DE3800365A1 - Device for varying the surface mass of textile fibre and thread streams - Google Patents

Device for varying the surface mass of textile fibre and thread streams

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Abstract

The invention relates to a device for varying the surface mass of a sheet-like textile fibre or thread stream. Proceeding from the object of providing a device for the reproducible variation and equalisation of the surface mass for sheet-like fibre and thread streams, in a device for varying the surface mass having a support, feeders and a consolidating device there is arranged above or below or within the fibre or thread stream a stretching element which acts on the latter and which is connected to at least one stretching drive. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Flächenmasseveränderung eines flächenförmigen textilen Faser- oder Fadenstromes.The invention relates to a device for changing the basis weight of a flat textile fiber or thread stream.

Es ist eine Einrichtung zur Veränderung der Flächenmasse bekannt (DD 1 50 229), bei der Kardenbänder oder Elementarfadenkabel mechanisch durch Führung über mehrere bogenförmige Rundstäbe ausgebreitet bzw. aufgespreizt werden.A device for changing the basis weight is known (DD 1 50 229), mechanical for card slivers or filament cables spread by guiding over several arched round bars or spread out.

Nachteilig ist der hohe Aufwand sowie die nichtreproduzierbare Ausbreitung bzw. Aufspreizung. Weiterhin ist eine Einrichtung zur Veränderung der Flächenmasse bekannt (DE 24 03 333), bei der die Ausgangsvorlage (Vlies/Flor in mehrere Streifen getrennt und später über Nitschelwerk und spezielle Walzen wieder zu einer neuen Vliesstruktur und -breite vereinigt wird.The disadvantage is the high effort and the non-reproducible Spreading or spreading. There is also a device for changing the basis weight known (DE 24 03 333), in which the original (fleece / pile separated into several strips and later on Nitschelwerk and special rollers again to a new fleece structure and width is united.

Nachteilig ist auch hierbei der hohe Aufwand sowie die ausschließliche Verwendung dieser Einrichtung für die Herstellung von Wirrvlies.The disadvantage here is the high cost and the exclusive Use of this facility for manufacturing from Wirrvlies.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung zur reproduzierbaren Veränderung und Vergleichsmäßigung der Flächenmasse für flächenförmige Faser- und Fadenströme.The object of the invention is to provide a device for reproducible change and equalization of the basis weight for flat fiber and thread flows.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention, this object is achieved by a device the specified in the characterizing part of the claim Features resolved.

Weitere Erfindungsmerkmale enthalten die Patentansprüche 2 bis 12.Further features of the invention contain claims 2 to 12th

Die erfindungsgemäße Einrichtung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. The device according to the invention is described below using an exemplary embodiment explained in more detail.  

In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1: Schematische Darstellung der Einrichtung Anordnung unterhalb, Seitenansicht, Fig. 1: Schematic representation of the device arrangement underneath, side view,

Fig. 2: schematische Darstellung der Einrichtung Anordnung unterhalb, Draufsicht, Fig. 2: schematic representation of the device arrangement, below, top view,

Fig. 3: schematische Darstellung der Einrichtung Anordnung oberhalb, Seitenansicht, Fig. 3: schematic representation of the device arrangement above, side view,

Fig. 4: schematische Darstellung der Einrichtung Anordnung oberhalb, Draufsicht, Fig. 4: schematic representation of the device arrangement above, top view,

Fig. 5: schematische Darstellung der Einrichtung Anordnung innerhalb, Figure 5: schematic representation of the device arrangement inside.

Fig. 6: schematische Darstellung der Einrichtung Ausführung Bandtrommel, Fig. 6: schematic representation of the equipment layout band drum,

Fig. 7: schematische Darstellung der Einrichtung Ausführung Changiertrommel. Fig. 7: schematic representation of the device execution traversing drum.

In Fig. 1 und 2 ist die erfindungsgemäße Einrichtung schematisch dargestellt.In Figs. 1 and 2, the device of the invention is shown schematically.

Die Einrichtung enthält eine Auflage 1, Transporteure 2, eine bekannte und deshalb nicht näher beschriebene Verfestigungseinrichtung 3 sowie ein Dehnungselement 4. Das Dehnungselement 4 ist unterhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet. Unter dem Begriff Faser- oder Fadenstrom werden Kardenbänder, Flore, Vliese, Elementarfadenkabel, Elementarfadenscharen, Foliefadenscharen sowie deren Segmente und deren Kombinationen subsumiert.The device contains a support 1 , transporters 2 , a known and therefore not described solidification device 3 and an expansion element 4 . The expansion element 4 is arranged below the fiber or thread stream 5 . The term fiber or thread stream subsumes card sliver, pile, fleece, elementary cable, elementary thread sheets, foil thread sheets as well as their segments and their combinations.

Das Dehnungselement 4 besteht aus einem elastischen flächen- oder streifenförmigen Material, beispielsweise aus nebeneinander angeordneten Bändern oder einem Tuch aus Gewirken, Gestricken oder Einzelfäden, wobei das Dehnungselement gedehnt werden kann und nach der Dehnung wieder in seine ursprüngliche Lage zurückschrumpft. Unter einem Dehnungselement wird auch ein Element, beispielsweise ein Gummiblock, verstanden, welches zusammengedrückt werden kann, und welches sich nach Wegfall des Druckes wieder ausdehnt (negative Dehnung). Das Dehnungselement 4 besteht aus einem Material mit hohem Reibungskoeffizienten, beispielsweise ist es als Klebeband ausgebildet, bzw. am Dehnungselement 4 sind Mitnehmerelemente in Form von Nadeln, Schlaufen, Noppen, Häkchen, Borsten, Schlingen, Zähnen etc. angeordnet.The stretching element 4 consists of an elastic flat or strip-shaped material, for example of strips arranged next to one another or a cloth made of knitted fabrics, knitted fabrics or individual threads, the stretching element being able to be stretched and shrinking back into its original position after stretching. An expansion element is also understood to mean an element, for example a rubber block, which can be compressed and which expands again after the pressure has ceased (negative expansion). The expansion element 4 consists of a material with a high coefficient of friction, for example it is designed as an adhesive tape, or driver elements in the form of needles, loops, knobs, hooks, bristles, loops, teeth, etc. are arranged on the expansion element 4 .

In Fig. 1 und 2 sind am Dehnungselement 4 angeordnete, den Faser- oder Fadenstrom durchdringende Elemente, beispielsweise Nadeln, dargestellt; diese sind entsprechend dem zu verarbeitenden Gut höhenvariabel, d. h., sie durchdringen den Faser- oder Fadenstrom teilweise oder ganz.In Fig. 1 and 2 are arranged at the stretch element 4, the fiber or filament current penetrating elements, for example pins, displayed; these are variable in height according to the material to be processed, ie they partially or completely penetrate the fiber or thread stream.

Das Dehnungselement 4 ist dabei entweder beidseitig mit einem Dehnunsantrieb 7, bestehend aus einem bekannten arbeitstaktgesteuerten Translationsantrieb oder einem arbeitstaktgesteuerten Rotationsantrieb, versehen oder einseitig fest angeordnet und nur auf einer Seite mit einem Dehnungsantrieb 7 versehen oder mittig eingespannt und beidseitig mit einem Dehnungsantrieb 7 versehen, der in Verbindung mit der Rückschrumpfung des Dehnungselementes eine Bewegung desselben quer zur Verarbeitungsrichtung ermöglicht.The expansion element 4 is either provided on both sides with an expansion drive 7 , consisting of a known work cycle-controlled translation drive or a work cycle controlled rotation drive, or fixedly arranged on one side and only provided on one side with an expansion drive 7 or clamped in the center and provided on both sides with an expansion drive 7 , which in connection with the shrinking back of the expansion element allows the same to move transversely to the processing direction.

Als Translationsantrieb kommt beispielsweise ein hydraulischer Arbeitszylinder in Frage, als Rotationsantrieb z. B. ein Schrittmotor, der eine längs zur Verarbeitungsrichtung angeordnete Rolle antreibt, über welche das Dehnungselement 4 geführt wird. Das Dehnungselement 4 mit dem Dehnungsantrieb 7 ist vorzugsweise quer zur Verarbeitungsrichtung angeordnet. Eine Anordnung des Dehnungselementes 4 mit dem Dehnungsantrieb 7 ist in einem beliebigen Winkel relativ zur Verarbeitungsrichtung und auch in Verarbeitungsrichtung möglich.As a translation drive, for example, a hydraulic working cylinder comes into question, as a rotary drive z. B. a stepper motor that drives a longitudinally arranged to the processing direction roller over which the expansion element 4 is guided. The expansion element 4 with the expansion drive 7 is preferably arranged transversely to the processing direction. An arrangement of the expansion element 4 with the expansion drive 7 is possible at any angle relative to the processing direction and also in the processing direction.

Weiterhin ist am Dehnungselement 4 ein Hub- und Senkantrieb 8, beispielsweise ein arbeitstaktgesteuerter Translationsantrieb, angeordnet, der eine Bewegung des Dehnungselementes 4 senkrecht zur Verarbeitungsrichtung ermöglicht, d. h. ein Ingriff- und Außergriffbringen des Dehnungselementes relativ zum Faden- und Faserstrom 5.Furthermore, a lifting and lowering drive 8 , for example a work cycle-controlled translation drive, is arranged on the expansion element 4 , which enables the expansion element 4 to move perpendicularly to the processing direction, that is to say that the expansion element is engaged and disengaged relative to the thread and fiber stream 5 .

Das Dehnungselement 4 besteht aus luftdurchlässigem Material, und unterhalb desselben ist eine Lagefixiereinrichtung angeordnet, die einem mit einer Saugluftquelle 9 verbundenen Saugkasten 10 enthält.The expansion element 4 is made of air-permeable material, and below it is a position fixing device which contains a suction box 10 connected to a suction air source 9 .

In Fig. 3 und 4 ist das Dehnungselement 4 oberhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet, und als Mitnehmerelemente werden Noppen verwendet. Das Dehnungselement 4 ist auch hier mit einem Dehnungsantrieb 7 und einem Hub- und Senkantrieb 8 versehen.In FIGS. 3 and 4, the expansion element 4 is arranged above the fiber or filament stream 5, and as driver elements are nubs used. The expansion element 4 is here also provided with an expansion drive 7 and a lifting and lowering drive 8 .

Gleichzeitig sind die Mitnehmerelemente 6 einzeln, gruppenweise oder insgesamt mit einer Steuereinrichtung 19 verbunden. Die Steuereinrichtung 19 ermöglicht, daß nur einzelne bzw. Gruppen von Mitnehmerelementen in den Betriebszustand versetzt werden können.At the same time, the driver elements 6 are connected individually, in groups or in total to a control device 19 . The control device 19 enables only individual or groups of driver elements to be put into the operating state.

In Fig. 5 ist eine Variante dargestellt, bei der das Dehnungselement 4 innerhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet ist.In Fig. 5 a variant is represented, wherein the expansion element 4 is disposed within the fiber or filament stream 5.

Bei dieser Variante sind die Mitnehmerelemente ein- oder beidseitig am Dehnungselement angeordnet.In this variant, the driver elements are on one or both sides arranged on the expansion element.

In Fig. 6 ist eine weitere Variante dargestellt, bei der das Dehnungselement als endloses Band ausgebildet und beidseitig mit Bandführungen 12 versehen ist. Das endlose Band wird mittels der Bandführungen 12 über mit Führungselementen 14 versehene Antriebstrommeln 13 unterschiedlicher Breite geführt. FIG. 6 shows a further variant in which the expansion element is designed as an endless band and is provided with band guides 12 on both sides. The endless belt is guided by means of the belt guides 12 over drive drums 13 of different widths provided with guide elements 14 .

In Fig. 7 ist eine andere Variante dargestellt. Bei dieser sind die streifenförmigen Dehnungselemente 4 mit Spannmitteln 15 und die Spannmittel 15 mit einem Changierantrieb in Form von Taumelscheiben 17 und mit diesen zusammenwirkenden Führungsrollen 18 verbunden. Die Dehnungselemente 4, die Spannmittel 15, die Taumelscheiben 17 und die Führungsrollen 18 bilden einen Zylinder 16, welcher über mit den Führungsrollen 18 zusammenwirkende Kettenräder 20 einer Antriebswelle 21 angetrieben wird. Der Zylinder 16 ist oberhalb oder unterhalb oder innerhalb des Faser- oder Fadenstromes 5 angeordnet und wahlweise mit einem Hub- und Senkantrieb verbunden.Another variant is shown in FIG. 7. In this case, the strip-shaped expansion elements 4 are connected to tensioning means 15 and the tensioning means 15 to a traversing drive in the form of swash plates 17 and guide rollers 18 which interact with them. The expansion elements 4 , the tensioning means 15 , the swash plates 17 and the guide rollers 18 form a cylinder 16 which is driven via chain wheels 20 of a drive shaft 21 which cooperate with the guide rollers 18 . The cylinder 16 is arranged above or below or within the fiber or thread stream 5 and is optionally connected to a lifting and lowering drive.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung beschrieben:
Der mittels der Transporteure 2 über die Auflage 1 geführte Faser- oder Fadenstrom 5 gelangt in den Wirkbereich des Dehnungselementes 4. Dehnungselement 4 wird mittels des Hub- und Senkantriebes 8 in Arbeitsleitung, d. h. in Wirkverbindung mit dem Faser- oder Fadenstrom 5, gebracht. Die Wirkverbindung wird je nach der Ausbildung der Mitnehmerelemente durch Form-, Kraft- oder Stoffschluß hergestellt.The mode of operation of the device according to the invention is described below:
The fiber or thread stream 5 guided by means of the conveyors 2 over the support 1 reaches the effective area of the expansion element 4 . Expansion element 4 is brought into working line, ie in operative connection with the fiber or thread stream 5 , by means of the lifting and lowering drive 8 . The active connection is made depending on the design of the driver elements by form, force or material connection.

Nach einer ersten Variante wird der Dehnungsantrieb 7 in Betrieb genommen und das Dehnungselement 4 gedehnt, d. h., die Arbeitsphase der Einrichtung ist mit der Dehnungsphase des Dehnungselementes identisch. Damit wird eine Verringerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes erreicht. Nach einer zweiten Variante wird der Dehnungsantrieb 7 außer Betrieb genommen und damit das Dehnungselement geschrumpft (Rückkehr in seine ungedehnte Lage), d. h., die Arbeitsphase der Einrichtung ist mit der Schrumpfphase des Dehnungselementes identisch. Damit wird eine Vergrößerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes erreicht.According to a first variant, the expansion drive 7 is put into operation and the expansion element 4 is stretched, ie the working phase of the device is identical to the expansion phase of the expansion element. A reduction in the mass per unit area of the fiber or thread stream is thus achieved. According to a second variant, the expansion drive 7 is taken out of operation and the expansion element is thus shrunk (return to its unextended position), ie the working phase of the device is identical to the shrinking phase of the expansion element. This increases the mass per unit area of the fiber or thread stream.

Als nächster Arbeitsschritt erfolgt das Außereingriffnehmen des Dehnungselementes 4 durch den Hub- und Senkantrieb 8. Die durch das Dehnungselement veränderte Lage des Faser- oder Fadenstromes wird beispielsweise mittels des Saugkastens 10 durch Ansaugen des Faser- oder Fadenstromes an eine Unterlage fixiert, wobei auch andere Fixiermittel verwendet werden können. Nachfolgend wird mittels der Transporteure 2 der Faser- oder Fadenstrom weitertransportiert, und mittels der Verfestigungseinrichtung 3 wird derselbe auf bekannte Art und Weise in der neuen Lage verfestigt. Danach wird der nächste Arbeitsschritt in der beschriebenen Art und Weise eingeleitet.As the next step, the expansion element 4 is disengaged by the lifting and lowering drive 8 . The position of the fiber or thread stream changed by the expansion element is fixed, for example, by means of the suction box 10 by sucking the fiber or thread stream onto a base, wherein other fixing means can also be used. The fiber or thread stream is subsequently transported further by means of the transporters 2 , and the same is solidified in the new position in a known manner by means of the strengthening device 3 . Then the next step is initiated in the manner described.

Neben dieser diskontinuierlichen Arbeitsweise ist mit den in Fig. 6 und 7 gezeigten Einrichtungen auch eine kontinuierliche Arbeitsweise möglich.In addition to this discontinuous mode of operation, a continuous mode of operation is also possible with the devices shown in FIGS. 6 and 7.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Variante wird durch die unterschiedlichen Breiten der Antriebstrommeln 13 eine Dehnung quer zur Arbeitsrichtung des Faser- oder Fadenstromes erreicht. Durch die unterschiedliche Anordnung der Antriebstrommeln - breitere Antriebstrommeln in Arbeitsrichtung nach der schmaleren Antriebstrommel oder schmalere Antriebstrommel in Arbeitsrichtung nach der breiteren Antriebstrommel - ist auch mit dieser Einrichtung eine Verringerung oder Vergrößerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes möglich.In the variant shown in FIG. 6, the different widths of the drive drums 13 result in an expansion transverse to the working direction of the fiber or thread stream. Due to the different arrangement of the drive drums - wider drive drums in the working direction after the narrower drive drum or narrower drive drum in the working direction after the wider drive drum - a reduction or increase in the mass per unit area of the fiber or thread stream is also possible with this device.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Variante wird durch die Rotation des Zylinders 16 über die Taumelscheiben 17 und die Führungsrollen 19 eine Bewegung des Dehnungselementes 4 quer zur Verarbeitungsrichtung eingeleitet. Auch mit dieser Einrichtung ist je nach Anordnung des ungedehnten oder gedehnten Dehnungselementes zum Verarbeitungsgut eine Verringerung oder Vergrößerung der Flächenmasse des Faser- oder Fadenstromes möglich.In the variant shown in FIG. 7, the rotation of the cylinder 16 via the swash plates 17 and the guide rollers 19 initiates a movement of the expansion element 4 transversely to the processing direction. With this device, depending on the arrangement of the unstretched or stretched expansion element for the material to be processed, a reduction or increase in the mass per unit area of the fiber or thread stream is possible.

Claims (12)

1. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung eines flächenförmigen textilen Faser- oder Fadenstromes mit einer Auflage, Transporteuren und einer Verfestigungseinrichtung, gekennzeichnet dadurch, daß oberhalb oder unterhalb oder innerhalb des Faser- oder Fadenstromes (5) ein auf denselben einwirkendes, mit mindestens einem Dehnungsantrieb (7) verbundenes Dehnungselement (4) angeordnet ist.1. Device for changing the mass per unit area of a sheet-like textile fiber or thread stream with a support, transporters and a consolidation device, characterized in that above or below or within the fiber or thread stream ( 5 ) an acting on the same, with at least one expansion drive ( 7 ) connected expansion element ( 4 ) is arranged. 2. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) als elastisches flächen- oder streifenförmiges Element ausgebildet ist.2. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 4 ) is designed as an elastic surface or strip-shaped element. 3. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an dem Dehnungselement (4) Mitnehmerelemente (6) angeordnet sind.3. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that driver elements ( 6 ) are arranged on the expansion element ( 4 ). 4. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Mitnehmerelemente (6) den flächenförmigen Faser- oder Fadenstrom (5) teilweise oder ganz durchdringende, unter einem beliebigen Winkel relativ zum Dehnungselement angeordnete Elemente sind.4. Device for changing the basis weight according to claim 3, characterized in that the driver elements ( 6 ) are the sheet-like fiber or thread stream ( 5 ) partially or completely penetrating, arranged at any angle relative to the expansion element. 5. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Dehnungsantrieb (7) ein- oder beidseitig wirkend an dem Dehnungselement (4) angeordnet ist.5. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the expansion drive ( 7 ) is arranged on one or both sides acting on the expansion element ( 4 ). 6. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) mit einem Hub- und Senkantrieb (8) verbunden ist.6. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 4 ) is connected to a lifting and lowering drive ( 8 ). 7. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere streifenförmige Dehnungselemente (4) über Spannmittel (15) und Führungsrollen (18) in Taumelscheiben (17), insgesamt einen Zylinder (16) bildend, gelagert sind. 7. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that a plurality of strip-shaped expansion elements ( 4 ) via tensioning means ( 15 ) and guide rollers ( 18 ) in swash plates ( 17 ), forming a total of a cylinder ( 16 ), are mounted. 8. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) als beidseitig mit Bandführungen (12) versehenes endloses elastisches Band ausgebildet ist und der Dehnungsantrieb (7) aus zwei mit seitlichen Führungselementen (14) für die Bandführungen versehenen Antriebstrommeln (13) unterschiedlicher Breite besteht.8. A device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 4 ) is designed as an endless elastic band provided on both sides with band guides ( 12 ) and the expansion drive ( 7 ) consists of two drive drums provided with side guide elements ( 14 ) for the band guides ( 13 ) of different widths. 9. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die durch die Betriebsphase des Dehnungsantriebes (7) erzeugte Dehnungsphase des Dehnungselementes (4) mit der Arbeitsphase der Einrichtung identisch ist.9. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the expansion phase of the expansion element ( 4 ) generated by the operating phase of the expansion drive ( 7 ) is identical to the working phase of the device. 10. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die durch die Nichtbetriebsphase des Dehnungsantriebes (7) erzeugte Schrumpfungsphase des Dehnungselementes (4) mit der Arbeitsphase der Einrichtung identisch ist.10. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the shrinkage phase of the expansion element ( 4 ) generated by the non-operating phase of the expansion drive ( 7 ) is identical to the working phase of the device. 11. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Dehnungselement (4) aus luftdurchlässigem Material besteht und unterhalb des Dehnungselementes ein mit einer Saugluftquelle (9) verbundener Saugkasten (10) angeordnet ist.11. Device for changing the basis weight according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 4 ) consists of air-permeable material and a suction box ( 10 ) connected to a suction air source ( 9 ) is arranged below the expansion element. 12. Einrichtung zur Flächenmasseveränderung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß den Mitnehmerelementen (6) mindestens eine Steuereinrichtung (19) zugeordnet ist.12. Device for changing the basis weight according to claim 3, characterized in that the driver elements ( 6 ) is assigned at least one control device ( 19 ).
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