente aktive Absaugung, die im Vergleich zum Stand der Technik mit einem deutlich geringeren Volumenstrom an Luft auskommt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
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1: Die Auslaufseite einer Krempelanlage;
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2: eine Detaildarstellung einer erfindungsgemäßen Absaughaube;
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3: eine Darstellung eines Abzugsbandes mit mehreren Absaughauben;
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4: eine weitere Detaildarstellung einer erfindungsgemäßen Absaughaube.
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In 1 ist beispielhaft die Auslaufseite einer Krempelanlage 1 dargestellt, bei der ein Faserflor von einem Tambour 2 kommend von einer Abnehmerwalze 3 in Richtung Auslaufseite transportiert wird. An die Abnehmerwalzen 3 schließen sich eine oder mehrere Stauchwalzen 4, 4´ an, sowie ein Abzugsaggregat in Form eines umlaufenden Transportbandes 6, 6´, das gegebenenfalls mit einer oder mehreren Übergabewalzen 5 ausgestattet sein kann. Die in 1 dargestellte Krempelanlage 1 ist mit einem unteren und einem oberen Transportband 6, 6´ ausgestattet und kann damit zwei getrennte Lagen Faserflor erzeugen. Es ist natürlich auch möglich, die Krempelanlage 1 mit nur einem Transportband 6 auszustatten. Das Transportband 6, 6´ ist als luftdurchlässiges Band, beispielsweise als Siebband ausgeführt. Die Luft wird aus der Umgebung der Krempelanlage oder aus Kanälen, die oberhalb der Transportbänder 6, 6´ angeordnet sind, auf das Transportband 6, 6´ geleitet. Unterhalb des Transportbandes 6, 6´ sind eine oder mehrere Absaughauben 7 angeordnet, die an Ventilatoren angeschlossen sind und damit einen Unterdruck erzeugen. Die Absaughauben 7 sind in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen unterhalb der oberen Seite des Transportbandes 6, 6´ angeordnet und erzeugen somit mindestens abschnittsweise, in Bezug auf das Transportband 6, 6´, eine vertikale und horizontale Luftströmung 20, 21 durch einen permanenten Unterdruck. Mindestens eine Absaughaube 7 ist aber immer im Bereich einer Bandübergabestelle angeordnet, um beispielsweise von den Übergabewalzen 5´ auf das Transportband 6 oder 6´, oder von dem Transportband 6 zum Transportband 6´ den Faserflor zu übergeben und dabei den Faserflor auf dem Transportband 6, 6´ zu halten. Da das Transportband 6, 6´ als endloses umlaufendes Band ausgeführt ist, können die Absaughauben 7 bevorzugt zwischen dem oberen und dem unteren Trum des Transportbandes 6, 6´ angeordnet werden. Die Absaughauben 7 sind entsprechend der Darstellung von 1 nicht nur im waagerechten Teil des Transportbandes 6, 6´ angeordnet, sondern auch im geneigten Teil des Transportbandes 6, bei dem im nachfolgenden die Übergabe des Faserflors auf das Transportband 6´ erfolgt. In diesem Bereich des Transportbandes 6 erfolgt ein Teil der Luftströmung 21 parallel zum Transportband 6.
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Wie in 2 und 3 dargestellt, entsteht damit eine Luftströmung 20, bei der die Luft durch die beispielsweise als Siebbänder ausgeführten Transportbänder 6 strömt, so dass eine Untersaugung oder ein Unterdruck auf den Faserflor F erzeugt wird, der damit sicher auf dem Transportband 6 gehalten wird. Die Druckdifferenz zwischen der Ober- und der Unterseite des Transportbandes 6 bewirkt eine senkrechte Luftströmung 20 zur Laufrichtung des Transportbandes 6, die als statischer Druck bezeichnet werden kann. Da unterhalb des Transportbandes 6 die Absaughauben 7 in Abständen angeordnet sind, entsteht eine weitere Luftströmung 21, die im Wesentlichen parallel zur Laufrichtung des Transportbandes 6 wirkt und damit als dynamischer Druck bezeichnet werden kann. Der dynamische Druck kann verändert werden, in dem der Abstand der Absaughauben 7 zum Transportband 6 verkleinert wird, wobei die Absaugöffnung 8 sich in Strömungsrichtung 21 hinter der Verengung befindet, die sich zwischen dem Transportband 6, 6´ und der Absaughaube 7 bildet. Die Absaugöffnung 8 ist dabei gegen die Transportrichtung des Transportbandes 6, 6´ und damit gegen die Luftströmung 21 gerichtet Es findet damit eine Verengung des Spaltes zwischen der Absaughaube 7 und dem Transportband 6 statt, so dass durch den Venturi-Effekt sich die Geschwindigkeit der Luftströmung 21 erhöht, wodurch gleichzeitig an dieser Stelle der Druck sinkt.
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Die Absaugöffnung 8 erstreckt sich im Wesentlichen entlang einer Längsachse der Absaughaube 7. Sie kann als durchgehende Absaugöffnung 8 ausgeführt sein, oder eine oder mehrere Unterbrechungen aufweisen, wodurch die Absaughaube 7 eine größere Stabilität erhält und damit bei geringerem Gewicht verwindungssteifer wird. Weiterhin kann die Absaugöffnung 8 mit einem nicht dargestellten Netz oder Gitter versehen sein, das verhindern soll, dass große unerwünschte Gegenstände die Absaughaube 7 im inneren beschädigen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil der Absaughaube 7 mit einem geringeren Abstand zum Transportband 6 angeordnet ist, als der Abstand der Absaugöffnung 8 zum Transportband 6. Damit wird die Luftströmung 21 unter dem Transportband 6 in eine vorgegebene Richtung geleitet, so dass zwischen zwei Absaughauben 7 keine unerwünschte Verwirbelung entsteht. Dies verstärkt den Venturie-Effekt dahingehend, dass die aus nur einer Richtung in die Absaughaube einströmende Luftströmung 21 innerhalb der Absaughaube 7 einen Drall erfährt, so dass die Luftströmung 21 wendelförmig durch die Absaughaube 7 abgeführt werden kann.
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Um diesen Effekt zu verstärken, ist in vorteilhafter Ausführungsform vorgesehen, den Abstand der Absaughaube 7 zum Transportband 6 einstellbar zu gestalten. Dazu kann die Absaughaube 7 eine drehbare Lagerung 9 aufweisen, um den sich die Absaughaube 7 parallel zur Längsachse drehen kann und damit der wirksame Abstand der Absaughaube 7 zum Transportband 6 einstellbar ist. Dabei ändert sich der Abstand der Absaughaube 7 zum Transportband 6, so dass einerseits die Richtung der Luftströmung 21 beibehalten wird, andererseits der Venturie-Effekt vergrößert oder verringert werden kann. Die Absaugöffnung 8 befindet sich dabei zwischen der Lagerung 9 und dem theoretischen Berührpunkt der Absaughaube 7 mit dem Transportband 6, 6´, also zwischen der Lagerung 9 und der Verengung der Luftströmung 21. Somit kann, je nach Gestaltung der Absaughaube 7, auch der Winkel der Absaugöffnung 8 zur Luftströmung 20 und 21 geändert werden, wodurch das tangentiale Einströmen der Luftströmung 21 in die Absaughaube 7 geändert werden kann.
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Die Einstellung kann vorteilhafterweise in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit und damit der Geschwindigkeit des Transportbandes 6 erfolgen. Die Drehung der Absaughauben 7 um die Lagerung 9 kann mittels nicht dargestellter motorischer Antriebe oder pneumatischer oder hydraulischer Zylinder erfolgen. Die Lagerung 9 erfolgt vorteilhafterweise so, dass der Abstand der Absaughaube 7 zum Transportband 6 zwischen 1 mm und 30 mm, vorzugsweise zwischen 1 mm und 15 mm beträgt. Der Abstand der Absaugöffnung 8 ist damit etwas größer, was von der Anordnung der Lagerung 9 und der Gestaltung der Absaughaube 7 abhängt.
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Eine weitere Verbesserung kann erfolgen, wenn der Abstand der Lagerung 9 zum Transportband 6 einstellbar ist. Je nach Geschwindigkeit des Transportbandes 6 kann es sinnvoll sein, aufgrund der durch das Transportband 6 mitgeführten Schleppluft den Abstand der Lagerung 9 zum Transportband 6 zu variieren, um Verwirbelungen zu vermeiden, die aufgrund hoher Luftgeschwindigkeit beim Auftreffen auf eine Absaughaube 7 entstehen. Diese Einstellung des Abstandes der Lagerung 9 zum Transportband kann ebenfalls mittels nicht dargestellter motorischer Antriebe oder pneumatischer oder hydraulischer Zylinder erfolgen, wobei die Lagerung 9 mit der Absaughaube 7 entlang einer nicht dargestellten vertikalen Führungvorrichtung erfolgen kann.
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Eine bevorzugte Ausführungsform einer Absaughaube 7 ist in 2 dargestellt. Die Absaughaube 7 ist im Querschnitt als zylindrisches Rohr gestaltet, wobei der ursprüngliche lichte Innendurchmesser als Durchmesser D1 bezeichnet wird. Entlang der Längsachse der Absaughaube 7 ist der Mantel des Rohres geschlitzt, so dass ein Teil des Rohrmantels 10 auf den Durchmesser D2 geweitet werden konnte. Zwischen dem geweiteten Rohrmantel 10 mit dem Durchmesser D2 und dem ursprünglichen Rohrmantel 10 mit dem Durchmesser D1 ist die Absaugöffnung 8 angeordnet. Durch die Aufweitung des Rohrmantels 10 auf den Durchmesser D2 wird die Luftströmung 21 tangential in die Absaughaube 7 geleitet, was die wendelförmige Luftströmung 21 innerhalb der Absaughaube 7 verstärkt und damit ein Drall entsteht, der für einen sicheren Abtransport von angesaugten Faserfragmenten sorgt. Eine Verdrehung oder ein Verschwenken der Absaughaube 7 um die Lagerung 9 verstellt nicht nur den Abstand der Absaugöffnung 8 zum Transportband 6, sondern auch den Winkel der Absaugöffnung 8 zur Luftströmung 21. Auch damit lässt sich der tangentiale Einlauf der Luftströmung 21 in die Absaughaube 7 beeinflussen, was die wendelförmige Luftströmung in der Absaughaube 7 vergrößern kann. Die Länge der Absaugöffnung 8 entspricht bevorzugt der Breite des Faserflors F, so dass eine scharfkantige geradlinige Abschlusskante des Faserflors F erzeugt werden kann.
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Eine weitere Ausführungsform einer Absaughaube 7 ist in 4 dargestellt. Die hier dargestellte Absaughaube 7 besteht ebenfalls aus einem Rohr mit zylindrischem oder kreisrundem Querschnitt, wobei die Absaughaube 7 den konstanten inneren Durchmesser D1 aufweist. Die Absaugöffnung 8 wird durch eine breitere Ausnehmung auf dem Rohrmantel 10 gebildet, die – wie in 2 – entlang der Längsachse der Absaughaube 7 verläuft. Die Ausnehmung kann dabei als Zylinderabschnitt ausgeführt sein, der parallel zur Längsachse dem Rohrmantel 10 entnommen wurde. Um die Absaugöffnung 8 den erforderlichen Strömungsverhältnissen anzupassen, ist auf dem Außenumfang der Absaughaube 7 ein Leitblech 11 angeordnet. Dieses Leitblech 11 weist eine geringere Krümmung auf, als der Rohrmantel 10 und ist derart im Bereich der Absaugöffnung 8 verstellbar angeordnet, dass es tangential am Außenumfang in Richtung auf das Transportband 6 verschiebbar ist. Aufgrund der geringeren Krümmung kann damit die Größe der Absaugöffnung 8 derart verringert werden, dass gleichzeitig der Abstand des Leitbleches 11 zum Transportband 6 verkleinert wird. Eine weitere Variation der Einstellbarkeit ist gegeben, wenn die Absaughaube 7 um die Lagerung 9 gedreht oder geschwenkt wird. Damit wird – wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen – der Abstand der Absaughaube 7 zum Transportband 6 eingestellt und gleichzeitig der Winkel der Absaugöffnung 8 zur Luftströmung 21, und auch zur Luftströmung 20 verändert. Unabhängig davon kann gleichzeitig der Spalt zwischen dem Leitblech 11 und dem Transportband 6 eingestellt werden, so dass mögliche Verwirbelungen aufgrund unterschiedlicher Geschwindigkeiten des Transportbandes kompensiert werden können.
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In den 2 bis 4 ist die Absaughaube 7 so angeordnet, dass die Absaugöffnung 8 gegen die Laufrichtung des Transportbandes 6, 6´ zeigt, so dass die Luftströmung 21 direkt in die Absaugöffnung 8 strömt.
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Eine weitere Verbesserung ergibt sich dadurch, dass mehrere Absaughauben 7 entlang des Transportbandes 6 angeordnet sind, die jeweils einzeln oder in Gruppen von mehreren Absaughauben 7 zum Transportband 6 hin einstellbar sind. Insbesondere im Bereich der Übergangsstellen des Faserflors F von den Übergabewalzen 5´ auf die Transportbänder 6, 6´ und vom Transportband 6 auf das Transportband 6´ sind die Absaughauben 7 angeordnet.
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Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei der lediglich mit der Schleppluft des schnell laufenden Transportbandes der Faserflor F auf dem Transportband gehalten wird, wird mit der Erfindung der Faserflor F sowohl bei geringen wie auch bei hohen Geschwindigkeiten sicher auf dem Transportband gehalten. Gleichzeitig werden Faserreste und Staub sicher entfernt. Aufgrund der Einstellung der Absaugöffnungen werden die Strömungsverhältnisse beeinflusst, so dass mit geringeren Drücken gearbeitet werden kann, als dies mit bekannten Absauganlagen möglich ist, so dass die Energiekosten der Anlage sinken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Krempelanlage
- 2
- Tambour
- 3
- Abnehmerwalze
- 4, 4´
- Stauchwalze
- 5, 5´
- Übergabewalze
- 6, 6´
- Transportband
- 7
- Absaughaube
- 8
- Absaugöffnung
- 9
- Lagerung
- 10
- Rohrmantel
- 11
- Leitblech
- 20
- Luftströmung
- 21
- Luftströmung
- D1
- Durchmesser
- D2
- Durchmesser
- F
- Faserflor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0817875 A1 [0004]
- EP 1295973 B1 [0005]
