DE4038686A1 - Verfahren und vorrichtung zum erzeugen eines faservlieses aus textilfasern, z. b. baumwolle o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Faservlieses aus Textilfasern, z. B. Baumwolle o. dgl. und umfaßt eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver­ fahrens.

Bei einem bekannten Verfahren durchläuft das eingesetzte Fasermaterial eine Faseröffnung- und Beschickungseinrich­ tung, eine Breitenverteilungsvorrichtung mit nachfolgender Öffnung und eine Vliesbildungseinrichtung, die vier Öff­ nereinheiten aus jeweils einer garnierten Trommel und einem Arbeiter-Wender-Paar aufweist. Die Verarbeitung unterschied­ licher Fasersorten ist nicht vorgesehen. Außerdem ist bei diesem bekannten Verfahren keine Reinigung des eingesetzten Fasermaterials möglich, so daß nur höherwertiges Faserma­ terial verarbeitet werden kann, was wirtschaftlich auf­ wendig ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erzeugen eines Textilfaservlieses zu schaffen, das die Verarbeitung unterschiedlichen Faser­ materials, z. B. Sorten von Rohbaumwolle Baumwollabfällen u. dgl., gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch, daß die eingesetzten Textilfasern gemischt wer­ den, können Fasern unterschiedlicher Sorte z. B. Rohwolle unterschiedlicher Provenienzen, Abfallfasern und Abfall- Gutfasern (Bandabrisse u. dgl.) verarbeitet werden. Er­ findungsgemäß wird das unterschiedliche Fasermaterial auf­ einandergeschichtet und durch Verfestigung zu einer Faser­ matte ausgebildet. Diese derart stabilisierte Fasermatte durchläuft anschließend eine Naßbehandlungseinrichtung, wobei das Fasermaterial veredelt und verbessert wird.

Zweckmäßig werden in die einzelnen Füllbehälter jeweils unterschiedliche Faserarten eingefüllt. Dadurch werden unterschiedliche Fasersorten, z. B. unterschiedliche Sorten Rohbaumwolle, verschmutzte Abfallfasern, saubere Abfall- Gutfasern (z. B. Bandabrisse) verarbeitet. Vorzugsweise werden die mehreren aufeinanderliegenden Schichten mit­ einander vernadelt. Mit Vorteil wird die Masse gebleicht. Dadurch werden die Schmutzbestandteile im Baumwollabfall, z. B. Trash, Samenteile, Platz- und Stengelreste u. dgl., weitgehend oder ganz beseitigt, wodurch das Fasermaterial qualitativ ganz wesentlich verbessert ist. Bevorzugt wird die naßbehandelte Fasermatte einer Trockeneinrichtung zu­ geführt. Zweckmäßig wird die getrocknete Masse einer Öff­ nungseinrichtung zugeführt, die die Masse in Faserflocken auflöst. Vorzugsweise werden die Faserflocken einer Faser­ vliesmaschine, z. B. einer Krempel, zugeführt.

Die Erfindung umfaßt auch eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der mehrere hintereinanderliegende Füllbehälter, z. B. Füllschächte, Füllkammern o. dgl. (Mischer) vorgesehen sind, die mittels einer oder mehrerer Füllvorrichtungen von oben füllbar sind, bei der unterhalb der Füllbehälter eine gemeinsame Faserfördervorrichtung für die aufeinander­ liegenden Faserschichten vorhanden ist, der eine Einrichtung zur mechanischen Verfestigung der mehreren aufeinander­ liegenden Schichten nachgeordnet ist, der eine Naßbehand­ lungseinrichtung nachgeschaltet ist.

Zweckmäßig ist die Naßbehandlungseinrichtung eine Bleich­ einrichtung. Vorzugsweise ist die Naßbehandlungseinrichtung eine Wascheinrichtung. Mit Vorteil ist der Naßbehandlungs­ einrichtung eine Faservliesmaschine, z. B. Karde, Krempel, nachgeordnet. Bevorzugt sind die Abzugswalzen unterhalb der Füllschächte an eine gemeinsame Steuereinrichtung an­ geschlossen, die die Drehzahl der einzelnen Abzugswalzen­ paare zur Erzeugung einer vorgegebenen Zusammensetzung der Schichtmatte unterschiedlich zu steuern vermag. Zweck­ mäßig ist die Faserfördervorrichtung ein angetriebenes Transportband. Vorzugsweise ist als Einrichtung zur mecha­ nischen Verfestigung eine Nadelmaschine vorgesehen. Mit Vorteil sind der Bleicheinrichtung ein Trockner und ein Öffner nachgeordnet. Bevorzugt ist der Krempel eine Flocken­ speiseeinrichtung mit oberem Reserveschacht und unterem Speiseschacht vorgeschaltet, zwischen denen eine Auflöse­ einrichtung aus einer langsamlaufenden Einzugswalze und einer schnellaufenden Öffnerwalze angeordnet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 schematisch ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 das Blockschaltbild gemäß Fig. mit zusätzlicher Ballenpressung und -öffnung,

Fig. 3 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Mischer und Nadel­ maschine,

Fig. 4 den Mischer für zwei zugespeiste Fasermaterialkomponenten,

Fig. 5 die Fasermatte in einer Bleichein­ richtung und

Fig. 6 einen Feinöffner, einen Flockenspei­ ser und teilweise eine Krempel.

Fig. 1 zeigt einen Faserballen 1 aus Baumwolle, der einem Ballenöffner 2, z. B. Trützschler BLENDOMAT BDT vorgelegt wird, der den Ballen 1 in Faserflocken auflöst. Die Faser­ flocken gelangen über eine Beschickungseinrichtung 3, z. B. einen Füllschacht, in einen Reiniger, z. B. Trützschler RST, der aus den Faserflocken Verunreinigungen wie Trash, Sand, Blatt- und Stengelreste u. dgl. abtrennt. Die gereinigten Faserflocken gelangen in die Füllkammern eines Mischers 5 (vgl. Fig. 3), z. B. Trützschler Multimischer MPM, aus denen sie auf einen Vliesleger 6, z. B. Trützschler Flocken­ mischband FMB, in mehreren Schichten übereinander abgelegt werden. Die mehreren Schichten werden in eine Nadelmaschine 7 (vgl. Fig. 3) eingespeist und dort zu einer Fasermatte mechanisch verfestigt. Die Fasermatte wird anschließend durch eine Bleicheinrichtung 8 (Naßbehandlung) geführt und durchläuft dann einen Trockner 9. Die getrocknete Fa­ sermatte wird in einem Öffner 10, z. B. Trützschler SFO (vgl. Fig. 6), eingespeist, der die Fasermatte in Faser­ flocken auflöst, die z. B. pneumatisch durch eine Rohrlei­ tung in eine Flockenspeiservorrichtung 11, z. B. Trützschler EXACTAFEED FBK (vgl. Fig. 6) eingespeist werden. Das aus der Flockenspeiservorrichtung 11 abgegebene Flockenvlies wird in eine Krempel 12 eingespeist, die einen Faser­ flor abgibt, der in einer Vliesverfestigungseinrichtung z. B. thermisch verfestigt wird.

Nach Fig. 2 ist dem Öffner 10 eine Ballenpresse 14 nach­ geschaltet, die die Flocken zu einem Ballen preßt, der von einem Ballenöffner 15, z. B. Trützschler BLENDOMAT BDT zu Faserflocken aufgelöst wird. Die Faserflocken werden durch den Öffner 16, z. B. Trutzschler SFO (Feinöffner) zu feineren Flocken aufgelöst, die in den Flockenspeiser 11 eingespeist werden.

Fig. 3 zeigt einen Mischer 1 (Multimischer), bei dem in einer Reihe hintereinander vier Füllschächte (Kammern) 20 bis 23 an einen Kanal 24 angeschlossen sind, durch den die Fasern in Richtung des Pfeils A durch Luft gefördert werden. Zwischen dem Kanal 24 und dem oberen Bereich 5a des Mischers 5 sind eine besaugte Siebtrommel 25 (die die Fasern von der Transportluft trennt) und eine Zellrad­ schleuse 26 angeordnet. Oberhalb der innenliegenden Kam­ merwände sind im Raum 5a Transportbänder 27a, 27b und 27c vorhanden, die in zwei Richtungen (siehe Doppelpfeil C) antreibbar sind und die die Faserflocken in die Kammern 20 bis 23 verteilen. Jeder Füllschacht 20 bis 23 weist jeweils im Wandbereich zwei Fotozellen 28a, 28b als Schutz gegen Überfüllung und Leerlaufen auf. Die jeweilige Förder­ richtung der Transportbänder 27a bis 27c in bezug auf die Füllschächte 20 bis 23 kann von der zugehörigen Fotozelle 28a, 28b gesteuert werden. Die Fotozellen 28a, 28b stehen mit einem vorgelagerten (nicht dargestellten) Antriebs­ motor für die Materialtransporteinrichtung in Verbindung. Unterhalb der Füllschächte 20 bis 23 ist ein gemeinsames Förderband 29 (Mischband) angeordnet, das die darauf abge­ lagerten Faserflocken in Richtung auf eine Speiseeinrich­ tung 30a, 30b fördert. Im Bereich des unteren Endes jedes Füllschachtes 20 bis 23 sind jeweils zwei Abzugswalzen 31a, 31b und eine Öffnerwalze 32 angeordnet. Die Faser­ schichten sind mit I bis IV bezeichnet. Der Pfeil D gibt die Transportrichtung der Faserschichten I bis IV an.

Die Fasern werden in die Füllschächte 20 bis 23 in der durch den Pfeil B angezeigten Richtung etwa bis zur Höhe der Fotozellen eingefüllt. Sobald die Füllhöhe bis unter die Fotozellen 28b abgesunken ist, beginnt eine Nachfül­ lung von oben. Alle vier Füllschächte 20 bis 23 werden gleichzeitig und ständig auf das Förderband 29 entleert. Die Füllschächte 20 bis 23 arbeiten vorzugsweise im Durch­ lauf. Das den Mischer 5 verlassende vierfach geschichtete Fasermaterial wird mittels der Fördervorrichtung 29 einer Nadelmaschine 7 mit Speisewalze 30a, 30b zugeführt. Das angetriebene Transportband 29 (Sammelband) wird am Aus­ gang des Mischers 5 in Richtung auf die Nadelmaschine 7 umgelenkt, d. h. der außerhalb des Mischers 5 befindliche Bereich 29d des Sammelbandes 29 reicht bis zu den Speise­ walzen 30a, 30b der (außerhalb des Mischers 5 angeordneten) Nadelmaschine 7. Zwischen dem Mischer 5 und der Nadelma­ schine 7 ist oberhalb des Bereichs 29d ein Transportband 33 zur Führung und Verdichtung des Fasermaterials (Schich­ ten I bis IV) vorgesehen. Am Ausgang des Mischers 5 ist oberhalb des Sammelbandes 29, etwa im Bereich unterhalb der Wand, eine Walze 34 vorhanden, die gegen die Wand mit einer elastischen Dichtung 35, z. B. aus Gummi o. dgl., abgedichtet ist.

Als Nadelmaschine 7 kann z. B. eine Maschine Fehrer NL 9/S angewendet werden.

Nach Fig. 4 ist oberhalb der Füllschächte 20, 21 ein Kon­ denser 25a (mit Siebtrommel) und oberhalb der Füllschächte 22, 23 ein Kondenser 25b (mit Siebtrommel) angeordnet.

Zu dem Kondenser 25a führt der Kanal 24a, durch den die Faserkomponente V fließt, und zu dem Kondenser 25b führt der Kanal 24b, durch den die Faserkomponente VI fließt. Zwischen dem Kondenser 25a und den Füllschächten 20, 21 ist eine einseitig an Drehlagern pendelnd aufgehängte Ver­ teileinrichtung 36 (Doppelklappe) angeordnet, die die Fa­ sermaterialkomponente V auf die Füllschächte 20, 21 auf­ teilt und in diese einfüllt. Zwischen dem Kondenser 25b und den Füllschächten 22, 23 ist weitere einseitig an Drehlagern pendelnd aufgehängte Verteileinrichtung 37 an­ geordnet, die die Fasermaterialkomponente VI auf die Füll­ schächte 22, 23 aufteilt und in diese einfüllt. Die Ab­ zugswalzen 31a, 31b können z. B. durch kämmende Zahnräder oder durch eine Kette antriebsmäßig miteinander verbunden sein.

Die Antriebseinrichtung 38 für die Abzugswalzen 31a; 31b und die Antriebseinrichtung 39 für die Abzugswalzen 31a′, 31b′ sind an eine gemeinsame Antriebssteuerung 40 ange­ schlossen, die die Abzugsgeschwindigkeit der Fasermaterial­ komponente V aus den Füllschächten 20, 21 steuert. Die Antriebseinrichtung 41 für die Abzugswalzen 31a′′, 31b′′ und die Antriebseinrichtung 42 für die Abzugswalzen 31a′′′, 31b′′′ sind an eine gemeinsame Antriebssteuerung 43 ange­ schlossen, die die Antriebswalzen 31a′′′, 31b′′′ für die Fa­ sermaterialkomponente VI aus den Füllschächten 22, 23 steuert. Die Antriebssteuerungen 40 und 43 sind an eine gemeinsame Steuereinrichtung 44 angeschlossen, die mit den (nicht dargestellten) Antriebseinrichtungen für die Flockenfördereinrichtungen verbunden ist, die die Kompo­ nenten V und VI in die Leitungen 24a bzw. 24b einspeist.

In Fig. 5 ist eine Bleicheinrichtung dargestellt, in die über ein Transportband 46 mit Druckrolle 47 ein Speiseein­ richtung die Fasermatte 49 eingespeist wird, die von der Nadelmaschine 7 abgegeben wird. Die Bleicheinrichtung 8 umfaßt eine Wanne 45a, in die eine Bleichflüssigkeit 45b eingefüllt ist. Der Wanne 45a ist eine Mehrzahl von Wal­ zenpaaren 48a, 48b (Transportwalzen, Drehrichtung Pfeile K, L) zugeordnet, die die Fasermatte 49 fortlaufend in Richtung des Pfeils M zunächst oberhalb des Bartspiegels 45c, dann unterhalb des Bartspiegels 45c und schließlich wieder oberhalb des Bartspiegels 45c führt. Bei dieser Naßbehandlung wird die Baumwolle gebleicht, wobei die Ver­ unreinigungen ganz oder teilweise zerstört bzw. aufgelöst, zum Teil auch gebleicht werden.

Die gebleichte Fasermatte 49 wird anschließend in eine Trockeneinrichtung 9 (siehe Fig. 1) überführt und dort z. B. unter Einwirkung von Warmluft getrocknet. Fig. 6 zeigt ein Transportband 50 mit Gegenwalze 51, das die ge­ trocknete Fasermatte 49 einem Öffner 10, z. B. Trützschler SFO, zuführt, der zwei Speisewalzen 52a, 52b und eine schnell­ laufende Sägezahnwalze 53 aufweist. Die Fasermatte 49 wird in Faserflocken aufgelöst, die über eine pneumatische Fa­ serflockentransportleitung 54 eine Flockenspeiservorrich­ tung 11, z. B. Trützschler EXACTAFEED FBK, eingespeist werden.

Vor der Krempel 12 ist ein senkrechter Reserveschacht 55 vorgesehen, der von oben her mit fein aufgelöstem Fasergut beschickt wird. Die Beschickung erfolgt durch die Zuführ- und Verteilerleitung 56. Im oberen Bereich des Reserveschach­ tes 56 sind Luftaustrittsöffnungen 57 vorhanden, durch die die Transportluft nach Trennung von der Faserflocken aus- und in eine Absaugeinrichtung 58 eintritt. Das untere Ende des Reserveschachtes 50 ist durch eine Einzugswalze 59 abgeschlossen, die mit einer Einzugsmulde 59a, zusammen­ wirkt. Durch diese Einzugswalze 59 wird aus dem Reserve­ schacht 55 das Fasergut einer darunter befindlichen, mit Stiften oder Sägezahndraht belegten Öffnungswalze 60 zu­ geführt, die auf einem Teil ihres Umfanges mit einem Spei­ seschacht 61 in Verbindung steht. Die in Richtung des Pfeils umlaufende Öffnerwalze 59 fördert das von ihr er­ faßte Fasergut in den Speiseschacht 60. Der Speiseschacht 60 weist am unteren Ende zwei entsprechend den eingezeich­ neten Pfeilen umlaufende Abzugswalzen 61a, 61b auf, die das Fasergut (der teilweise dargestellten) Krempel 12 vor­ legen. Die Einzugswalze 59 dreht sich entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn und auch die Öffnerwalze 60 dreht sich ent­ gegengesetzt dem Uhrzeigersinn.

Die Wände des Speiseschachtes 4 sind im unteren Teil bis zu einer gewissen Höhe mit Luftaustrittsöffnungen 62 ver­ sehen. Der Speiseschacht 61 steht über einen Luftkanal mit einem Ventilator 63 zur Verdichtung der Faserflocken im Speiseschacht in Verbindung. Durch die umlaufende Ein­ zugswalze 59 und die umlaufende Öffnerwalze 16 wird lau­ fend in der Zeiteinheit eine bestimmte Menge Fasergut in den Speiseschacht 61 befördert und eine gleiche Menge Fa­ sergut durch die Abzugswalzen aus dem Speiseschacht 61 herausgefördert und der Krempel 12 vorgelegt.

Die Krempel 12 erzeugt einen Faserflor, der in Lagen mehr­ fach geschichtet oder beschichtet werden und in einer Vlies­ verfestigungsanlage 13 (siehe Fig. 11) z. B. mechanisch, thermisch oder auf andere Art zu einem Vlies verfestigt wird.

Entsprechend Fig. 4 können in den Füllschacht 20 Linters, in den Füllschacht 21 Baumwollabfälle, in den Füllschacht 22 Rohbaumwolle und in den Füllschacht 23 Baumwoll-Kämmlinge eingefüllt werden.

Claims (16)

1. Verfahren zum Erzeugen eines Faservlies aus Textil­ fasern, z. B. Baumwolle o. dgl., dadurch gekennzeich­ net, daß

• a) mehrere hintereinanderliegende Füllbehälter, z. B. Füllschächte, Füllkammern o. dgl. (Mi­ scher) vorgesehen sind, die mittels einer Füllvorrichtung von oben mit den Fasern ge­ füllt werden,
• b) denen die Fasern von unten entnommen und auf einer gemeinsamen Fördervorrichtung auf­ einanderliegend abgelegt werden,
• c) die mehreren aufeinanderliegenden Faserschich­ ten einer Vorrichtung zugeführt werden, die die Faserschichten mechanisch verfestigt (Fasermatte) und
• d) die verfestigte Fasermatte in eine Naßbe­ handlungseinrichtung eingeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die einzelnen Füllbehälter jeweils unterschied­ liche Faserkomponenten eingefüllt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die mehreren aufeinanderliegenden Faserschich­ ten miteinander vernadelt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasermatte gebleicht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die naßbehandelte Fasermatte einer Trockeneinrichtung zugeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die getrocknete Fasermatte einer Öffnungseinrichtung zugeführt wird, die die Fasermatte in Faserflocken auflöst.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flocken über eine Speiseein­ richtung einer Faservliesmaschine, z. B. einer Krempel, zugeführt werden.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Erzeu­ gung eines Faservlies nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere hintereinander­ liegende Füllbehälter (20 bis 23), z. B. Füllschächte, Füllkammern o. dgl. (Mischer 5) vorgesehen sind, die mittels einer oder mehrerer Füllvorrichtungen (25,25a, 25b; 27a bis 27c; 36, 37) von oben füllbar sind, bei der unterhalb der Füllbehälter (20 bis 23) eine gemein­ same Faserfördervorrichtung (6; 29, 29a, 29b) für die aufeinanderliegenden Faserschichten (I bis IV; V, VI) vorhanden ist, der eine Einrichtung (7) zur mechani­ schen Verfestigung der mehreren aufeinanderliegenden Faserschichten nachgeordnet ist, der eine Naßbehand­ lungseinrichtung (8) nachgeschaltet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Naßbehandlungseinrichtung eine Bleicheinrichtung (8) ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Naßbehandlungseinrichtung eine Wascheinrichtung ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Naßbehandlungseinrichtung eine Faservliesmaschine, z. B. Karde, Krempel (12) o. dgl., nachgeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugswalzen (31a, 31b) unter­ halb der Füllschächte (20 bis 23) an eine gemeinsame Steuerungseinrichtung (44) angeschlossen sind, die die Drehzahl der einzelnen Abzugswalzenpaare (31a, 31b) zur Erzeugung einer vorgegebenen Zusammensetzung der Schichtmatte unterschiedlich zu steuern vermag.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserfördervorrichtung ein angetriebenes Transportband (29, 29a, 29b) ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zur mechanischen Verfestigung eine Nadelmaschine (7) vorgesehen ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Bleicheinrichtung (8) ein Trockner (9) und ein Öffner (10) nachgeordnet sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeich­ net, daß der Krempel (12) eine Flockenspeiseeinrichtung (11) mit oberem Reserveschacht (55) und unterem Speiseschacht (61) vorge­ schaltet ist, zwischen denen eine Auflöseeinrichtung aus einer langsamlaufenden Einzugswalze (59) und einer schnellaufenden Öffner­ walze (60) angeordnet ist.