DE4319123C2 - Vorrichtung zum Herstellen eines Vlieses - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstel­ len eines Vlieses mit einer gezahnten Auflösewalze für ein Vorvlies, die mit einer ein fliehkraftbedingtes Abschleudern der Fasern des aufgelösten Vorvlieses ermöglichenden Um­ fangsgeschwindigkeit antreibbar ist, mit einer umlaufen­ den, luftdurchlässigen Fangfläche, die einen zumindest im we­ sentlichen ebenen Faseraufstreubereich auf weist, und mit einem im Faseraufstreubereich auf der der Auflösewalze abge­ wandten Seite an die Fangfläche angeschlossenen Saugkasten.

Mit Hilfe der gezahnten Auflösewalze wird bei Vorrichtungen dieser Art das Vorvlies in Einzelfasern aufgelöst, die dann vorzugsweise mit Unterstützung eines tangential zur Auflöse­ walze gerichteten Blasluftstromes von dieser abgelöst und freifliegend auf eine quer zum Faserstrom verlaufende, be­ saugte Fangfläche aufgebracht werden, und zwar in einer Wirr­ lage hinsichtlich ihrer Ausrichtung in einer fangflächenpa­ rallelen Ebene. Die Faserablage über die Vliesdicke unter­ stützt allerdings die Bildung dichterer Vliese, so daß diese bekannten Vorrichtungen zur Herstellung von voluminösen Wirr­ faservliesen geringer Dichte weniger geeignet sind.

Wird der von der Auflösewalze ab fliegende Faserstrom nicht auf ein quer zum Faserstrom verlaufendes Siebband aufge­ bracht, sondern im Zwickel zwischen zwei gegensinnig um­ laufenden, im Zwickelbereich besaugten Siebtrommeln aufge­ fangen, zwischen denen hindurch das sich auf den Siebtrom­ meln bildende Vlies ausgefördert wird, können zwar hinsicht­ lich der Oberflächenstruktur des Vlieses symmetrische Ver­ hältnisse sichergestellt werden, doch treten bezüglich der Vliesdichte grundsätzlich ähnliche Bedingungen wie bei einem Siebband als Fangfläche auf.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung zum Herstellen eines Vlieses der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß voluminöse Wirrfaservliese geringer Dichte mit hoher Gleichmäßigkeit her­ gestellt werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß mit senkrechtem Abstand vom Faseraufstreubereich eine gegensin­ nig zur Auflösewalze angetriebene Führungswalze vorgesehen ist, die in einem der Auflösewalze zugekehrten Umfangsbe­ reich eine Ablenkfläche für einen Teil der von der Auflöse­ walze abfliegenden Fasern und in einem in Umlaufrichtung nachgeordneten Umfangsabschnitt eine dem besaugten Faserauf­ streubereich der Fangfläche zugekehrte Saugzone bildet, und daß im Bereich des Saugkastens eine die Verteilung der durch die Fangfläche angesaugten Luftströmung in Bewegungsrichtung der Fangfläche steuernde Leiteinrichtung vorgesehen ist.

Die oberhalb der Fangfläche vorgesehene Führungswalze bringt durch ihre Ablenkfläche eine Umlenkung eines Teiles des von der Auflösewalze abfliegenden Faserstromes unter einer gleichzeitigen Abbremsung der Faserfluggeschwindigkeit mit sich, was aufgrund der nachfolgenden Saugzone der Führungs­ walze eine Anlagerung eines Teiles des Faserstromes an der Führungswalze in einer Art ermöglicht, die im Zusammenwir­ ken mit den sich im Aufstreubereich der Fangfläche anlagern­ den Fasern ein voluminöses Wirrfaservlies geringer Dichte sicherstellt, das durch den Führungsspalt zwischen der Fang­ fläche und der Führungswalze auf der Fangfläche ausgefördert wird. Die Aufteilung des Förderluftstromes in einen durch die Fangfläche und in einen durch die Führungswalze abge­ saugten Anteil verringert den jeweils wirksam werdenden Staudruck im Bereich dieser Saugzonen, was sich unmittelbar auf die vom Staudruck abhängige Dichte der sich ablagernden Fasern auswirkt. Die Oberfläche des erhaltenen Vlieses wird dabei durch die Führungswalze einerseits und durch die Fang­ fläche anderseits auf beiden Vliesseiten in vergleichbarer Weise geglättet, ohne die geringe Dichte über die Vliesdicke zu beeinträchtigen. Die Verteilung der durch die Fangfläche angesaugten Luftströmung in der Bewegungsrichtung der Fang­ fläche spielt dabei für die Faseranlagerung an die Fangflä­ che eine wesentliche Rolle, so daß über die diese Verteilung der Luftströmung steuernde Leiteinrichtung im Bereich des Saugkastens die jeweils vorteilhaftesten Strömungsbedingungen im Förderbereich der Fasern sichergestellt werden können.

Die Leiteinrichtung für die durch die Fangfläche angesaugte Luftströmung kann unterschiedlich ausgebildet sein und bei­ spielsweise eine Saugkastenabdeckung gegenüber der Fangfläche mit in Bewegungsrichtung der Fangfläche unterschiedlich gro­ ßen Strömungsdurchtritten umfassen. Besonders einfache Ver­ hältnisse werden jedoch erreicht, wenn die Leiteinrichtung aus wenigstens einer sich quer zur Bewegungsrichtung der Fangfläche über die Aufstreubreite erstreckenden Leitwand besteht, die um eine zur Fangfläche parallele, quer zu deren Bewegungsrichtung verlaufende Achse schwenkverstellbar gelagert ist, so daß durch ein Verschwenken dieser Leitwand die Auf­ teilung der durch die Fangfläche in den Saugkasten angesaug­ ten Luftströmung auf die beiden sich beidseits der Leitwand ergebenden Strömungskanäle gesteuert werden kann. Eine zu­ sätzliche Einstellmöglichkeit wird dadurch erhalten, daß die Schwenkachse der Leitwand in Bewegungsrichtung der Fangfläche verstellt wird.

Die gleichmäßige Faserförderung innerhalb des sich teilen­ den Förderluftstromes ist für die gleichmäßige Vliesbildung von entscheidender Bedeutung. Um eine weitere Einflußmög­ lichkeit auf die Strömungsverhältnisse, insbesondere im Fa­ seraufstreubereich der Fangfläche zu schaffen, kann in einer Ausbildung der Erfindung zwischen einer fangflächenseitigen Abdeckung der Auflösewalze und der Fangfläche ein sich über die Arbeitsbreite erstreckender durch eine Steuerklappe ver­ schließbarer Zuluftspalt vorgesehen sein, durch den die Fa­ serablage beeinflussende Zuluft über die Saugzone der Fang­ fläche angesaugt werden kann. Die Menge der zugeführten Zu­ luft kann über die Zuluftklappe eingestellt werden.

Schließlich kann die in Bewegungsrichtung der Fangfläche ab­ laufseitige Begrenzungswand des Saugkastens in Bewegungs­ richtung der Fangfläche verstellbar gelagert sein, um die Länge des besaugten Aufstreubereiches an die jeweiligen Ver­ hältnisse anpassen zu können. Die damit verbundene Verände­ rung der Weite der der Fangfläche zugekehrten Saugkastenöff­ nung bedingt im allgemeinen auch eine Nachjustierung der Leitwand.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Vlieses ausschnittsweise in einem sche­ matischen Längsschnitt gezeigt.

Die Vorrichtung zum Herstellen eines Vlieses gemäß dem dar­ gestellten Ausführungsbeispiel weist in herkömmlicher Weise eine gezahnte Auflösewalze 1 auf, der ein Vorvlies bei­ spielsweise über einen Muldentisch zugeführt wird. Die von der Auflösewalze 1 ausgekämmten Fasern des Vorvlieses werden mit Hilfe von Arbeiter-Wenderwalzenpaaren 2 zusätzlich auf­ gelöst, so daß von der Auflösewalze i fliehkraftbedingt Ein­ zelfasern abgeschleudert werden, und zwar mit Unterstützung eines tangential zur Auflösewalze 1 ausgerichteten Förder­ luftstromes 3, der über ein nicht dargestelltes Gebläse an­ gesaugt und durch einen Strömungskanal 4 der Auflösewalze 1 zugeführt wird. Unterhalb der Auflösewalze 1 ist eine umlau­ fende, luftdurchlässige Fangfläche 5 vorgesehen, die in einem ebenen Aufstreubereich 6 besaugt wird. Zu diesem Zweck ist auf der der Auflösewalze 1 gegenüberliegenden Seite der Fangfläche 5 ein Saugkasten 7 vorgesehen.

Mit Abstand oberhalb des Faseraufstreubereiches 6 ist auf der der Auflösewalze 1 gegenüberliegenden Seite des abflie­ genden Faserstromes eine gegensinnig zur Auflösewalze 1 bzw. zur Fangfläche 5 angetriebene, perforierte Führungswalze 8 vorgesehen, die in einem der Auflösewalze 1 zugekehrten Um­ fangsbereich 9 eine Ablenkfläche für einen Teil der von der Auflösewalze 1 abfliegenden Fasern und in einem in Umlauf­ richtung dieser Ablenkfläche nachgeordneten Umfangsabschnitt eine Saugzone 10 bildet, die dem besaugten Faseraufstreube­ reich 6 der Fangfläche 5 zugekehrt ist. Diese Saugzone 10 wird durch einen Saugeinsatz 11 der Führungswalze 8 erreicht und kann um die Drehachse der Führungswalze 8 zur Einstel­ lung der jeweils günstigsten Winkellage verschwenkt werden. Aufgrund der Besaugung sowohl der Fangfläche 5 als auch der Führungswalze 8 wird der Förderluftstrom in zwei Teilströme einerseits durch die Saugzone 10 der Führungswalze 8 und an­ derseits durch den besaugten Aufstreubereich 6 der Fangflä­ che 5 aufgeteilt, wodurch die Fasern des von der Auflöse­ walze 1 abgeschleuderten Faserstromes einerseits an der Füh­ rungswalze 8 und anderseits an der Fangfläche 5 angelagert werden. Diese Aufteilung des Faserstromes bedingt im Zusam­ menhang mit der Faserumlenkung im Umfangsbereich 9 der Füh­ rungswalze 8 einen voluminösen Vliesaufbau geringer Dichte. Das Vlies wird dann durch den Führungsspalt 12 zwischen der Fangfläche 5 und der Führungswalze 8 auf der Fangfläche 5 ausgetragen. Die Führungswalze 8 beeinflußt die Ablagebedin­ gungen der Fasern und damit den Schichtaufbau des Vlieses, wobei sich zusätzliche Einstellmöglichkeiten eröffnen, wenn die Führungswalze 8 senkrecht zum besaugten Faseraufstreube­ reich 6 der Fangfläche 5 und parallel dazu in Bewegungsrich­ tung der Fangfläche 5 verlagert werden kann.

Die Strömungsverhältnisse oberhalb des Aufstreubereiches 6 der Fangfläche 5 wirken sich naturgemäß auf die Faseranla­ gerung an der Fangfläche aus. Um vorteilhafte Anlagerungsbe­ dingungen sicherzustellen, wird die Verteilung der Luftströ­ mung über die in Bewegungsrichtung der Fangfläche 5 gemessene Länge des Faseraufstreubereiches 6 durch eine Leiteinrich­ tung 13 im Anschlußbereich des Saugkastens 7 an die Fangflä­ che 5 gesteuert. Diese Leiteinrichtung 13 besteht gemäß dem Ausführungsbeispiel aus einer sich quer zur Bewegungsrichtung der Fangfläche 5 über die Aufstreubreite erstreckenden Leit­ wand 14, die um eine zur Fangfläche 5 parallele, quer zu deren Bewegungsrichtung verlaufende Achse 15 schwenkverstellbar gelagert ist und die der Fangfläche 5 zugekehrte Mündungsöff­ nung 16 des Saugkastens 7 in zwei Strömungskanäle unterteilt, deren Strömungsbedingungen durch die eingestellte Lage der Leitwand 14 maßgeblich beeinflußt werden, so daß die in den Saugkasten 7 durch die Fangfläche 5 angesaugte Luftströmung auf die sich beidseits der Leitwand 14 ergebenden Strömungs­ kanäle mit der Wirkung entsprechend aufgeteilt wird, daß sich auch die Strömungsbedingungen oberhalb der Fangfläche und damit die Anlagerungsbedingungen der Fasern an der Fang­ fläche 5 ändern. Zusätzlich kann die in Bewegungsrichtung der Fangfläche 5 ablaufseitige Begrenzungswand 17 der Mün­ dungsöffnung 16 in Bewegungsrichtung der Fangfläche 5 ver­ stellt werden, um die Öffnungsweite der Mündungsöffnung 16 einstellen zu können. Zur Begrenzung der durch die Fangflä­ che 5 angesaugten Luftströmung kann der Saugkasten 7 außer­ dem mit einem Drosselschieber 18 versehen werden.

Um im Faseraufstreubereich 6 eine weitere Einflußmöglich­ keit auf den der Fangfläche 5 zugeführten Faserteilstrom zu erhalten, kann zwischen einer Abdeckung 19 der Auflösewalze 1 und der Fangfläche 5 ein sich über die Arbeitsbreite der Auflösewalze 1 erstreckender Zuluftspalt 20 vorgesehen sein, durch den über den Saugkasten 7 Zuluft angesaugt wird, die die gleichmäßige Faserablage auf der Fangfläche 5 im Zulauf­ bereich des Faseraufstreubereiches 6 unterstützt. Zur Steu­ erung dieses Zuluftstromes durch den Zuluftspalt 20 ist die­ ser durch eine Steuerklappe 21 verschließbar, deren Schließ­ stellung in der Zeichnung in vollen Linien, deren Offenstel­ lung aber strichpunktiert angedeutet ist.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Vlieses mit einer gezahnten Auflösewalze für ein Vorvlies, die mit einer ein fliehkraftbedingtes Abschleudern der Fasern des aufgelösten Vorvlieses ermöglichenden Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist, mit einer umlaufenden, luftdurchlässigen Fangfläche, die einen zumindest im wesentlichen ebenen Faseraufstreube­ reich aufweist, und mit einem im Faseraufstreubereich auf der der Auflösewalze abgewandten Seite an die Fangfläche an­ geschlossenen Saugkasten, dadurch gekennzeichnet, daß mit senkrechtem Abstand vom Faseraufstreubereich (6) eine gegen­ sinnig zur Auflösewalze (1) angetriebene Führungswalze (8) vorgesehen ist, die in einem der Auflösewalze (1) zugekehr­ ten Umfangsbereich (9) eine Ablenkfläche für einen Teil der von der Auflösewalze (1) abfliegenden Fasern und in einem in Umlaufrichtung nachgeordneten Umfangsabschnitt eine dem Fa­ seraufstreubereich (6) der Fangfläche (5) zugekehrte Saug­ zone (10) bildet, und daß im Bereich des Saugkastens (7) eine die Verteilung der durch die Fangfläche (5) angesaugten Luftströmung in Bewegungsrichtung der Fangfläche (5) steu­ ernde Leiteinrichtung (13) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung (13) aus wenigstens einer sich quer zur Bewegungsrichtung der Fangfläche (5) über die Aufstreu­ breite erstreckenden Leitwand (14) besteht, die um eine zur Fangfläche (5) parallele, quer zu deren Bewegungsrichtung verlaufende Achse (15) schwenkverstellbar gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (15) der Leitwand (14) in Bewegungsrich­ tung der Fangfläche (5) verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer fangflächenseitigen Ab­ deckung (19) der Auflösewalze (1) und der Fangfläche (5) ein sich über die Arbeitsbreite erstreckender, durch eine Steuer­ klappe (21) verschließbarer Zuluftspalt (20) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Bewegungsrichtung der Fangfläche (5) ablaufseitige Begrenzungswand (17) des Saugkastens (7) in Bewegungsrichtung der Fangfläche (5) verstellbar gela­ gert ist.