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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung am Ausgang einer Strecke, bei der im Anschluß an die Ausgangswalzen des Streckwerks eine Vliesführung zur Führung des Faservlieses aus mehreren verstreckten Faserbändern zu einem nachgeschalteten Bandtrichter mit Abzugswalzen vorhanden und die Vliesführung mit einer Fläche von konischer oder konkaver Form versehen und in der Fläche eine Durchtrittsöffnung angeordnet ist, wobei aus der Vliesführung Luft abführbar ist nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
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Bei einer bekannten Vorrichtung (
DE 26 23 400 A1 ) ist die Vliesführung mit einer Gleitfläche von konkaver Form versehen, längs deren oberer und unterer Kante Ausnehmungen zur Luftabfuhr ausgebildet sind. In der Gleitfläche ist symmetrisch ein Führungskanal angeordnet. Das aus den Ausgangswalzen des Streckwerks austretende Faservlies, z. B. 100 mm breit, trifft unmittelbar auf die Gleitfläche auf und wird durch die konkave Form in die Eintrittsöffnung des Führungskanals geführt. Bei Anhebung der Produktionsgeschwindigkeit der Strecke, d. h. bei einer Steigerung auf 800 m/min und mehr, z. B. über 1000 m/min, ergibt sich eine Störstelle in Gestalt der von der engen Durchtrittsöffnung auf das Faservlies zurückströmenden Luft. Der Einfluß der Rückströmung aufgrund der starken Verdichtung nimmt mit steigender Geschwindigkeit überproportional zu; die Nachbarluft wird vom Faservlies mit in die Durchgangsöffnung eingebracht, und zwar bei steigender Produktionsgeschwindigkeit um so mehr Luft je Zeiteinheit. Wenn das Faservlies von einer großen Breite in die schmale Durchtrittsöffnung verdichtet wird, so ist bei Geschwindigkeiten von über 800 m/min die Rückströmgeschwindigkeit zu hoch. Außerdem stört, daß die starke Komprimierung des Faservlieses zu hoher Reibung gegen die Wandfläche der Ein- und Durchtrittsöffnung der Vliesführung führt.
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Als Stand der Technik, von dem die vorliegende Erfindung ausgeht, ist eine Vorrichtung am Ausgang einer Strecke bekannt, welche eine Kombination zweier hintereinander geordneter Trichter aufweist (
DE 33 33 142 A1 ). Hierbei können der vorgelagerte erste Trichter als Leitkörper und der zweite Trichter als Vliesführung angesehen werden. Zwischen diesen Einzeltrichtern befindet sich eine ringförmige Luftaustrittsöffnung. Der zweite Trichter ist über eine Schnappverbindung mit dem vorderen Trichter verbunden.
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Durch diese spezielle Konstruktion erfolgt die Abführung der Luft durch die beiden Einzeltrichter in Faserlaufrichtung im Abstand voneinander getrennt durch die beiden hintereinander abgeordneten Einzeltrichter. Hierdurch ergibt sich der Nachteil, dass bei dieser bekannten Konstruktion eine Anhebung der Produktionsgeschwindigkeit der Strecke, insbesondere bei einer Steigerung von 800 m/min und mehr nicht möglich ist.
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Weiterer Stand der Technik ist ein trichterförmiger Vlieskörper am Auslauf von Streckwerken (
DE 12 35 201 B ). Es handelt sich hierbei um ein einzelnes Element, welches als Vlieskörper ausgebildet ist und seine Konfiguration von einem größeren, länglichen Eintrittsquerschnitt über eine Vielzahl von Durchmessern zu einem engen, kreisförmigen Austrittsquerschnitt ändert. Ein Leitkörper im Sinne des Anspruchs 1 ist hierbei nicht vorgesehen.
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Eine andere bekannte Konstruktion (
DE 33 27 574 C1 ) offenbart mehrere, im Abstand voneinander angeordnete Faserflor-, Leitelemente bzw. Flortrichter, welche speziell bei einer Karde zum Zusammenfassen eines aus einem Lieferwerk einer Karde austretenden Faserflors zu einem Faserband dienen.
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Zum Stand der Technik zählt darüber hinaus eine Trichteranordnung am Ausgang einer Karde (
DE 38 39 413 A1 ), wobei diese Einheit aus drei Teilen besteht, nämlich einem Vortrichter, einer Luftabquetscheinrichtung sowie einem nachgeschalteten Trichter.
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Weiterhin ist als Stand der Technik eine Vorrichtung zum Führen und Verdichten eines Faserbandes bekannt, bei welcher in der Eintrittsöffnung des Trichters ein horizontales Leitblech angeordnet ist. Dieses Leitblech ist nicht geeignet, die Funktion eines Leitkörpers im Sinne der Erfindung zu erfüllen.
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Entsprechend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine störungsfreie Zusammenfassung und Führung des Faservlieses, insbesondere bei hohen Produktions- bzw. Faservliesgeschwindigkeiten zu ermöglichen und die Gleichmäßigkeit des austretenden Faserbandes zu verbessern.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst; der Leitkörper ist in einem Einlaufraum der Vliesführung angeordnet, wobei die Vliesführung und der Leitkörper eine neuartige, spezielle Konfiguration aufweisen.
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Dadurch, daß die aus der Durchtrittsöffnung in der Vliesführung verringerte zurückflutende Luft zwischen dem Leitkörper und der Vliesführung abgeführt wird, wird ein Luftstau vor der Vliesführung und damit ein störender Einfluß von Luftwirbeln auf das vorverdichtete Faservlies vermieden. Wesentlich ist also, daß die Luft in dem Bereich, regelmäßig der Zentrale bzw. Mittelbereich, abgeführt wird, in dem das Faservlies zusammengefaßt und verdichtet wird. Dadurch läßt sich auf vorteilhafte Weise eine Bandgeschwindigkeit von über 800 m/min ohne Störung über längere Betriebszeit verwirklichen. Außerdem können Faserbänder in sehr feinem Nummernbereich, z. B. Nm 0,35, ohne Schwierigkeiten verarbeitet werden. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden eine Beeinträchtigung der Gleichmäßigkeit des aus dem Bandtrichter austretenden Faserverbandes (Streckenbandes) vermieden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch mit Vorteil bei geringeren Bandgeschwindigkeiten z. B. unter 800 m/min anwendbar.
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Zweckmäßig läuft das Faservlies mit hoher Geschwindigkeit. Vorzugsweise beträgt die Geschwindigkeit mindestens 800 m/min. Mit Vorteil besteht das Faservlies aus leichten Faserbändern. Bevorzugt ist das Leitelement auswechselbar. Zweckmäßig weist das Leitelement innen mindestens zwei konisch zusammenlaufende Leitflächen auf. Vorzugsweise weist das Leitelement innen zwei konisch zusammenlaufende Seitenflächen, eine Boden- und eine Deckenfläche auf. Bevorzugt ist in der Deckenfläche eine durchgehende Öffnung vorhanden. Zweckmäßig ist bei dem Leitkörper der Eingangsquerschnitt größer als der Austrittsquerschnitt. Zweckmäßig weist daß die der Vliesführung zugewandte Fläche des Leitelements konvexe Form auf. Vorzugsweise ist der Durchmesser oder Querschnitt der Austrittsöffnung des Leitkörpers größer als der Durchmesser oder Querschnitt der Durchtrittsöffnung der Vliesführung. Mit Vorteil ist die Breite der Vliesführung größer als die Höhe. Bevorzugt ist die Breite des Leitkörpers größer als die Höhe. Zweckmäßig ist der Leitkörper in Arbeitsrichtung vor der Durchtrittsöffnung angeordnet. Vorzugsweise ist der Leitkörper im wesentlichen in dem Einlaufraum der Vliesführung angeordnet. Mit Vorteil ist der Querschnitt der Ausgangsöffnung des Leitkörpers kreisrund. Bevorzugt ist der Querschnitt der Ausgangsöffnung des Leitkörpers oval. Zweckmäßig ist der Querschnitt der Durchgangsöffnung in der Vliesführung kreisrund. Vorzugsweise ist der Querschnitt der Durchtrittsöffnung in der Vliesführung oval.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 schematisch in Seitenansicht ein Streckwerk mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung einer Vliesführung mit dem Leitkörper,
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2a, 2b und 2c Draufsicht im Schnitt, Seitenansicht im Schnitt und Vorderansicht des Leitkörpers,
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3a bis 3d Draufsicht im Schnitt, Vorderansicht und Seitenansicht im Schnitt des Leitelements in der Vliesführung,
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4a ein Massediagramm der Bandgleichmäßigkeit mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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4b ein Massediagramm der Bandgleichmäßigkeit ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung und
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5 das Streckwerk nach 1 mit einer elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung einschließlich einer Banddickenmessung des verstreckten Faserbandes.
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Nach 1 weist eine Strecke, z. B. Trützschler-Strecke HSR, ein Streckwerk 1 mit einem Streckwerkseinlauf und einem Streckwerksauslauf auf. Die Faserbänder 2 treten, aus Kannen kommend in eine Bandführung ein und werden, gezogen durch Abzugswalzen, an einem Meßglied vorbeitransportiert (vgl. 5). Das Streckwerk 1 ist als 4-über-3-Streckwerk konzipiert, d. h. es besteht aus drei Unterwalzen I, II, III (I Ausgangs-Unterwalze, II Mittel-Unterwalze, III Eingangs-Unterwalze) und vier Oberwalzen 3, 4, 5, 6. Im Streckwerk 1 erfolgt der Verzug des Faserverbandes 2 aus mehreren Faserbändern. Der Verzug setzt sich zusammen aus Vorverzug und Hauptverzug. Die Walzenpaare 6/III und 5/II bilden das Vorverzugsfeld und die Walzenpaare 5/II und 3, 4/I bilden das Hauptverzugsfeld. Die verstreckten Faserbänder (Faservlies 14) erreichen im Streckwerksauslauf eine Vliesführung 7 und werden mittels der Abzugswalzen 8, 9 durch einen Bandtrichter 10 gezogen, in dem sie zu einem Faserband 11 zusammengefaßt werden, das anschließend über einen Kannenstock 12 in (nicht dargestellten) Kannen abgelegt wird. Mit A ist die Laufrichtung des Faserverbandes bezeichnet. Innerhalb des Einlaufraumes 7' (3a) der Vliesführung 7 ist der Leitkörper 13 angeordnet. Der Leitkörper 13 ist der Vliesführung 7 einführend vorgelagert.
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Der Leitkörper 13 ist nach 2a trichterartig ausgebildet und weist eine Eingangsöffnung 13a und eine Ausgangsöffnung 13b auf. Der Innenraum 13' des Leitkörpers 13 wird durch zwei stärker konisch zusammenlaufende Seitenflächen 13c, 13d und zwei schwächer konisch zusammenlaufende Decken- und Bodenflächen 13e, 13f (sh. 2b) gebildet. Die Eingangsöffnung 13a ist größer als die Ausgangsöffnung 13b. Die Wandflächen 13c, 13d, 13e und 13f des Innenraums 13' bilden dadurch eine Gleitfläche für das Faservlies 14 von konischer oder konkaver Form. Die Außenfläche 13g des Leitkörpers 13 ist im wesentlichen konvex ausgebildet.
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Nach 3a weist die Vliesführung 7 trichterähnliche Form auf und besitzt eine offene Seite 7a (eingangsseitige Öffnung) und eine Durchtrittsöffnung 7b. Der Innenraum 7' der Vliesführung 7 wird durch zwei stärker konkav zusammenlaufende Seitenflächen 7c, 7d und eine jeweils ebene Deckenfläche 7e und Bodenfläche 7f (vgl. 3b) gebildet. Die Deckenfläche 7e ist aufklappbar. Die eingangsseitige Öffnung 7a ist größer als die Durchtrittsöffnung 7b. Der Leitkörper 13 ist im Innenraum 7' der Vliesführung 7 angeordnet, wobei sich der Leitkörper 13 in Arbeitsrichtung A vor der Durchtrittsöffnung 7b befindet. Nach 3b ist die Breite d der Vliesführung 7 größer als die Höhe b; die Breite c des Leitkörpers 13 ist größer als die Höhe a. Auf diese Weise ist der Leitkörper 13 in den Innenraum 7' der Vliesführung 7 eingesetzt. Dabei ist, wie 3a zeigt, zwischen der konvexen Außenfläche 13g des Leitkörpers 13 und den gegenüberliegenden inneren Seitenflächen 7c, 7d der Vliesführung 7 ein Abstand e vorhanden (sh. 3d), wodurch der Innenraum 7' in zwei sich öffnende Räume aufgeteilt ist, die über die eingangsseitige Öffnung 7a mit der Außenluft in Verbindung stehen. Nach 3d ist der Durchmesser f bzw. Querschnitt der Ausgangsöffnung 13b größer als der Durchmesser g bzw. Querschnitt der Durchtrittsöffnung 7b. An die Durchtrittsöffnung 7b sind Überführungsrohre 15 und 16 angeschlossen, die das zusammengefaßte Faservlies 14 in den Bandtrichter 10 (sh. 1 und 5) führen. Der Leitkörper 13 ist mit Schrauben 17 und 18 mit der Vliesführung 7 verbunden und dadurch auswechselbar.
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Im Betrieb tritt das aus dem Walzenpaar 3/I austretende Faservlies 14 durch die Eintrittsöffnung 13a in den Innenraum 13' ein, trifft auf die Innenflächen des Leitkörpers 13 auf, wird durch die Innenflächen zusammengeführt und in Richtung auf die Ausgangsöffnung 13b geleitet. Dabei wird das Faservlies 14 verdichtet, wobei Luft herausgepreßt wird, die Richtung der Pfeile B und C durch die Eingangsöffnung 13a entgegen der Laufrichtung A in die Atmosphäre entweicht. Das Faservlies 14 tritt durch die Austrittsöffnung 13b hindurch über den Innenraum 7' in die Durchtrittsöffnung 7b ein. Dadurch, daß gemäß 3d der Querschnitt der Durchtrittsöffnung 7b kleiner als der Querschnitt der Austrittsöffnung 13b ist, wird weitere Luft aus dem Faservlies 14 herausgepreßt, die in Richtung der Pfeile D und E durch die beiden Räume des Innenraums 7' über die Öffnung 7a in die Atmosphäre entweicht.
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Die 4a und 4b zeigen jeweils ein Massediagramm der Bandgleichmäßigkeit, wobei Faserbänder 2 entsprechend 4a mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und nach 4b ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung verstreckt wurden. Die Messungen erfolgten an einer Trützschler-Strecke HSR bei einem Verzug 1,5 mit einer Ablieferungsgeschwindigkeit von 660 yards/min. Es wurde das gleiche Fasermaterial verarbeitet. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Bandnummernschwankungen entsprechend 4a im Vergleich zu 4b spürbar reduziert.
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Am Streckwerksauslauf wird nach
5 eine der Masse des auslaufenden Faserbandes
11 proportionale Größe, z. B. der Querschnitt, von einem dem Bandtrichter
10 zugeordneten Auslaufmeßorgan
17 gewonnen, das z. B. aus der
DE 195 37 983 A1 bekannt ist. Die Meßgrößen des Meßorgans
17 werden während des Streckvorganges an eine zentrale Recheneinheit
18 (Steuer- und Regeleinrichtung) übermittelt und ausgewertet. Die Meßgrößen des Auslaufmeßorgans
17 dienen der Überwachung des austretenden Faserbandes
11 (Ausgabebandüberwachung).
