DE102017129220A1

DE102017129220A1 - Device for the hydrodynamic consolidation of nonwovens, woven or knitted fabrics

Info

Publication number: DE102017129220A1
Application number: DE102017129220.9A
Authority: DE
Inventors: Florian Seils; Thomas Weigert
Original assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Current assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Priority date: 2017-12-08
Filing date: 2017-12-08
Publication date: 2019-06-13
Also published as: EP3495544A1; CN109898233A; CN109898233B; EP3495544B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydrodynamischen Verfestigung von Vliesen, Geweben oder Gewirken, umfassend eine Verfestigungsanlage (1) mit mindestens einem Wasserbalken (4) und einer Trommel (3) oder einem Endlosband (7), zwischen denen eine Faserbahn (2) transportiert und verfestigt wird, wobei in Laufrichtung der Faserbahn (2) vor dem Wasserbalken (4) ein Kompaktierblech (14) angeordnet ist, das die Faserbahn (2) auf der Trommel (3) oder dem Endlosband (7) verdichtet.Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in Laufrichtung der Faserbahn (2) vor dem Kompaktierblech (14) oberhalb und/oder unterhalb der Faserbahn (2) mindestens eine Ableitvorrichtung angeordnet ist, mit der die durch die Faserbahn (2) mitgeführte Luft abgeleitet wird.The invention relates to a device for the hydrodynamic consolidation of nonwovens, woven or knitted fabrics, comprising a solidification system (1) with at least one water bar (4) and a drum (3) or an endless belt (7), between which a fibrous web (2) is transported and is solidified, wherein in the direction of the fiber web (2) in front of the water bar (4) a Kompaktierblech (14) is arranged, which compresses the fiber web (2) on the drum (3) or the endless belt (7). The invention is characterized in that in the direction of the fiber web (2) upstream of the compacting plate (14) above and / or below the fibrous web (2) at least one discharge device is arranged, with which the air entrained by the fibrous web (2) is discharged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydrodynamischen Verfestigung von Vliesen, Geweben oder Gewirken, umfassend eine Verfestigungsanlage mit mindestens einem Wasserbalken und einer Trommel oder einem Endlosband, zwischen denen eine Faserbahn transportiert und verfestigt wird.The invention relates to a device for the hydrodynamic consolidation of nonwovens, fabrics or knitted fabrics, comprising a solidification system with at least one water bar and a drum or an endless belt, between which a fibrous web is transported and solidified.

In den Anlagen zum hydrodynamischen Verfestigen von Faserbahnen erfolgt vor der Verfestigung eine Kompaktierung der Faserbahn, indem diese zwischen zwei Bändern oder zwischen einem Band und einer Trommel befeuchtet und verdichtet wird. Dadurch wird das Vlies leicht vorverfestigt, so dass es für die weitere Verfestigung unempfindlicher wird. Anschließend erfolgt die Verschlingung der Fasern, indem diese durch Hochdruckwasserstrahlen miteinander verwirbelt werden. Die Verschlingung der Fasern erfolgt durch Düsenbalken, aus denen Wasserstrahlen unter Hochdruck auf die Faserbahn auftreffen. Das unter der Faserbahn liegende Band oder die Trommel weisen eine Vielzahl von Öffnungen auf, in die einerseits die Fasern teilweise eintreten können und miteinander verschlungen werden, und über die andererseits das Wasser der Wasserstrahlen abgesaugt bzw. abgeführt wird. Üblicherweise werden 2-3 Wasserbalken hintereinander angeordnet. Ohne Kompaktierung ist die Faserbahn sehr empfindlich gegenüber den Wasserstrahlen bzw. der Absaugung. Die Fasern können sich verschieben, was sich negativ auf die Optik der Faserbahn sowie auf die Festigkeit und Dehnung auswirken kann. Die Wasserstrahlverfestigung von Chemiefasern wie Polyester oder Polypropylen ist ohne Kompaktierung nur begrenzt möglich. Dabei muss sehr sorgfältig auf den richtigen Druck, den Abstand des Wasserbalkens von der Faserbahn und auf die zugehörige Absaugleistung geachtet werden. Sobald Schwankungen in der Zusammensetzung der Faserbahn erkennbar sind, müssen sämtliche Parameter immer wieder angepasst werden. Eine betriebssichere Produktion ist auf längere Zeit damit nicht möglich. Die bekannten Anlagen zum Stand der Technik weisen beispielsweise Spunlacetrommeln oder Wasserstrahlverfestigungstrommeln auf. Alternativ wird ein entsprechendes Endlosband eingesetzt, das als Spunlaceband oder Wasserstrahlverfestigungsband bezeichnet wird.In the plants for the hydrodynamic strengthening of fiber webs, prior to solidification, the fiber web is compacted by being moistened and compacted between two belts or between a belt and a drum. As a result, the nonwoven is slightly pre-consolidated, so that it is less sensitive to further solidification. Subsequently, the entanglement of the fibers takes place by being swirled together by high-pressure water jets. The entanglement of the fibers takes place through nozzle bars, from which water jets impinge on the fiber web under high pressure. The belt or drum below the fibrous web has a multiplicity of openings into which, on the one hand, the fibers can partially enter and are entangled with one another, and on the other hand the water of the water jets is sucked off or removed. Usually 2-3 water bars are arranged one behind the other. Without compaction, the fiber web is very sensitive to the water jets or the suction. The fibers may shift, which may adversely affect the appearance of the fibrous web as well as the strength and elongation. The hydroentanglement of chemical fibers such as polyester or polypropylene is limited possible without compaction. Care must be taken very carefully to ensure the correct pressure, the distance of the water bar from the fiber web and the associated suction power. As soon as fluctuations in the composition of the fiber web are recognizable, all parameters must be adapted again and again. A reliable production is not possible for a long time. The known systems of the prior art have, for example, spunlace drums or hydroentanglement drums. Alternatively, a corresponding endless belt is used, which is referred to as a spunlace belt or hydroentanglement belt.

Um diesen Zustand zu verbessern, wurde mit der DE 10 2013 101 431 A1 das bestehende Verfahren dahingehend verbessert, dass in Laufrichtung der Faserbahn vor dem Wasserbalken eine Kompaktiereinrichtung angeordnet ist, die die Faserbahn auf der Trommel oder dem Endlosband verdichtet. Die Kompaktiereinrichtung ist als Kompaktierblech ausgebildet, das die Faserbahn auf die Trommel oder das Endlosband drückt.To improve this condition, was with the DE 10 2013 101 431 A1 the existing method improved in that in the direction of the fiber web in front of the water beam, a compacting device is arranged, which compresses the fiber web on the drum or the endless belt. The compacting device is designed as Kompaktierblech that presses the fiber web on the drum or the endless belt.

Diese Kompaktiereinrichtung hat sich bei Vliesen und Faserbahnen bewährt, bei denen das Flächengewicht ab 60 g/m² und die Transportgeschwindigkeit bis 90 m/min beträgt. Bei höheren Geschwindigkeiten in Verbindung mit leichteren bzw. geringeren Flächengewichten, die unter 60 g/m² betragen, kann das Kompaktierblech die mitgeschleppte Luft derart aufstauen, dass das Vlies oder die Faserbahn aufspringt und damit die Oberfläche des Materials unregelmäßig wird.This compacting device has been proven in nonwovens and fiber webs, in which the basis weight from 60 g / m ² and the transport speed is up to 90 m / min. At higher speeds, in conjunction with lighter basis weights of less than 60 g / m ² , the compacting plate may accumulate the entrained air such that the web or fiber web bounces, causing the surface of the material to become irregular.

Es ist Aufgabe der Erfindung die bestehende Vorrichtung zu verbessern.It is an object of the invention to improve the existing device.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehre nach Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.The invention solves the problem set by the teaching of claim 1. Further advantageous design features of the invention are characterized by the subclaims.

Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst die Vorrichtung zur hydrodynamischen Verfestigung von Vliesen, Geweben oder Gewirken, eine Verfestigungsanlage mit mindestens einem Wasserbalken und einer Trommel oder einem Endlosband, zwischen denen eine Faserbahn transportiert und verfestigt wird. Dabei wird eine Kompaktiereinrichtung an oder in die Verfestigungsanlage, also dem Wasserbalken und der Trommel bzw. dem Endlosband, integriert, die als Kompaktierblech ausgebildet ist.According to the technical teaching according to claim 1, the apparatus for the hydrodynamic consolidation of nonwovens, fabrics or knitted fabrics, comprises a solidification system with at least one water bar and a drum or an endless belt, between which a fiber web is transported and solidified. In this case, a compacting device on or in the solidification system, ie the water bar and the drum or the endless belt, integrated, which is designed as Kompaktierblech.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in Laufrichtung der Faserbahn vor dem Kompaktierblech oberhalb und/oder unterhalb der Faserbahn mindestens eine Ableitvorrichtung angeordnet ist, mit der die durch die Faserbahn mitgeführte Luft abgeleitet wird.According to the invention it is provided that in the direction of the fiber web upstream of the Kompaktierblech above and / or below the fiber web at least one discharge device is arranged, with which the entrained air is discharged through the fiber web.

Die Ableitvorrichtung kann so ausgebildet sein, dass diese aktiv mit einem Unterdruck besaugt wird, oder die mitgeschleppte Luft strömungsgünstig so ableitet, dass vor bzw. unter dem Kompaktierblech kein Luftstau auftritt.The discharge device can be designed so that it is actively sucked with a negative pressure, or the entrained air so aerodynamically dissipates that before or under the Kompaktierblech no air jam occurs.

Mit den Merkmalen der Erfindung ist es möglich, die durch das Vlies oder die Faserbahn mitgeschleppte Luft derart zu lenken bzw. abzuführen, dass ein Aufspringen des Vlieses oder der Faserbahn vermieden wird. Erfindungsgemäß ist mindestens eine Ableitvorrichtung vorgesehen, die oberhalb oder unterhalb der Faserbahn die mitgeschleppte Luft ableitet. Dabei ist auch eine Kombination von unterschiedlichen Ableitvorrichtungen unterhalb und/oder oberhalb der Faserbahn möglich. Die Ableitvorrichtungen können auch nur unterhalb oder nur oberhalb der Faserbahn mehrfach hintereinander positioniert werden.With the features of the invention, it is possible to direct or remove the air entrained by the fleece or the fiber web such that a popping of the fleece or the fiber web is avoided. According to the invention, at least one discharge device is provided, which discharges the entrained air above or below the fibrous web. In this case, a combination of different discharge devices below and / or above the fiber web is possible. The discharge devices can also be positioned only below or just above the fiber web several times in succession.

Die Ableitvorrichtung kann als Walze mit mindestens einer Öffnung ausgebildet sein, über die die Luft seitlich abgeführt wird. Dabei kann die Walze gleichzeitig die Faserbahn auf dem Endlosband, oder auf einer Trommel kompaktieren. Die Ableitvorrichtung kann aber auch unterhalb des Kompaktierbleches angeordnet und ausgebildet sein, die Luftströmung abzuleiten. Vorzugsweise kann die Ableitvorrichtung mit einem Unterdruck beaufschlagt werden oder strömungstechnisch so ausgebildet sein, dass sich ein Unterdruck an der Einströmöffnung der Ableitvorrichtung bildet. Je nach Anlagenkonfiguration kann es sinnvoll sein, die Ableitvorrichtung im Bereich eines Ablagebandes vor dem Endlosband 7 oder der Trommel 3 anzuordnen, wenn gerade hier die Platzverhältnisse so ausgebildet sind, dass die Luftströmung seitlich oder oberhalb der Anlage günstig abzuführen sind. Dabei muss darauf geachtet werden, dass sich nicht hinter der Ableitvorrichtung eine neue Luftströmung bildet.The discharge device can be designed as a roller with at least one opening, via which the Air is discharged laterally. In this case, the roller can simultaneously compact the fiber web on the endless belt, or on a drum. However, the discharge device can also be arranged underneath the Kompaktierbleches and be designed to dissipate the air flow. Preferably, the discharge device can be acted upon by a negative pressure or fluidically designed so that forms a negative pressure at the inlet opening of the discharge device. Depending on the system configuration, it may be useful to have the discharge device in the area of a storage belt in front of the endless belt 7 or the drum 3 to arrange, if just here, the space is formed so that the air flow are dissipate cheap side or above the plant. Care must be taken to ensure that a new air flow does not form behind the discharge device.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann die mindestens eine Ableitvorrichtung als Saugwalze ausgebildet sein, die auf ihrem Umfang eine Vielzahl von Öffnungen zur Ableitung der mitgeschleppten Luft aufweist.In an advantageous embodiment, the at least one discharge device may be formed as a suction roll, which has on its periphery a plurality of openings for discharging the entrained air.

Wenn die Saugwalze ausschließlich zur Ableitung der mitgeschleppten Luft dienen soll, ist diese vorzugsweise beabstandet zur Faserbahn angeordnet. Der Abstand kann je nach Arbeitsbreite zwischen 2 und 50 mm betragen.If the suction roll is to serve exclusively for the discharge of the entrained air, this is preferably arranged at a distance from the fibrous web. The distance can be between 2 and 50 mm, depending on the working width.

Soll die Saugwalze auch eine Kompaktierfunktion übernehmen, dann kann die Saugwalze mit einer Druckwalze oder Umlenkwalze für das Endlosband zusammenwirken und ausgebildet sein, die Faserbahn zu kompaktieren.If the suction roll also assume a compacting function, then the suction roll can interact with a pressure roll or deflection roll for the endless belt and be designed to compact the fiber web.

In einer alternativen Ausführungsform der Saugwalze mit Kompaktierfunktion kann diese mit dem Endlosband zusammenwirken und ausgebildet sein, die Faserbahn zu kompaktieren. Hierzu kann die Saugwalze unter die horizontale Ebene des Endlosbandes verschwenkt oder verfahren werden, um den notwendigen Druck aufzubauen.In an alternative embodiment of the suction roll with Kompaktierfunktion this can interact with the endless belt and be designed to compact the fiber web. For this purpose, the suction roller can be pivoted or moved under the horizontal plane of the endless belt to build up the necessary pressure.

Beide Ausführungsformen sehen bei der Kompaktierung eine angetriebene Saugwalze vor, die mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit betrieben wird, wie die Arbeits- oder Transportgeschwindigkeit der Faserbahn. Bei einer Geschwindigkeitsdifferenz ist auch ein Stauchen oder Verziehen der Faserbahn möglich.Both embodiments provide in compacting a driven suction roll, which is operated at the same peripheral speed, as the working or transport speed of the fiber web. At a speed difference also upsetting or warping the fiber web is possible.

In einer alternativen oder ergänzenden Ausführungsform ist die mindestens eine Ableitvorrichtung als mindestens eine Absaughaube ausgebildet, in die die durch die Faserbahn mitgerissene Luftströmung tangential einläuft. Durch das tangentiale Einlaufen der Luftströmung kann innerhalb der Absaughaube ein Drall erzeugt werden, wodurch die Luftströmung ohne Anlegen eines Unterdruckes seitlich abgeführt wird. Damit ergibt sich eine sehr preiswerte nachrüstbare Lösung. Ein geringer Unterdruck an der Absaughaube sorgt für eine gerichtete Abführung der Luftströmung.In an alternative or supplementary embodiment, the at least one discharge device is designed as at least one suction hood into which the air flow entrained by the fiber web enters tangentially. Due to the tangential shrinkage of the air flow, a swirl can be generated within the suction hood, whereby the air flow is discharged laterally without applying a negative pressure. This results in a very inexpensive retrofit solution. A slight negative pressure on the extraction hood ensures a directed discharge of the air flow.

In einer alternativen oder ergänzenden Ausführungsform ist die mindestens eine Ableitvorrichtung als Absaugkasten ausgebildet, der unterhalb der Faserbahn angeordnet ist, und der einen Unterdruck auf die Faserbahn ausübt. Durch das gezielte Anlegen eines Unterdruckes wird die Faserbahn gerichtet und ohne Verwerfungen der Kompaktierung zugeführt. Da die Vorrichtung insbesondere bei dünnen bzw. leichten Faserbahnen verwendet wird, bewirkt der Unterdruck auch ein Abführen der mitgeschleppten Luftströmung durch die Faserbahn in den Absaugkasten, wodurch vor dem Kompaktierblech kein Luftstau entsteht. Hierzu kann der Absaugkasten separat vor der Absaugung der Wasserstrahlen angeordnet sein.In an alternative or additional embodiment, the at least one discharge device is designed as a suction box, which is arranged below the fiber web, and which exerts a negative pressure on the fiber web. The targeted application of a negative pressure, the fiber web is directed and fed without dislocations of compaction. Since the device is used in particular in thin or light fibrous webs, the negative pressure also causes a removal of the entrained air flow through the fibrous web in the suction box, whereby no air accumulation arises before the Kompaktierblech. For this purpose, the suction box can be arranged separately in front of the suction of the water jets.

Eine platzsparende Ausführungsform ist die Integration der mindesten einen Ableitvorrichtung als Absaugöffnung in das Saugrohr für die Wasserstrahlen. Auch hier ist die Absaugöffnung in Transportrichtung der Faserbahn vor dem Kompaktierblech angeordnet.A space-saving embodiment is the integration of the at least one discharge device as a suction opening in the suction pipe for the water jets. Again, the suction opening in the transport direction of the fiber web is arranged in front of the Kompaktierblech.

Vorteilhafterweise weist der mindestens eine Absaugkasten zumindest eine Außenseite auf, die sich der Kontur der Trommel und/oder dem Verlauf der Faserbahn anpasst. Damit kann ein Absaugkasten bei schwierigen Platzverhältnissen sehr dicht vor dem Kompaktierblech in die Anlage eingebaut werden.Advantageously, the at least one suction box has at least one outer side which adapts to the contour of the drum and / or the course of the fiber web. This means that a suction box can be installed very tightly in front of the compacting plate in difficult conditions.

Allen Ausführungsformen gemeinsam, die mit einem Unterdruck besaugt werden, ist die vorteilhafte Besaugung mit einem Unterdruck von bis zu 0,3 bar. Die Absaugung kann damit an das Luftsystem der Anlage angeschlossen und integriert werden.Common to all embodiments, which are vacuumed with a vacuum, is the advantageous suction with a negative pressure of up to 0.3 bar. The suction can thus be connected to the air system of the system and integrated.

Allen Ausführungsformen gemeinsam ist auch die Anordnung der Ableitvorrichtung vor oder unter dem Kompaktierblech. Dabei ist der Abstand so zu wählen, dass keine neue störende Luftströmung zwischen der Ableitvorrichtung und dem Kompaktierblech entsteht. Es ist dabei nicht entscheidend, ob die Ableitvorrichtung im Bereich des gleichen Endlosbandes 7 oder einer vorgeschalteten nicht dargestellten Komponente, beispielsweise einem Krempelabzug, angeordnet ist.All embodiments have in common the arrangement of the discharge device in front of or below the Kompaktierblech. In this case, the distance should be selected so that no new disturbing air flow between the discharge and the Kompaktierblech arises. It is not crucial whether the discharge device in the region of the same endless belt 7 or an upstream component, not shown, for example, a carding device, is arranged.

Als besonders wirksam hat sich ein maximaler Abstand zwischen der Ableitvorrichtung und der Auslaufkante des Kompaktierbleches in Transportrichtung der Faserbahn 2 von 2 m herausgestellt.Particularly effective is a maximum distance between the discharge device and the outlet edge of the Kompaktierbleches in the transport direction of the fiber web 2 exposed from 2 m.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

1: eine schematische Seitenansicht auf eine Verfestigungsanlage mit einem Transportband nach dem Stand der Technik;
2: eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitvorrichtung oberhalb der Faserbahn;
3 eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitvorrichtung oberhalb der Faserbahn;
4: eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitung oberhalb der Faserbahn;
5: eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitvorrichtung unterhalb des Vlieses bzw. der Faserbahn;
6: eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach 5;
7: eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Trommel .

The invention will be explained in more detail with reference to a possible schematically illustrated embodiment. It shows:

1 a schematic side view of a solidification plant with a conveyor belt according to the prior art;
2 a first embodiment according to the invention of the device with a discharge device above the fibrous web;
3 a second embodiment of the invention device with a discharge device above the fiber web;
4 a third embodiment of the device according to the invention with a discharge above the fiber web;
5 a second embodiment of the device with a discharge device below the web or the fiber web;
6 a further embodiment of the device according to 5 ;
7 a further embodiment of the device with a drum.

In 1 ist eine Verfestigungsanlage 1 nach dem Stand der Technik dargestellt, die im Wesentlichen ein Endlosband 7 oder alternativ eine Trommel mit mindestens einem Wasserbalken 4 umfasst. Das Endlosband 7 kann als Siebband ausgeführt sein, um das Wasser schnell abzuführen. Unterhalb des Endlosbandes 7 ist im Bereich der Düse 5 ein Saugrohr 3b als rechteckiger Kasten dargestellt, der ebenfalls mindestens einen Absaugschlitz 3c aufweist. Das Kompaktierblech 14 kann nach dieser Ausführungsform direkt am Wasserbalken 4 angeordnet und befestigt sein. Die Befestigung 15 im Bereich der hinteren Kante des Kompaktierbleches 14 kann an einer seitlichen Wand des Wasserbalkens 4 erfolgen, oder natürlich auch an der unteren Fläche im Bereich der Düsen 5. Dies hat den Vorteil, dass die Auslaufkante 14a sehr gut mit dem Wasserstrahl 6 ausgerichtet werden kann. Die seitliche Befestigung 15 am Wasserbalken 4 kann unter anderem auch eine Höhenverstellbarkeit aufweisen, so dass über die Federwirkung des geraden oder gebogenen Kompaktierbleches 14 der Druck auf die Faserbahn 2 einstellbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Faserbahn 2 von links nach rechts transportiert. Im Bereich des Düsenbalkens 4 erfolgt die Kompaktierung durch das Kompaktierblech 14 dicht vor dem Wasserstrahl 6, wodurch verhindert wird, dass die Faserbahn 2 in größeren Bereichen vor der Reihe der Wasserstrahlen 6 bzw. durch den Unterdruck in das Saugrohr 3b gesaugt wird und sich die Faserbahn dabei verformt. Das Kompaktierblech 14 kann durch die Kompaktierwirkung kurz vor der Verfestigung durch die Wasserstrahlen 6 die Festigkeit in Längsrichtung der Faserbahn 2 erhöhen, da die Auslaufkante 14a nur über die Oberfläche der Faserbahn 2 gleitet. Über den gesamten Querschnitt der Faserbahn 2 findet hingegen keine Änderung in der Ausrichtung der Fasern statt. Nur der Teilbereich oder Streifen der Faserbahn 2 zwischen dem Kompaktierblech 14 und den Wasserstrahlen 6 wird gedehnt und die Fasern miteinander verschlungen. Bei hohen Geschwindigkeiten staut sich die durch die Faserbahn 2 mitgeschleppte Luft am Kompaktierblech 14 auf. Dadurch wird ein Teil der Luftströmung seitlich vom Endlosband 7 abgelenkt. Ein anderer Teil der Luftströmung dringt durch die Faserbahn 2 hindurch, staut sich auf und erzeugt Verwerfungen in der Faserbahn 2, die kurz vor dem Kompaktierblech 14 vom Endlosband 7 abheben kann.In 1 is a solidification plant 1 illustrated in the prior art, which is essentially an endless belt 7 or alternatively a drum with at least one water bar 4 includes. The endless band 7 can be designed as a sieve belt to dissipate the water quickly. Below the endless belt 7 is in the area of the nozzle 5 a suction tube 3b shown as a rectangular box, which also has at least one suction slot 3c having. The compacting sheet 14 can according to this embodiment, directly on the water bar 4 be arranged and attached. The attachment 15 in the area of the rear edge of the Kompaktierbleches 14 can be on a side wall of the water bar 4 take place, or of course on the lower surface in the area of the nozzles 5 , This has the advantage that the outlet edge 14a very good with the water jet 6 can be aligned. The lateral attachment 15 on the water bar 4 can also have a height adjustability, so that on the spring action of the straight or curved Kompaktierbleches 14 the pressure on the fiber web 2 is adjustable. In this embodiment, the fibrous web becomes 2 transported from left to right. In the area of the nozzle bar 4 the compaction takes place through the Kompaktierblech 14 close to the water jet 6 , which prevents the fiber web 2 in larger areas in front of the row of water jets 6 or by the negative pressure in the suction pipe 3b is sucked and thereby deforms the fiber web. The compacting sheet 14 can due to the Kompaktierwirkung just before solidification by the water jets 6 the strength in the longitudinal direction of the fibrous web 2 increase because the exit edge 14a just over the surface of the fiber web 2 slides. Over the entire cross section of the fiber web 2 On the other hand, there is no change in the orientation of the fibers. Only the partial area or stripes of the fiber web 2 between the Kompaktierblech 14 and the water jets 6 is stretched and the fibers entwined with each other. At high speeds, the jams through the fiber web 2 entrained air at Kompaktierblech 14 on. As a result, part of the air flow becomes laterally from the endless belt 7 distracted. Another part of the air flow penetrates through the fiber web 2 through, dams up and creates distortions in the fiber web 2 , which is just before the Kompaktierblech 14 from the endless band 7 can take off.

Die Erfindung sieht in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen vor, die Luftströmung oberhalb und/oder unterhalb der Faserbahn 2 abzuführen bzw. abzuleiten. Hierzu kann vor oder unterhalb des Kompaktierbleches 14 eine Ableitvorrichtung zur Abführung oder Ableitung der mitgeschleppten Luft angeordnet sein. Die Ableitvorrichtung kann als Walze mit mindestens einer Öffnung ausgebildet sein, über die die Luft seitlich abgeführt wird. Dabei kann die Walze gleichzeitig die Faserbahn 2 auf dem Endlosband 7 oder auf einer Trommel kompaktieren. Die Ableitvorrichtung kann aber auch unterhalb des Kompaktierbleches angeordnet und ausgebildet sein, die Luftströmung abzuleiten. Vorzugsweise kann die Ableitvorrichtung mit einem Unterdruck beaufschlagt werden oder strömungstechnisch so ausgebildet sein, dass sich ein Unterdruck an der Einströmöffnung der Ableitvorrichtung bildet. Je nach Anlagenkonfiguration kann es sinnvoll sein, die Ableitvorrichtung im Bereich eines Ablagebandes vor dem Endlosband 7 oder der Trommel 3 anzuordnen, wenn gerade hier die Platzverhältnisse so ausgebildet sind, dass die Luftströmung seitlich oder oberhalb der Anlage günstig abzuführen sind. Dabei muss darauf geachtet werden, dass sich nicht hinter der Ableitvorrichtung eine neue Luftströmung bildet. Insofern kann eine Anordnung der Ableitvorrichtung in einem Abstand von maximal 2 m vor dem Kompaktierblech sinnvoll sein, egal ob im Bereich des gleichen Endlosbandes 7 oder einer vorgeschalteten nicht dargestellten Komponente.The invention provides in the following embodiments, the air flow above and / or below the fiber web 2 dissipate or derive. For this purpose, before or below the Kompaktierbleches 14 be arranged a discharge for discharging or discharging the entrained air. The discharge device may be formed as a roller with at least one opening through which the air is discharged laterally. The roller can simultaneously the fiber web 2 on the endless belt 7 or compact on a drum. However, the discharge device can also be arranged underneath the Kompaktierbleches and be designed to dissipate the air flow. Preferably, the discharge device can be acted upon by a negative pressure or fluidically designed so that forms a negative pressure at the inlet opening of the discharge device. Depending on the system configuration, it may be useful to have the discharge device in the area of a storage belt in front of the endless belt 7 or the drum 3 to arrange, if just here, the space is formed so that the air flow are dissipate cheap side or above the plant. Care must be taken to ensure that a new air flow does not form behind the discharge device. In this respect, an arrangement of the discharge device at a distance of not more than 2 m before the Kompaktierblech be useful, whether in the range of the same endless belt 7 or an upstream component, not shown.

In dem ersten Ausführungsbeispiel der 2 ist oberhalb des Endlosbandes 7 unmittelbar vor dem Kompaktierblech 14 eine Ableitvorrichtung in Form einer Absaugung angeordnet, die als Walze 8 20 ausgebildet ist. Die Walze 8 weist eine Vielzahl von Öffnungen auf, die auf dem Umfang des Zylindermantels verteilt sind, in die die Luftströmung eindringt und seitlich abgeführt wird. Soll die Walze 8 besaugt werden, ist diese als Saugwalze 22 ausgebildet und wird mit einem leichten Unterdruck von bis zu 0,3 bar (0,7 bar absolut) beaufschlagt und leitet die durch die Faserbahn 2 mitgeschleppte Luftströmung ab. Die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 ist kann oberhalb der Faserbahn 2 mit einem kleinen Spalt von 0,5 bis 5 mm angeordnet sein und keinen Druck auf die Faserbahn 2 ausüben. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 nicht angetrieben und ist daher feststehend. Sie kann verschwenkbar angeordnet sein, um das Anlaufen der Anlage zu erleichtern und um Wartungsarbeiten am Wasserbalken 4 zu erleichtern.In the first embodiment of the 2 is above the endless band 7 immediately before the compacting plate 14 arranged a discharge device in the form of a suction, as a roller 8th 20 is trained. The roller 8th has a plurality of openings which are distributed on the circumference of the cylinder jacket, in which the air flow penetrates and is discharged laterally. Should the roller 8th be sucked, this is as a suction roll 22 formed and is subjected to a slight negative pressure of up to 0.3 bar (0.7 bar absolute) and passes through the fiber web 2 entrained air flow from. The roller 8th or suction roll 20 is can above the fiber web 2 with a small gap of 0.5 to 5 mm and no pressure on the fiber web 2 exercise. In this embodiment, the roller 8th or suction roll 20 not driven and is therefore fixed. It may be pivotable to facilitate start-up of the system and for maintenance on the waterbeam 4 to facilitate.

Soll die Walze 8 oder Saugwalze 20 eine Kompaktierfunktion ausüben, kann in einer weiteren Ausführungsform die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 mit dem Endlosband 7 die Faserbahn 2 kompaktieren. Alternativ kann unterhalb des Endlosbandes 7 eine Druckwalze 21 angeordnet sein, die zusammen mit der Walze 8 bzw. Saugwalze 20 die Faserbahn 2 kompaktiert. In diesem Ausführungsbeispiel liegt die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 auf der Faserbahn 2 mit dem Endlosband 7 auf, wobei durch die Druckwalze 21 ein Gegendruck erzeugt wird. Beide Walzen 8 oder 20 und 21 drehen sich mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit, die vorzugsweise der Transportgeschwindigkeit der Faserbahn entspricht, um keinen Verzug zu erzeugen. Statt der Druckwalze 21 kann auch eine Umlenkwalze des Endlosbandes 7 verwendet werden, sofern diese nahe im Bereich des Kompaktierbleches 14 angeordnet ist. 2 zeigt den Abstand X zwischen der Ableitvorrichtung (Walze 8 oder Saugwalze 20) und der Auslaufkante 14a des Kompaktierbleches 14, der maximal 2 m beträgt.Should the roller 8th or suction roll 20 perform a Kompaktierfunktion, in another embodiment, the roller 8th or suction roll 20 with the endless band 7 the fiber web 2 compact. Alternatively, below the endless belt 7 a pressure roller 21 be arranged along with the roller 8th or suction roll 20 the fiber web 2 compacted. In this embodiment, the roller is located 8th or suction roll 20 on the fiber web 2 with the endless band 7 on, passing through the pressure roller 21 a back pressure is generated. Both rolls 8th or 20 and 21 rotate at the same peripheral speed, which preferably corresponds to the transport speed of the fibrous web to produce no distortion. Instead of the pressure roller 21 can also be a guide roller of the endless belt 7 used, provided that they are close to the Kompaktierbleches 14 is arranged. 2 shows the distance X between the discharge device (roller 8th or suction roll 20 ) and the outlet edge 14a of Kompaktierbleches 14 , which is a maximum of 2 m.

In 3 ist die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 als mitdrehende Kompaktierwalze ausgebildet, die zusammen mit dem Endlosband 7 die Faserbahn 2 kompaktiert. Auch hier ist vorzugsweise die Umfangsgeschwindigkeit der Walze 8 bzw. Saugwalze 20 identisch mit der Transportgeschwindigkeit der Faserbahn 2. Die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 ist dabei so ausgebildet, dass diese unter die horizontale Ebene des Endlosbandes 7 verschwenkt werden kann und damit einen Druck auf die Faserbahn 2 und das Endlosband 7 ausübt. In 3 is the roller 8th or suction roll 20 designed as a co-rotating Kompaktierwalze, which together with the endless belt 7 the fiber web 2 compacted. Again, preferably the peripheral speed of the roller 8th or suction roll 20 identical to the transport speed of the fibrous web 2 , The roller 8th or suction roll 20 is designed so that this under the horizontal plane of the endless belt 7 can be pivoted and thus a pressure on the fiber web 2 and the endless band 7 exercises.

4 zeigt eine Ableitvorrichtung der Luftströmung oberhalb der Faserbahn 2, bei der eine Absaughaube 22 oberhalb des Endlosbandes 7 angeordnet ist und die mit der Faserbahn 2 mitgerissene Luftströmung abführt. Die Absaughaube 22 ist im Wesentlichen im Querschnitt als zylindrisches Rohr ausgebildet, das sich über die Arbeitsbreite des Endlosbandes 7 erstreckt. Entlang der Längsachse der Absaughaube 22 ist der Mantel des Rohres zu einer Öffnung aufgeschlitzt und aufgebogen, so dass sich hier ein größerer Durchmesser ergibt, als der ursprüngliche Innendurchmesser. Die Öffnung der Absaughaube 22 erstreckt sich ebenfalls über die gesamte Arbeitsbreite des Endlosbandes und nimmt die durch die Faserbahn 2 mitgerissene Luftströmung auf. Es ergibt sich ein tangentialer Einlauf, der zu einer drallförmigen Strömung innerhalb der Absaughaube 22 führt, wodurch die Luftströmung ohne Anlegen eines Unterdruckes seitlich abgeführt werden kann. Vorteilhafterweise kann die Absaughaube 22 im Abstand zum Endlosband eingestellt werden, und um den Aufhängepunkt verdreht werden, um die Öffnung zur Luftströmung zu positionieren. Natürlich können mehrere Absaughauben 22 hintereinander vor dem Wasserbalken 4 angeordnet sein, wobei die Anordnung mit versetzten Abständen zur Faserbahn 2 erfolgen kann. Selbstverständlich kann die mindestens eine Absaughaube 22 auch aktiv besaugt werden. 4 shows a diverter of the air flow above the fibrous web 2 in which a suction hood 22 above the endless belt 7 is arranged and with the fiber web 2 dissipates entrained air flow. The extraction hood 22 is formed substantially in cross section as a cylindrical tube extending over the working width of the endless belt 7 extends. Along the longitudinal axis of the extraction hood 22 the jacket of the tube is slit to an opening and bent, so that here a larger diameter results than the original inner diameter. The opening of the extraction hood 22 also extends over the entire working width of the endless belt and takes the through the fiber web 2 entrained air flow on. The result is a tangential inlet, which leads to a swirling flow within the suction hood 22 leads, whereby the air flow can be dissipated without applying a negative pressure side. Advantageously, the suction hood 22 be set at a distance to the endless belt, and twisted around the suspension point to position the opening for air flow. Of course, several suction hoods 22 one behind the other in front of the water bar 4 be arranged, the arrangement with offset distances to the fiber web 2 can be done. Of course, the at least one suction hood 22 also be actively sucked.

5 zeigt eine Ableitvorrichtung in Form eines Absaugkastens 23, der unterhalb des Endlosbandes 7 unterhalb des Kompaktierbleches 14 angeordnet ist und separat von dem Saugrohr 3b für die Wasserstrahlen 6 mit einem Unterdruck (Δp) versehen sein kann. Da sich die durch die Faserbahn 2 mitgerissene Luftströmung vor dem Kompaktierblech 14 staut und zumindest teilweise durch die Faserbahn 2 und das Endlosband 7 strömt, erzeugt der Saugkasten 23 mit seinem Unterdruck eine Ausrichtung der Luftströmung, mit der die Faserbahn 2 ohne Verwerfung auf dem Endlosband 7 bleibt. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Saugkasten 23 von dem Saugrohr 3b getrennt, wodurch das Wasser und die Luft separat abgeführt werden können. Weiterhin zeigt diese Ausführungsform eine schräg zum Endlosband 7 angeordnete Absaugöffnung 23a, in die die Faserbahn durchströmende Luftströmung senkrecht einläuft. 5 shows a discharge device in the form of a suction box 23 , which is below the endless band 7 below the Kompaktierbleches 14 is arranged and separate from the suction pipe 3b for the water jets 6 can be provided with a negative pressure (Δp). Because the through the fiber web 2 entrained air flow in front of the compacting plate 14 dams and at least partially through the fiber web 2 and the endless band 7 flows, the suction box generates 23 with its negative pressure an orientation of the air flow, with which the fibrous web 2 without warp on the endless belt 7 remains. In this embodiment, the suction box 23 from the suction pipe 3b separated, whereby the water and the air can be discharged separately. Furthermore, this embodiment shows an oblique to the endless belt 7 arranged suction opening 23a , in which the fiber web flowing through the air flow enters vertically.

Diese Variante eignet sich insbesondere zum Nachrüsten unter eine bestehende Verfestigungsanlage 1.This variant is particularly suitable for retrofitting under an existing solidification plant 1 ,

6 zeigt eine Absaugöffnung 3d für die die Faserbahn 2 durchströmende Luftströmung, die in das Saugrohr 3b integriert ist. Die Absaugöffnung 3d ist dabei in Arbeitsrichtung vor dem Kompaktierblech 14 angeordnet und kann eine von dem Absaugschlitz 3c unabhängige Absaugung aufweisen. 6 shows a suction opening 3d for the fiber web 2 flowing air flow into the intake manifold 3b is integrated. The suction opening 3d is in the working direction in front of the Kompaktierblech 14 arranged and one of the suction slot 3c have independent suction.

7 zeigt eine Ausführungsform mit einer besaugten Trommel 3. Die Trommel 3 kann als sogenannte Siebtrommel ausgebildet sein, umfassend eine Lochblechtrommel, die mit einem Stützgewebe und einem feinen Sieb oder alternativ mit einer mikroporösen Schale bezogen ist. Alternativ kann die Trommel als Strukturtrommel ausgebildet sein, deren Oberfläche eine Perforierung aufweist, um der Faserbahn 2 eine Struktur oder ein Muster zu geben. 7 shows an embodiment with an evacuated drum 3 , The drum 3 may be formed as a so-called sieve drum, comprising a perforated metal drum, which is covered with a support fabric and a fine sieve or alternatively with a microporous shell. Alternatively, the drum may be formed as a structure drum, the surface of which has a perforation to the fibrous web 2 to give a structure or a pattern.

Die Trommel 3 weist eine Vielzahl von Bohrungen 3a auf, über die das Wasser des Wasserbalkens 4 abgeführt wird. Innerhalb der Trommel 3 ist ein Saugrohr 3b mit einer Vielzahl von Absaugschlitzen 3c angeordnet, über die das Wasser mit Unterdruck abgesaugt wird. Oberhalb der Trommel 3 ist der Wasserbalken 4 angeordnet, der unter Hochdruck mittels einer Vielzahl von Düsen 5 eine Reihe von Wasserstrahlen 6 auf die Faserbahn 2 spritzt. Der Wasserbalken 4 wird mit einem Druck von 10 bis 100 bar, vorzugsweise mit einem Druck von 20 bis 40 bar betrieben. Der Düsenbalken 4 kann mit einer oder mehreren Reihen von Wasserstrahlen 6 betrieben werden. Die Düsen 5 sind entlang der Längsachse des Wasserbalkens 4 angeordnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine Reihe von Wasserstrahlen 6 dargestellt. Die Faserbahn 2 läuft in diesem Ausführungsbeispiel in Pfeilrichtung von links nach rechts über die Trommel 3 und wird kontinuierlich von den Wasserstrahlen 6 getroffen. Der Wasserbalken 4 ist dabei im Abstand zur Trommel 3 bzw. zur Endlosbahn einstellbar angeordnet. Das Kompaktierblech 14 kann an einer drehbaren Aufhängung 11 befestigt sein, mit der das Kompaktierblech 14 in eine bestehende Anlage nachgerüstet werden kann.The drum 3 has a variety of holes 3a on, over the water of the water bar 4 is dissipated. Inside the drum 3 is a suction tube 3b with a variety of suction slots 3c arranged over which the water is sucked off with a vacuum. Above the drum 3 is the water beam 4 arranged under high pressure by means of a plurality of nozzles 5 a series of jets of water 6 on the fiber web 2 injected. The water bar 4 is operated at a pressure of 10 to 100 bar, preferably at a pressure of 20 to 40 bar. The nozzle bar 4 can with one or more rows of water jets 6 operate. The nozzles 5 are along the longitudinal axis of the water bar 4 arranged. For clarity, only a series of water jets 6 shown. The fiber web 2 runs in this embodiment in the arrow direction from left to right on the drum 3 and is continuously from the water jets 6 met. The water bar 4 is at a distance to the drum 3 or arranged adjustable to the continuous web. The compacting sheet 14 can be attached to a rotatable suspension 11 be attached, with the Kompaktierblech 14 can be retrofitted into an existing plant.

In Arbeitsrichtung vor der Trommel 3 ist eine Ableitvorrichtung in Form eines Absaugkastens 23 angeordnet, dessen Kontur sich mit der Absaugöffnung 23a dem Verlauf der Faserbahn 2 anpasst. Um den Abstand zur Trommel 3 zu reduzieren, kann die der Trommel 3 zugeordnete Außenwand ebenfalls konturiert ausgebildet sein. Die durch die Transportgeschwindigkeit der Faserbahn 2 entstehende Luftströmung wird in diesem Fall durch den Absaugkasten 23 abgesaugt, so dass vor dem Kompaktierblech 14 die Faserbahn 2 nicht aufgeworfen wird. Bis auf das Ausführungsbeispiel der 6 sind alle beschriebenen und dargestellten Varianten einer ober- oder unterhalb angeordneten Abführung der Luftströmung auch bei der Trommel 3 möglich.In working direction in front of the drum 3 is a discharge device in the form of a suction box 23 arranged, whose contour coincides with the suction opening 23a the course of the fiber web 2 adapts. To the distance to the drum 3 The drum can be reduced 3 assigned outer wall also be formed contoured. The speed of transport of the fiber web 2 resulting air flow is in this case through the suction box 23 sucked off so that in front of the Kompaktierblech 14 the fiber web 2 is not raised. Except for the embodiment of 6 are all described and illustrated variants of an above or below arranged discharge of the air flow in the drum 3 possible.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Verfestigungsanlagebonding system
22: Faserbahnfiber web
33: Trommeldrum
3a3a: Bohrungdrilling
3b3b: Saugrohrsuction tube
3c3c: Absaugschlitzsuction slot
3d3d: Absaugöffnungsuction
44: Wasserbalkenwater beam
55: Düsejet
66: Wasserstrahlwaterjet
77: Endlosbandendless belt
88th: Walzeroller
1111: Aufhängungsuspension
1414: KompaktierblechKompaktierblech
14a14a: Auslaufkantedischarge edge
1515: Befestigungattachment
2020: Saugwalzesuction roll
2121: Druckwalzeplaten
2222: Absaughaubeexhaust hood
2323: Absaugkastensuction
23a23a: Absaugöffnung suction
XX: Abstanddistance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013101431 A1 [0003]

Claims

Apparatus for the hydrodynamic consolidation of nonwovens, woven or knitted fabrics, comprising a solidifying installation (1) with at least one water beam (4) and a drum (3) or an endless belt (7) between which a fibrous web (2) is transported and solidified, in the direction of the fiber web (2) in front of the water bar (4) a Kompaktierblech (14) is arranged, which compresses the fiber web (2) on the drum (3) or the endless belt (7), characterized in that in the running direction of the fiber web ( 2) in front of the Kompaktierblech (14) above and / or below the fibrous web (2) at least one discharge device is arranged, with which by the fiber web (2) entrained air is discharged.

Device after Claim 1 , characterized in that the at least one discharge device is designed as a roller (8) which has at least one opening for discharging the entrained air.

Device after Claim 2 , characterized in that the at least one discharge device has a perforation or is designed as a perforated plate roller.

Device according to one of the preceding claims, that the at least one discharge device is arranged above the fiber web (2) and cooperates with the endless belt (7) or a pressure roller (21) or guide roller for the endless belt (7), the fiber web (2 ) to compact.

Device according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the at least one discharge device is designed as a suction roll (20).

Device after Claim 5 , characterized in that the roller (8) or suction roll (20) spaced from the fiber web (2) is arranged.

Device after Claim 1 or 2 , characterized in that the at least one Ableitvorrichtug is designed as a suction hood (22) into which the through the fiber web (2) entrained air flow enters tangentially.

Device after Claim 1 , characterized in that the at least one discharge device is designed as a suction box (23) which is arranged below the fibrous web (2) and which exerts a negative pressure on the fibrous web (2).

Device after Claim 1 , characterized in that the at least one discharge device is designed as a suction opening (3d), which is integrated in the suction pipe (3b) for the water jets (6).

Device after Claim 8 , characterized in that the at least one suction box (23) has at least one outer side which adapts to the contour of the drum (3) and / or the course of the fiber web (2).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one suction (3d, 20, 22, 23) can be aspirated with a negative pressure of up to 0.3 bar.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one discharge device is arranged in the working direction immediately before the Kompaktierblech (14).

Device after Claim 11 , characterized in that the distance (X) between the at least one discharge device and the outlet edge (14a) of the Kompaktierbleches (14) in the transport direction of the fibrous web (2) has a maximum of 2 m.