DE19914675C2 - Krempel-Anordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Krempel-Anordnung.

Krempel-Anordnungen sind bekannt, um die Fasern sowie die daraus gebildeten Faserflore oder Faservliese - aus Gründen der Vereinfachung wird nachfolgend stets nur von "Fasern" ge­ sprochen - auf einem Transporttisch oder einem Transportag­ gregat wie z. B. einem Transportband oder Transporttuch abzu­ legen bzw. sie auf dieses Transportaggregat zu übergeben. Die Fasern werden Nachfolgeeinrichtungen zugeführt, wo sie bei­ spielsweise einer anderen Orientierung und/oder einer Verfes­ tigung unterzogen werden können.

Aus der Praxis sind Krempel-Anordnungen bekannt, bei denen die formschlüssig an den Walzen haftenden Fasern bei der Ü­ bergabe bzw. Übernahme der Fasern zwischen den einzelnen Walzen mit zunehmender Produktionsgeschwindigkeit einem zunehmenden Luftwiderstand und zunehmenden Fliehkräften ausgesetzt sind, so daß bei Überschreiten einer bestimmten Produktionsgeschwindigkeit die Fasern nicht mehr in ausrei­ chendem Maße an den Walzen anhaften und sich in der umge­ benden Luft verteilen. Hierdurch wird nicht nur eine unerwünschte Verschmutzung bewirkt, die als Luftverschmutzung die Gesundheit des Personals beeinträchtigen kann und die die Lagerungen oder ähnliche Bauteile der gesamten Krempel-Anordnung beeinträchtigen kann, sondern hierdurch wird auch eine ungleichmäßige Verteilung der Fasern im weiteren Prozess bewirkt, was zu einer nachteiligen Ungleichmäßigkeit im zu erreichenden Flächengebilde aus Fasern gemäß DIN 61210 führen kann.

Aus der DE 39 01 313 A1 ist eine Krempel-Anordnung bekannt, bei der die Faservliese aerodynamisch gebildet werden. Diese Anordnung ist also von vornherein darauf ausgerichtet, die Fa­ sern in einem Luftstrom zu führen. Im Luftschacht dieser Anord­ nung ist eine Ionisiereinrichtung vorgesehen, die eine elektro­ statische Entladung bewirken und damit eine Faseragglomerati­ on verhindern soll. Für herkömmliche Krempel-Anordnungen nach dem eingangs geschilderten Stand der Technik ist eine derartige Umrüstung auf aerodynamische Vliesherstellung ver­ gleichsweise aufwendig oder unmöglich, da sie eine weitgehen­ de Umstellung/Neukonstruktion der Anordnung erfordert.

Aus der DE 93 06 116 U1 ist eine Vorrichtung zur elektrostati­ schen Auflösung und Ausscheidung von Kurzfasern für Karden bekannt, bei der eine elektrische Potentialdifferenz zwischen zwei Metallsieb-Förderbändern vorgesehen ist sowie eine zu­ sätzliche Luftabsaugung. Die Problematik der Übergabe von Fasern zwischen zwei Walzen ist dabei nicht betroffen, vielmehr dient diese Vorrichtung dazu, die Ausscheideleistung für Kurz­ fasern, Staub und andere unerwünschte Fremdkörper zu erhö­ hen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Krempel- Anordnung zu schaffen, die bei grundsätzlich unverändertem Aufbau mit einer höheren Produktionsgeschwindigkeit betrieben werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Krempel-Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, die Fasern durch zusätzliche elektrostatische Aufladung an die Walzen zu binden, so dass ein Ablösen der Fasern von den Walzen verhindert wird. Im Gegensatz zu der Anordnung nach der DE 39 01 313 A1 soll keine elektrostatische Entladung, sondern eine bewusste Aufladung erfolgen, es sollen die Fasern also bewusst gebun­ den, nämlich an den Walzen gehalten, werden.

Die ein Ionenfeld, einen Ionenstrahl oder -schleier ausbildenden Elektroden werden nachfolgend vereinfachend als "Elektroden" bezeichnet und können außerhalb oder innerhalb der Walzen oder sonstiger Elemente der Krempel-Anordnung angebracht sein. Durch ihren Einsatz kann eine Masseverbindung erreicht bzw. geschaffen werden. Aufgrund der ohnehin vorgesehenen formschlüssigen Verbindung zwischen Fasern und Walzen haf­ ten die Fasern den Walzen dann für die Weiterverarbeitung ausreichend stabil an. Durch die Anordnung der erfindungsge­ mäß vorgesehenen zusätzlichen Elektrode bzw. Elektroden wird insbesondere im Übergangsbereich, wo die Fasern von der ei­ nen Walze abgelöst und an die andere Walze herangeführt werden müssen, eine zuverlässige Führung der Fasern gewähr­ leistet.

Auf diese Weise wird mit vergleichsweise preisgünstigen Mitteln ohne die erforderliche Anschaffung einer komplett neuen Krem­ pel-Anordnung eine höhere Produktionsgeschwindigkeit mit ei­ ner bestehenden Krempel-Anordnung ermöglicht bzw. können neu zu schaffende Krempel-Anlagen von vornherein auf größere Umdrehungsgeschwindigkeiten und dementsprechend größere Produktionsgeschwindigkeiten eingerichtet werden. Bestehende Krempel-Anordnungen, bei denen beispielsweise die Spaltmaße zwischen benachbarten Walzen bzw. zum Transportaggregat zu groß sind, um höhere Produktionsgeschwindigkeiten zuzulas­ sen, da dann die Fasern in einen freien Flug übergehen, können mit Hilfe der erfindungsgemäß vorge­ sehenen Elektroden problemlos dahingehend umgerüstet wer­ den, daß sie verschmutzungsärmer und ggf. mit höherer Pro­ duktionsgeschwindigkeit betrieben werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich­ nung im folgenden näher erläutert.

In der Zeichnung ist mit 1 allgemein eine Krempel-Anordnung dargestellt, welche die eigentliche Krempel 2 aufweist, welche an ihrem Umfang die Fasern transportiert. Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Krempel mit einer Haupttrommel und einer nachgeschalteten Wirrwalze ausgebil­ det sein.

An die Krempel 2 schließt sich eine Abnehmerwalze 3 an, die gegenläufig zur Krempel 2 rotiert, wobei Krempel 2 und Ab­ nehmerwalze 3 bis auf ein sehr geringes Spaltmaß aneinander­ reichen. In diesem Übergangsbereich zwischen Krempel 2 und Abnehmerwalze 3 müssen die Fasern von der Krempel 2 auf die Abnehmerwalze 3 übergeben werden. Dies geschieht durch ent­ sprechend unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten einer­ seits sowie die den Fasern einen Formschluß ermöglichende Ausführung der Walzenoberfläche anderseits, so daß die Fa­ sern sowie die daraus gebildeten Faserflore oder Faservliese eine entsprechende Adhäsion an den Walzen aufweisen.

An die Abnehmerwalze 3 schließen sich zwei Stauchwalzen 4 an, wobei auch nur eine oder mehr als zwei Stauchwalzen 4 vorgesehen sein können, sowie ein Abzugsaggregat 5 in Form einer Abzugswalze. Die Walzen können jeweils abwechselnde Drehrichtungen aufweisen oder sich gleichsinig drehen und die Übergabe der Fasern von der einen zur nächsten Walze erfolgt grundsätzlich durch entsprechend unterschiedliche Umfangsge­ schwindigkeiten der Walzen einerseits sowie den Formschluß der Fasern zu den Walzenoberflächen anderseits.

Aufgrund der jeweils entstehenden freien Übertragungsstrecke von Tangentenberührungspunkt - Übergabe bis zum Tangen­ tenberührungspunkt - Übernahme der verschiedenen Walzen­ typen in Produktionsrichtung können die formschlüssig anhaf­ tenden Fasern aufgrund des Luftwiderstandes in Verbindung mit der ohnehin existierenden Zentrifugalkraft der Fasern nicht mehr ausreichend präzise an die Folgewalze übergeben werden, sondern sich - während sie von der einen Walze gelöst sind und an der nachfolgenden Walze noch nicht an- oder aufliegen - im freien Flug durch die Luft bewegen.

Aus diesem Grund sind ein Feld produzierende Elektroden 6 vorgesehen, wobei rein beispielhaft zwei derartige Elektroden 6 zwischen der Abnehmerwalze 3 und der ersten Stauchwalze 4 dargestellt sind. Anstelle dieser dargestellten zwei Elektroden 6 können unterschiedliche Anzahlen von derartigen Elektroden vorgesehen sein, und zwar abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel auch an anderen Stellen der gesamten Krempelanordnung 1. In jedem Fall wird durch die Elektroden 6 ein Ionisationsfeld (Ionenfeld, -strahl oder -schleier) geschaffen, welches die zunächst formschlüssig an der Walzenoberfläche anhängenden Fasern sicher an die in Produktionsrichtung nachfolgende Walze führt, wo die Fasern dann sicher haften. Dabei können die Fasern, kontrolliert durch das Ionenfeld, sicher bei der Übergabe übernommen und ggf. auch umstruk­ turiert werden.

Hinter dem Abzugsaggregat 5 sind bei dem dargestellten Aus­ führungsbeispiel ebenfalls zwei Elektroden 6 dargestellt, durch welche sichergestellt wird, daß die Fasern sicher von dem Ab­ zugsaggregat 5 unter Beibehaltung der gegebenen Flächen­ struktur auf ein Transportaggregat 7 abgelegt bzw. von diesem übernommen werden, von welchem sie zu einer nachgeschalte­ ten Produktionseinrichtung, beispielsweise einem Umorientie­ rungs- und/oder Verfestigungsaggregat, transportiert werden. Auch auf dem Transportaggregat 7 kann die sichere Anlage der Fasern durch ein entsprechendes Inonenfeld bzw. Ionenstrahl bzw. -schleier derart ermöglicht sein, daß eine sichere Über­ nahme sowie ein sicherer Weitertransport gewährleistet ist.

Eine besonders zuverlässige Führung der Fasern bei der Über­ gabe von einer Walze zu einer benachbarten Walze bzw. zu ei­ nem Transportaggregat kann durch den Betrieb der Elektroden mit Hochspannung, und zwar ggf. mit einem getakteten Gleich­ strom, gewährleistet werden.

Die in der Zeichnung dargestellte Krempelanordnung 1 ist ledig­ lich rein schematisch dargestellt. So können in Abweichung des dargestellten Ausführungsbeispieles unterschiedliche Anzahlen und Durchmesser der verschiedenen Walzentypen vorgesehen sein sowie unterschiedliche Arten, Anzahlen und Positionen der rein schematisch angedeuteten Elektroden 6.

Claims (5)

1. Krempel-Anordnung zur Handhabung von Fasern sowie der daraus gebildeten Faserflore oder Faservliese, mit einem Zuführungsorgan,
wenigstens einer Abnehmerwalze (3), wenigstens einer Stauchwalze (4), einem Abzugsaggregat (5) wie einer Abzugswalze,
einem der Stauchwalze (4) sowie dem Abzugsaggregat (5) nachgeordneten Transportaggregat (7), wie einem Transporttisch, -tuch oder -band,
sowie mit wenigstens einer ein Feld produzierenden Elektrode, wobei die Elektrode (6) im Übergangsbereich von der Abnehmerwalze (3) zur anschließenden Stauchwalze (4) angeordnet ist und ein Ionenfeld ausbildet,
welches die Fasern durch zusätzliche elektrostatische Aufladung in Form einer intensiven, beeinflussbaren und
einstellbaren Adhäsion an den Walzen (3, 4) und/oder dem Transportaggregat (7) elektrostatisch kontrolliert an die Walzen (3, 4) bindet,
derart, dass eine zuverlässige Führung der Fasern gewährleistet ist, wenn die Fasern von der einen Walze (3) abgelöst und an die andere Walze (4) herangeführt werden.

2. Krempel-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Elektroden (6) im Übergangsbereich von der Abnehmerwalze (3) zur anschließenden Stauchwalze (4) angeordnet sind.

3. Krempel-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Elektrode (6) im Übergangsbereich zwischen dem Abzugsaggregat (5) und dem Transportaggregat (7) angeordnet ist.

4. Krempel-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Elektrode (6) eine Hochspannung anliegt

5. Krempel-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ionisationselektrode (6) eine getaktete Gleichspannung anliegt.