DE2061215A1

DE2061215A1 - Verfahren zur Bildung eines Faserstranges aus einem in einer Karde erzeugten Faservlies und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2061215A1
Application number: DE19702061215
Authority: DE
Inventors: Paul Staeheli
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1969-12-12
Filing date: 1970-12-11
Publication date: 1971-06-24
Also published as: CH527284A; ES386948A1; AT321787B; NL7017910A; BE760246A; FR2073039A5; CA937018A; GB1323915A; CH516659A

Description

•DR. MÜLLER-BOR6 D I PL-PHYS. DR.MANITZ DIPL-CHEM. DR. DEUFEL

DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW 2Ö61215

PATENTANWÄLTE

Hl/th - E 1047 U-OBLVt.

Winterthur, Schweiz

■Verfahren zur Bildung eines Faserstranges aus einem in einer Karde erzeugten faservlies und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die vorliegende Erfindung "bezieht sich auf ein Verfahren zur Bildung eines Paserstranges aus einem in einer Karde erzeugten faservlies und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Die Bildung eines faserbandes aus einem in einer Karde erzeugten faservlies ist an sich bekannt und erfolgt durch direkte Verdichtung der erzeugten faserbahn in einem geeigneten, dem Vliesabnehmer nachgeordneten Verdichtungsapparat, beispielsweise einem sogenannten Bandtrichter- oder Kalanderverdichter.

In den bekannten Karden mit Verdichtungsapparat im Auslauf darf aber die Auslauf- bzw. Durchlaufgeschwindigkeit des Vlieses zwischen dem Vliesabnehmer oder einer Auslaufwalzengruppe einerseits und dem Verdichtungsapparat andererseits erfahrungsgemäß einen bestimmten Höchstwert nicht überschreiten, da das faservlies bei höherer Geschwindigkeit an den

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Rändern zum Ausfransen neigt und sogar reißen kann und dadurch den Produktionsablauf und die Produktionsqualität beeinträchtigt.

Um die Gefahr des Ausfransens oder gar Reißens der Faservliesränder etwas zu vermindern, wurde bereits vorgeschlagen, den gefährdeten, normal verlaufenden Vliesrändern entlang eine oder zwei leicht drehbar gelagerte Führungs- oder Halterollen mit kegelförmiger Mantelfläche anzuordnen. Diese Maßnahme vermochte wohl das Ausfransen oder Reißen der Ränder im Bereich der bisher üblichen Grenzdurchlaufgeschwindigkeiten zu vermindern, ermöglichte aber keine oder jedenfalls keine nennenswerte Steigerung der Durchlaufgeschwindigkeit bzw. der Leistungsfähigkeit der Karde.

Es ist auch bereits bekannt, an der Vliesaustrittsseite von Karden Leitorgane mit verhältnismäßig steil verlaufenden Gleitflächen, wie Führungsplatten, Trichter, usw., anzubringen, um das austretende Faservlies dem Bandtrichter zuzuleiten. Bei zu geringer Steilheit der Gleitflächen können diese Maßnahmen infolge von lokalen Adhäsionsunterschieden aber lokale Stauungen und Risse im Faserflor zur Folge haben und dadurch die Gleichmäßigkeit des erzeugten Faserbandes nachteilig beeinflussen.

Ziel der Erfindung ist es, die bekannten Nachteile zu beseitigen, eine größtmögliche Steigerung der Leistungsfähigkeit einer Karde mit einem dem Faservliesabnehmer nachgeordneten Faservliesverdichter zu erzielen, gleichzeitig einen einwandfreien Produktionsablauf zu gewährleisten, das sogenannte "Einfädeln" des Faserflors in die Vorverdichtungsorgane zu

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erleichtern, sowie bei Ausfransen der Faservliesränder ein Weiterreißen des Flors zu verhindern und die bereits gebildeten Fransen wieder in den Faservliesverband zurückzuführen.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß das in der Karde erzeugte Faservlies unmittelbar nach der Vliesabnahme zuerst einer Vorverdichtung durch seitliches Raffen unterworfen und anschlagend in einem Bandverdichter an sich bekannter Bauart zum üblichen Faserband verdichtet wird.

Bei Streckwerken, insbesondere an Strecken, bei welchen die Faserbahn durch einen trichterförmig ausgebildeten Auslaufkanal abgezogen wird, tritt zwar ebenfalls eine Art Raffung auf, aber ein derartiger Trichter würde das Vlies zerreißen.

Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die eine Karde mit einem einem Vliesabnehmer nachgeordneten Faserbandverdichter aufweist, ist vorgesehen, daß· zwischen dem Faservliesabnehmer und einem Faserbandverdichter an sich bekannter Bauart ein Vorverdichtungsapparat mit beweglichen Vorverdichtungsorganen zur Bildung eines vorverdichteten Faserstranges durch seitliches Raffen der Faserbahn vorgesehen ist.

Bevorzugt ist am Kardenaustritt ein Stützorgan mit einer vom Äustrittswalzenpaar mindestens annähernd über den ganzen Vorverdichtungsbereich sich erstreckenden Auflagefläche für das Faservlies angeordnet.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben} in dieser zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vlies-Auslaufseite einer Karde mit einer ersten Variante des Erfindungsgegenstandes in Draufsicht,

Fig. 2 und M- je eine Darstellung wie Fig. 1 mit anderen Ausführungsvarianten,

Fig. 3&» b, c verschiedene Querschnittsformen für die Vorverdichtungsorgane nach Fig. 1, 2 und 4·,

Fig. 5 eine zweckmäßige Ausführung des Erfindungsgegenstandes im Aufriß,

Fig. 6 die Ausführung nach Fig. 5 im Grundriß, und

Fig. 7 eine Abwandlung der verbesserten Vorrichtung im Aufriß.

Bei allen in der Zeichnung dargestellten Ausführungs-Varianten ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise an der Faservlies-Austrittsseite einer Karde 1 mit einem Abnehmer-Walzenpaar 2 für ein Faservlies 3 veranschaulicht.

Auf der Abzugsseite einer Karde 1 befindet sich ein z. B. durch eine Walze gebildeter Faservliesabnehmer 2 und in einem kleinen Abstand von diesem und von der an dieser Stelle mit der Karden-Längsachse zusammenfallenden Vliesabzugsachse 4 eine leicht drehbar gelagerte, vom Vlies 3 geschleppte, nicht angetriebene Rolle 5 mit zylindrischer

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Mantelfläche, die als bewegliches Vorverdichtungsorgan für das Vlies 5 dient, um daraus einen vorverdichteten Faserstrang 6 zu erzeugen. Nach scharfer Umlenkung des vorverdichteten Stranges 6 um die Rolle 5 nach einer Seite in annähernd rechtwinklig zur Kardenlängsachse verlaufender Richtung erfolgt die Endverdichtung in einem Trichter und einem Kalanderwalzenpaar 8. Durch die erwähnte scharfe Umlenkung nach einer Seite tritt nun eine Raffung und Vorverdichtung des Vlieses zum Faserstrang 6 ein. Um einer allfälligen Tendenz zum Ausfransen oder gar Reißen des der λ Abzugsseite gegenüberliegenden Faserbahnrandes 9 zu begegnen, ^ kann auf dieser Seite eine dem Faserbahnrand 9 entlang angeordnete, an sich bekannte Halte- und Führungsrolle 10 mit beispielsweise kegelförmiger Mantelfläche vorgesehen · sein. Im Vergleich mit weiteren noch zu beschreibenden Ausführungsvarianten ist die Anordnung nach Fig. 1 sehr einfach und besitzt noch den weiteren Vorteil einer besonders kurzen Baulänge, also einer Platzersparnis.

Fig. 2 zeigt eine weitere Variante des Erfindungsgegenstandes, bei welcher die Faserabzugsachse 11 mit der Kardenlämgsächse zusammenfällt. Bei dieser Variante sind in einem kleinen Abstand vom Abnehmer 12 des Vlieses 15 zwei beid- % seitig der Vliesabzugachse 11 angeordnete, allseitig und vorzugsweise gegeneinander verstellbare und leicht drehbar gelagerte, nicht angetriebene Rollen 14 mit zylindrischer Waiatelflache zum seitlichen Raffen und Vorverdichten des Viieses 13 vorgesehen. Der Abstand der Rollen 14 vom Vlies-Ätem*hmer 12 ka&n. isanerhalb gewisser Grenzen beliebig klein sein, wird ab«r zireckmäßigerweise gerade noch so groß !gewählt, dal da« Vlies 15 beim Einziehen von Hand noch

leicht um die Rollen 14 herumgelegt werden kann. Dadurch werden insbesondere die beiden seitlichen Ränder des Vlieses 13 beTeits unmittelbar nach ihrem Austritt aus dem Vlieeabnehmer 12 in verhältnismäßig scharfem Winkel nach der Achse 11 umgelenkt und das Vlies 13 dadurch einer Raffung und gleichzeitigen Vorverdichtung zu einem Faserstrang 15 unterworfen, dessen Volumen noch ein Mehrfaches desjenigen eines fertig verdichteten Faserbandes 16 beträgt. Um eine optimale Raffung und Vorverdichtung des Vlieses 13 zu einem Faserstrang 15 unter vielen vorkommenden Bedingungen gewährleisten zu können, ist es, wie schon erwähnt, vorteilhaft, die Rollen 14 in allen Richtungen verstellbar zu gestalten. Um insbesondere bei Earden größerer Breite einer allfälligen Tendenz zum Ausfransen oder gar Reißen der Vliesränder vorzubeugen, kann Jedem dieser Ränder entlang zusätzlich eine an sich bekannte Halte- und Führungsrolle 17 mit beispielsweise kegelförmiger Mantelfläche vorgesehen sein.

Die in Fig. 2 strichpunktiert gezeichnete Stellung der Rollen 14 und der dieser Rollenstellung entsprechende strichpunktierte Verlauf des Vlieses 13 stellen ungefähr die im Sinne der Erfindung gerade noch wirksame Rollenstellung und daher noch zulässige geringste Vorverdichtung dar.

In Fig. 3a, b, c sind einige von der zylindrischen Form abweichende, gegebenenfalls zweckmäßige Ausbildungsformen von Mantelfläch·» für die Vorverdichtungsrollen 5, 14 dargestellt.

Fig. 4 zeigt eine weitere Variante des Erfindungsgegeiiatandes, bei welcher anstelle von Verdichtungsrollen ein

"bandförmigeε Vorverdichtungsorgan 19 vorgesehen und auf zwei leicht drehbar gelagerten, nicht angetriebenen, verstellbaren Tragrollen 20 angeordnet ist. Für besonders breite Vliese kann für jedes Vorverdichtungsband 19 noch eine weitere zweckmäßigerweise ebenfalls verstellbare Führungsrolle 21 vorgesehen sein. Vlies 18 und Vorverdichtungsband 19 können so auch den strichpunktiert gezeichneten Verlauf annehmen.

Im Zusammenhäng mit den anhand von Fig. 1 und 4 erläuterten Varianten ist außerdem auch eine weitere Ausführung denkbar, bei welcher eine Vorverdichter-Rolle 5, 14- auf der einen Seite der Abzugsachse 4, 11 gemäß Darstellung nach Fig. 1 und ein auf Rollen laufendes Band gemäß Fig. auf der anderen Seite der Abzugachse vorgesehen sind.

Am Kardenaustritt ist außerdem unmittelbar unterhalb der abziehenden Faserbahn ein einerseits bis unmittelbar an das Austrittswalzenpaar 2 heranreichendes und andererseits mindestens annähernd über den ganzen Vorverdichtungsbereich sich erstreckendes Stützorgan 22 angeordnet, dessen Oberseite 23 als Auflagefläche für das Faservlies 3 ausgebildet ist. Entsprechend der vom Austrittswalzenpaar 2 bis zum Vorverdichtungs-Rollenpaar 5 zunehmenden seitlichen Raffung des Faserflors 3 kann die Breite des Stützorgans 22 mit der Auflagefläche 23 in Abzugrichtung abnehmen.

Es ist ferner wichtig, das Stützorgan 22 derart anzuordnen, daß seine als Auflagefläche für das Faservlies dienende Oberseite 23 unmittelbar oberhalb der Unterkantα der

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Vorverdichtungsorgane 5 in den Wirkungsbereich derselben einmündet (Fig. 5). Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, das Stützorgan 22 mit der Auflagefläche 2$ in der Bandabzugrichtung über den unmittelbaren Wirkungsbereich der Vorverdichtungsorgane 5 hinaus, und unter Umständen bis nahe an den Bandverdichtungstrichter 7 heranzuführen, wie insbesondere aus Fig. 6 hervorgeht. Das ßtützorgan 22 kann am Kardenrahmen auf jede beliebige geeignete Weise befestigt sein.

Nach einer Abwandlung des Erfindungsgedankens ist das Stützorgan 22 mit der Auflagefläche 2J für das Faservlies 3 in der Faserbandabzugrichtung, wie Fig. 7 zeigt, in mindestens zwei Teile 22a, 22b mit den Auflageflächenteilen 2Ja, 23b, vorzugsweise über die ganze Breite, unterteilt und ein Zwischenraum zwischen den beiden Teilen vorgesehen, durch welchen allenfalls noch mitgeschleppte Verunreinigungen, wie z. B. Schalenteile, herausfallen können. Zweckmäßigerweise kann mindestens einer der beiden Stützorganteile 22a, 22b, vorzugsweise jedoch der auflaufseitige Teil 22a, z. B. am Kardenrahmen oder am Teilstück 22b auf beliebige geeignete Weise angelenkt sein, um das Teilstück 22a abklappbar zu machen. Zum automatischen Abklappen des Stützorganteils 22a kann z. B. eine von einem Zeitimpulsgeber gesteuerte Betätigungsvorrichtung 24 vorgesehen sein.

Diese Maßnahme hat, wie sich überraschenderweise herausstellte, als weiteren Vorteil ergeben, daß die Vorverdichtung dadurch merklich unterstützt wird, und hat sich, offenbar gerade aus diesem Grunde und im Gegensatz zu

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Karden ohne Vorverdichtung, selbst bei praktisch horizontaler Auflagefläche für das Faservlies, als vorteilhaft erwiesen, indem das Faservlies beim Übergang auf die Stützplatte 22 am Kardenaustritt infolge eines geringen Reibungswiderstandes an der Auflagefläche'23 offenbar bereits eine wenn auch geringe Vorverdichtung erfährt.

Wenn die weitere Ausbildung der Erfindung im vorstehenden auch nur im Zusammenhang mit einem Rollenpaar 5 al» Vorverdichtungsorgan erläutert wurde, so ist sie sinngemäß natürlich auch für die übrigen beschriebenen Ausführungen von Vorverdichtungsorganen anwendbar, auf welche sich der Schutzbereich demgemäß ebenfalls erstrecken soll.

-Patentansprüche-

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Claims

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Patentansprüche

Verfahren zur Bildung eines Faserstranges aus dem in einer Karde erzeugten Vlies, dadurch gekennzeichnet, daß das erzeugte Vlies (3) unmittelbar nach der Vliesabnahme zuerst einer Vorverdichtung durch seitliches gegen die Vliesmitte gerichtetes Raffen unterworfen und anschließend in einem Bandverdichter (7) an sich bekannter Bauart zum üblichen Faserband (16) verdichtet wird.
2. Verfahren nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sander des Vlieses (3) nach Verlassen des Vliesabnehmers (2) unter kleinem Winkel gegenüber der Vliesabnehmerachse gegen die Mitte zu umgeleitet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umleitung durch Führung der seitlichen Ränder des Vlieses (3) mit einer der Umleitungsgeschwindigkeit entsprechenden Geschwindigkeit geschieht.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem einem Vliesabnehmer der Karde nachgeordneten Faserbandverdichter, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Vliesabnehmer (2) und dem Faserbandverdichter (7) bewegliche Vorverdichtungsmittel zur Bildung eines vorverdichteten Faserstranges durch seitliches Raffen der Faserbahn vorgesehen sind.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorverdichtungsmittel durch eine seitlich versetzt angeordnete, leicht drehbar gelagerte, vom Vlies (3) geschleppte Holle (5) mit vorzugsweise zylindrischer Mantelfläche gebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichnet i daß das Vorverdichtungsmittel als ein Rollenpaar mit zwei beidseitig der Vliesabzugachse angeordneten, leicht drehbar gelagerten Hollen (14) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 und Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennz eichnet, daß mindestens einem der beiden seitlichen Ränder des Vlieses (3) entlang eine leicht drehbar gelagerte, vorzugsweise kegelförmige Fühmngs- und Stützrolle (10) verstellbar angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungsmittel als zwei beidseitig der Abzugachse (11) angeordnete, auf drehbar gelagerten, gegeneinander verstellbar angeordneten Rollen (20, 21) laufende Bänder (19) ausgebildet sind.
9· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine leicht drehbar gelagerte Rolle ( 5) mi* vorzugsweise zylindrischer Mantelfläche auf der einen und ein auf drehbar gelagerten Rollen (20, 21) laufendes Band (19) auf der anderen Seite der Vliesabzugachse (4) angeordnet ist.

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2ö§12i§
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bi-s 9 t dadurch gekennz eichnet, daß die Vorverdichtungsrollen (5, 14·) und/oder die Führungs- und Stützrollen (10, 17) in bezug auf die Vlieslage verstellbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9» dadurch gekennz eichnet, daß am Kardenaustritt ein Stützorgan (22) mit einer vom Austrittswalzenpaar (2) mindestens annähernd über den ganzen Vorverdichtungsbereich reichenden Auflagefläche (2J) für das Faservlies (3) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anepruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (22) mit der Auflagefläche (2J) unmittelbar oberhalb der Unterkante eier Vorverdichtungsorgane (5) in den Wirkungsbereich derselben einmündet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (22) mit der Auflagefläche (23) in Abzugrichtung über den Vorverdichtungsbereich hinausgeführt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (22) mit der Auflagefläche (23) bis nahe an den Bandtrichter (7) herangeführt ist.

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15· Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (22) mit der Auflagefläche (23) in der Faserbandabzugrichtung in mindestens zwei Teile (22a, 22b, 23a, 23b) unterteilt ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Teilstützorgane (22a, 22b), vorzugsweise jedoch das auflaufseitige Stützorganteil (22a), abklappbar ist.

17· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine von einem Zeitimpulsgeber . gesteuerte Betätigungsvorrichtung (24) zum automatischen Abklappen des beweglichen Stützorganteils (22a) vorgesehen ist.

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