DE2114854C3

DE2114854C3 - Vorrichtung zum Herstellen eines Fadenvlieses

Info

Publication number: DE2114854C3
Application number: DE2114854A
Authority: DE
Inventors: Johan Paul Stein Nommensen (Niederlande)
Original assignee: Stamicarbon BV
Current assignee: Stamicarbon BV
Priority date: 1970-03-26
Filing date: 1971-03-26
Publication date: 1980-01-31
Also published as: GB1341998A; NL7004349A; FR2083599A1; DE2114854A1; JPS5020635B1; NL159734C; FR2083599B1; DE2114854B2; BE764880A; US3720361A; NL159734B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung /um Herstellen eines Faclenvlieses durch Hi - und Herbewegen einer Fadenschar, mit einer Fadenquclle. einer Faden· r, fördereinrichtung, einer unter Saugwirkung stehenden Fadensammeifläche, einem oberhalb der Sammelfläche angeordneten Gehäuse, welches durch die .Sammelfläche begrenzt ist und seitlich angeordneten, wechselweise betriebenen Lufteinblasöffnungen. -to

Aus der US PS 28 b 3 493 ist es bekannt, die Mm und Herbewegung einer Fadenschar durch schräg abwärts- oder hori/ontalgerichtete Luftstrom? /u erzielen.

Zur Herstellung eines Vlieses mit einer Breite von 4 bis j Metern, wie es von den feppichfabrikanten η verlangt wird, die das Vlies als Griindschicht eines sogenannten /immerbreiten Teppichs benutzen, werden mehrere F adcnlegungseinheilen in der Breitenrichliing über der S.immelfläche ungeordnet Diese lösung bedingt eine teuere und außerdem schlecht zugängliche in Einrichtung, mit der sich, /um Teil auch infolge der unvermeidlichen I 'berlappungsslreifen. kaum cm Vlies von homogener Struktur herstellen laßt.

Aufgabe der [Erfindung ist. emc Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so .ius/uhilden. daß über -,-> eine große Breite ein homogenes Vlies hergctellt werden kann.

Diese ^ufgtihe \v 1 rtl erfindungsgemäß dadiin h gelost, daß oberhalb der seitlichen I uflcinblasoffntingen Lultabsaugöffnungen angeordnet sind, die derart mit einem LtiftleiuingssystCin verbünden sind, daß eine Luftcinblasöffining mil der in Bezug auf die Fadenschar gegenüberliegenden Luflabsaugöffnufig zusammenwirkt.

Die schräg aufwärts gerichteten Luftströme haben μ zur Folge, daß die Fäden vor deren Verlegung in seitlicher Richtung über einen großen Abstand mitgenommen" werden. Es ist dadurch möglich, über die volle Breite eines z. B. 5 m breiten Bandes eine einzige Fadenlegungseinheit zu verwenden. Zur Erreichung einer guten Fadenbildiing im Vlies bedient man sich vorzugsweise mehrerer Einheiten, die zwar jede für sich die volle Breite der Sammelfläche erfassen, die Fäden aber unter verschiedenem Winkel verlegen. So verlegt z. B. die eine Einheit die Fasern in einer Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Samn.elfläche. eine andere Einheit die Fäden in ihrer Bewegungsrichtung und zwei Einheiten wiederum in Richtungen, die einen Winkel von 45° mit der Bewegungsrichtung bilden, gegenseitig aber senkrecht angeordnet sind.

Jede Absaugöffnung kann über ein Umlaufsystem mit Gebläse an die an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses befindliche Einblasöffnung angeschlossen sein, so daß ein geschlossener Kreislauf entsteht. Hierdurch werden starke Luftbewegungep in der .-abrikhalle vermieden und die Investitionskosten für das Gebläse auf die Hälfte reduziert.

Jedes Gehäuse ist also mit zwei Umlaufsvstemen versehen. Gemäß einer geeigneten Ausführungsform ist nur ein Gebläse für die beiden Umlaufsysteme sowie ein mit Antriebsmitteln versehener, doppelt ausgeführter Mechanismus vorgesehen, mit dessen Hilfe die beiden Umlaufsysteme abwechselnd betätigt werden können.

Die Erfindung wi-d anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt

Fi g I ein Ausführungsbeispiel einer Fadenlegungseinheii:

F 1 g. 2 eine Draufsicht einiger in der Transportrichtung hintereinander, über einer Transportfläche aufgestellter Einheiten:

F" i g. 3 eine Transportfläche. an Hand derselben das Fadenlegungsmuster erläutert wird;

Fi g. 4 ein Gebläse, einen Wechselmechanismus und ein Rohrsystem für mehrere t inheiten;

Fig.) ein Axialschnitt durch die Fläche V in F 1 g. 4;

F 1 g. b ein Schnitt gemäß der t.inii· Vl-Vl von F i g. 2.

Nach Austritt des flüssigen Polymeren aus einer Spinndüse I werden mehrere Fäden. /. B. Polyamidfil.i mente mit einer Temperatur von etwa 260 C über eiin-ii Abstand von /B. 30 cm mit Kühlluft von 20 C aus einem Schrank J auf etwa 145 C gekühlt. Die Fäden mit einem Durchmes'· r von /. B. 400 μ sind dann infolge der von der Kühlluft ausgeübten Zugkraft dünner geworden und der Durchmesser beträgt jct/l /B. 340 μ. llbcr einige I imlenkstifte 4. welche gleichfalls, je nach dem /u verspinnenden Prrdiikt. erhitzt werden können und da/u vorgesehen sind. \nr Verstrei kung der Fäden in ihnen einen fixierten Punkt /u bilden, werden die Faden in einen senkrecht aufgestellten Verslrecksch.ichi 5 geleitet Im Schacht 5 befinden sich ein mehl eingezeichneter Injektor und eine Venturidüse, welche derart bemessen sind, daß in der Abgabeöffnung des Schachtes stets cm I ¹IiIcT(IrIn k herrscht. Auf dem Inieklor befinden sich zwei I ufleinmttskästen 6. welche die Init'ktiiinsliift liefern. Diese Luft /ichl die Fäden durch die Venturidüse in der sie /u einer Duke von / B 40 μ verslreikl werden Die I aden ,''langen anschließend in einen Kaum, umschlossen von' einem Gehäuse 7, dessen Boden durch die Transpörtfläehe 8 eines weiter nicht eingezeichneten Transportbandes gebildet wird. Diese Fäden müssen jetzt hin- und herbewegt werden, damit sie über die volle Breite der Transportfläclre verlegt werden. Das Gehäuse 7 ist dazu mit zwei IZinblasöffnungcn 9 und IO und zwei höher gelegenen Absatigöffnungcn 11 und 12 versehen (Fig. L 2 und 6). Die zwei Luftströme durchkreuzen der Reihe nach das

Gehäuse 7. Pie eine Luftströmung bewegt sich von der Einblusöffnung 9 /ur Absaugöffnung |2 und die andere Luftströmung geht von der Einblusöffnung 10 /ur Absaugöffnung 11. Die Transportflache 8 ist luftdurchlässig ausgeführt. An der unteren .Seite befindet sich ein Absaugkasten 13. Das Absaugen von Luft durch die Transportfläche bewirkt, duU die Fäden, nachdem sie einige Male hin- und hergeschwenkt worden sind, gut an der Transportfläche 8 anliegen.

Zur Berechnung der Luftstrome folgt jetzt unter Hinweis auf F i g. 6 ein Beispiel.

Die Fäden treten mit einer Geschwindigkeit vji , ν = 16 m/sec aus dem Schacht 5. Um die Fäden von der senkrechten Lage in die waagerechte zu bringen, ist eine Luftgeschwindigkeit v% erforderlich, welche u. a. von der Geschwindigkeit und der Dicke des Fadens abhängig ist. Im vorliegenden Beispiel beträgt diese Luflgeschwindigkeit V₁ = 50 m/sec. Dies bedingt einen Druckunterschied zip gleich:

r =

5ü² = 160 kg m²

wobei 0 = das spez. Gewicht von Luft.

Um die Luft in waagerechter Richtung vom Rand der Transportfläche an zur Mitte dieser Fläche hin zu bewegen, ist bei einer halben Breite der Transportfläche von 2 m eine Zeit erforderlich von:

t =

50⁼25^SeC·

Die Zeil, weiche die Fäden da/u brauchen, von der Mitte der Transportfläche bis zum Rand zu gelangen r> und dann wieder zurückzugehen, beträgt im Falle einer Geschwindigkeit v,/= 16 m/sec:

4
f = = I 4 see .

¹⁶

Die Frequenz, mit der sich
abwechseln, beträgt

beide Luftstrome

I 4 +

Wechslungen je see. Der Abstand /wischen dem Punkt, wo die Luftströmung die Fäden ablenkt, und der Transportfläche 8 muß betragen:

V)

+ 16

= 0.65 m

Dies bedeute;, daß das Gehäuse in der Mine eine Höhe ν,'«! ctvv.i 1.50 m haben muß. Die benötigte -,-> I.llflmenge ist:

Q₁ - Geschwindigkeit ■ Ahm. Blasoffnunj·

» 50-(LOO-0,60) » 3Om-SCC.

Fig.2 zeigt vier Einheiten 14, 15, 16 und 17, welche sich über der Transportfläche 8 befinden. Der Fadenschleier 18 in den verschiedenen Verstreckungsschächlen befindet sich in der Einheit 14 in einer Ebene, 6-5 senkrecht zu der Längsrichtung der Transportfläche 8 und in den Einheiten 15, 16 und 17 in einer Ebene, parallel zu der Längsrichtung dieser Fläche 8.

Die Hin- und Herbewegung der I acien erfolgt in der Einheit 14 parallel /u der Längsrichtung der Transportfläche 8. Lassen wir etwaige Turbulenzen auller Betracht, so bildet ein Faden aus der Einheit 14 von oben gesehen eine gerade Linie 19 auf der Transportfläche 8 (F 1 g. i), hat aber seitlich gesehen etwa die Form der Linie 20. Einheit 15 ist unter einem Winkel von 45 zur Längsrichtung über der Transportfläche 8 angeordnet. Abgesehen von einigen Wirbeln werden von dieser Einheit die Fäden entsprechend Linie 21 auf die Transportfläche verlegt. Die Einblasöffnungeri sind mit Führungswänden (nicht eingezeichnet) ausgestattet, die die Kühlluft in der vorgeschriebenen Richtung, d. h. /u den Absaugöffnungen hinlenken.

Die Einheit 16 verlegt die Fäden gemäß einer sinusförmigen Linie 22. Einheit Ί7 ist unter einem Winkel von 45 zur Längsrichtung der Transportfläche 8 uufgesielll und /war so. daß die Ebene der Faden senkrecht /u der der Einheit 15 !geordnet i>t. Die Faden werden entsprechend ! in».· 2< auf die i rjnspor; flache verlegt.

Die vier Fadenmustei aus \ ig. i werden, modili/ieii dii'ch die Turbulenzbewegungen der Faden, in großer Zdnl neben und über einander verlegt, wonach sie geniau bekannten Techniken miteinander verklebt werden. Es kann auf diese Weise ein Vlies hergestellt w erden, das über die ganze Breite eine sehr gleichmäßige Dichte aufweist. Die Apparatui is« sehr einfach im Vergleich /u der bekannten Apparatur, wo statt vier großen Einheiten /. B. viermal tunf/ehn kleine Einheiten eingesetzt werden.

In F i g. 4 sind die vier großen F.-iheiteti 14. 15, 16 und 17 abermals schematisch dargevullt. Von jeder dieser vier Einheiten ist eine der Blasoflnungen (einschließlich Öffnung 9) mittels eines Rohrsystems 24 an einen der zwei Ausgänge eines Wechselmechanismus 25 angeschlossen, während die anderen vier Wasof^fnungen (einschließlich Öffnung 10) mittels eines Rohrsystems 26 an den anderen Ausgang des Wechselmechanismus 25 abgeschlossen sind. Auf gleiche Weise sind w>n jeder der vier Einheiten 14. 15. 16 und 17 eine der Absaugöffnungen (einschließlich Öffnung 12) mittels eines Rohrsystems 27 an einen der zwei Ausgänge eines Wechselmechanismus 28 angeschlossen, wählend die vier anderen Absaugöffnungen (einschließlich Öffnung 11) mit Hilfe eines Rohrsystems 29 mit dem anderen Ausgang des Wechselmcchanismus 28 verbunden sind.

F 1 g. 5 zeigt einen Schnitt durch den Wechselmecha nisinus 28 gemäß der Ebene V. Eine Drehklappe 30 verbindet der Reih*; nach eines der Rohrsysteme 27 und 29 mit einem der äußeren Enden der Saugleitung 31 eines Gebläses 32. Die Wechselmechanismen 25 und 28 sind identisch ausgebildet. Der Wechselmechanismus 25 steht über die Kuhlluftleitung 33 mit dem Gebläse 32 in Verbindung. Die Drehkiappen 30 der wechseimechamsmen 25 und 28 werden von einem Motor 34 angetrieben

Wie man sier . bilden sich auf diese Weise /wei LlmlaufsyMeme. welche der Reihe nach funktionieren Die zwei Klappen 30 sind in der Weise hinsichtlich einander eingestellt, daß an einem gewissen Augenblick die Luftströmung verläuft vom Gebläse 32 über die Leitung 33, den Wechselmechanismus 25, das Rohrsystem 24. die Blasoffnungen (einschließlich Öffnung 9). die Gehäuse (einschließlich Gehäuse 7) der vier Einheilen, die Absaugöffnung (einschließlich Öffnung 12), das Rohrsystem 27, den Wechselmechanismus 28. die SaugleitunE 31 zum Gebläse 32. In der dafauffoleen-

den Periode verläuft die Luftströmung vom Gebläse 32 über die Leitung 33, den Wcchsclmcchanismus 25, das Rohrsystem 26, die Füasöffnungeri (einschließlich Öffnung 10), die Gehäuse (einschließlich Gehäuse 7) der vier Einheiten, die Absaugöffnungen (einschließlich Öffnung 11), das Rohrsystem 29, den Wechsclmeclianismtis 28, die Snuglciiung 31 zum Gebläse.

Die Vorrichtung entsprechend dem hier dargestellten

Ausführungsbeispiel zeichnet sich aus durch Eihiachheit und Zweckmäßigkeit. Ks sind aber im Rahmen der

ι vorliegenden Erfindung viele Abänderungen des Ausfühningsbcispicls möglich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Fadenvlieses durch Hin- und Herbewegen einer Fadenschar, mit einer Fadenquelle, einer Fadenfördereinrichtung, einer unter Saugwirkung stehenden Fadensammelfläche, einem oberhalb der Sammelfläche angeordneten Gehäuse, welches durch die Sammelfläche begrenzt ist und seitlich angeordneten, wechselweise to betriebenen Lufteinblasöffnungen, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der seitlichen Lufteinblasöffnungen Luftabsaugöffnungen angeordnet sind, die derart mit einem Luftleitungssystem verbunden sind, daß eine Lufteinblasöffnung li mit der in Bezug auf die Fadenschar gegenüberliegenden Luftabsaugöffnung zusammenwirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, fHß jede Luftabsaugöffnung mittels eines Umlaufsyiiiims mit Gebläse an die an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses befindliche Lufteinblasöffnung angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch nur ein Gebläse für beide Umlaufsysteme und einen mit Antriebsmitteln versehenen, doppelt >5 ausgeführten Wechselmechanrsmus. mit dessen I lilfe beide Umlaufsysteme abwechselnd betätigt werden.