EP1759044B1 - Vorrichtung zum hydrodynamischen verschlingen der fasern einer faserbahn - Google Patents
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- D04H18/00—Needling machines
- D04H18/04—Needling machines with water jets
Definitions
- a compacting device is in the EP-A-0 859 076 described. Its object is that the voluminous fleece arriving on an endless belt for water needling is compacted between the needling drum and two belts and at the same time wetted by a first curtain of water from the nozzle beam, whose water jets flow through the endless belts and the fiber web and finally the needling drum.
- the known device according to EP-A-0 818 568 concerns the task of slowly compressing the fibrous web consisting of loose non-consolidated fibers and also the upstream wetting in the pressed state. This also applies to lighter fleeces, but there is a risk that the still loose fibers of the fiber web to be consolidated are pressed into the needling drum, get caught there and bring about problems in detaching the fiber web after needling. There is a distortion in the fiber web, which is disadvantageous for the strength of the nonwoven fabric.
- the invention has for its object to find a device with which also a light fleece easily brought to the first needling, wetted there and can be detected by the drum without fiber loss.
- This device uses this from the EP-A-754 255 known principle that the needling drum is wrapped only by the fiber web and not of an additional endless belt, but there carries this the fleece reciting endless belt the fleece on its top, so it is due to the gravity on the endless belt and the drum must the fiber web of remove the endless belt, which causes the distortion unchanged.
- the invention provides the following features:
- the needling drum following a second needling drum with associated nozzle bars in opposite directions, wherein the needling drums are meandered by the fiber web, which can be delivered to a third endless belt for further treatment.
- a suction is generated at the bottom of the fiber web carrying endless belt by a suction box is arranged above the lower strand of the endless belt, which is set under induced draft.
- a device of the type according to the invention is shown by way of example in the drawing. It shows in the side view schematically two superimposed, the fiber web meandering leading Vernadelungstrommeln whose upper drum tangentially associated with an endless belt for feeding the fiber web.
- a compacting water needling device with two needling drums 2, 3 is shown.
- This unit is normally the first unit of a larger water-needling plant for an unconsolidated fiber web, in which so further not shown needling drums can follow, which can also be wrapped meandering and then with which then the fiber web is still processed on both sides.
- this unit consists of an endless belt 4, which is deflected over a plurality of rotatably arranged in a holding frame, not shown rollers 5 and kept taut and the lower strand 4 'is tangentially brought to the top of the first needle drum 2.
- the fibrous web comes from the delivery belt 6, the z. B. may be the discharge belt of a card and the fiber web 8 carries on its upper side.
- the delivery belt 6 is above the delivery belt 6 of the lower strand 4 'of the endless belt 4, which is arranged in the direction of arrow 7 in parallel to the delivery belt 6.
- the unbonded fiber web 8 is held on the underside of the lower strand 4 'by means of a suction.
- the rear guide roller of the endless belt 6 is located in the region of the front guide roller 5 of the Endless belt 4 and the rear guide roller lies behind the surface of the upper needle drum 2.
- a first suction box 9 holds the fiber web 8 against the underside of the lower strand 4 ', which is sealed against the belt 4.
- the fiber web 8 is pressed between the endless belt 4 and the drum 2 and at the same time by means of of the across the width of the fiber web 8 extending nozzle beam 10 wet and needled by the tape 4.
- the discontinued liquid is sucked at least partially below the drum surface by means of a second suction box 2 'which is provided inside the needling drum 2.
- the now solidified web 8 can then be dried or further treated z.
- B. perforated or embossed, including a band 14 may be provided with further nozzle beacons 15.
- the two needling drums 2, 3 are driven in opposite directions and meandered by the fiber web 8, so that the fiber web can be processed on both sides in a simple manner.
- the needling drum 3 as well as the subsequent needling drum is equipped with one or more nozzle bars and suction boxes.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum hydrodynamischen Verschlingen zum vorzugsweise bindemittelfreien Verfestigen der Fasern einer Faserbahn aus natürlichen und/oder künstlichen Fasern jeglicher Art, bestehend aus:
- a) nur einem die Faserbahn transportierenden ersten Lieferband und einem nachfolgenden Endlosband, das zwischen mindestens zwei Walzen gespannt geführt und umgelenkt ist,
- b) einer dem Endlosband zugeordneten ersten Vernadelungstrommel, der vorzugsweise über die Arbeitsbreite zumindest ein Düsenbalken achsparallel direkt zugeordnet ist,
- c) zumindest einem Düsenbalken, dessen Wasserstrahlen gegen die Rückseite des Endlosbandes und durch das Endlosband gegen die Faserbahn und gegen die Vernadelungstrommel zumindest zum Nässen desselben gerichtet sind, wobei das Endlosband oberhalb des Lieferbandes und der Vernadelungstrommel tangential an die Vernadelungstrommel herangeführt ist,
- d) einer Faserbahn, die allein auf der unteren Außenseite des Untertrums des Endlosbandes gehalten ist,
- e) einer Faserbahn, die nach der ersten Vernadelung mit Hilfe zumindest eines Düsenbalkens nach unten auf die Vernadelungstrommel übergeben ist,
- f) dem die Faserbahn transportierenden Untertrum des Endlosbandes, dem auf seiner unteren Außenseite zum Halten der Faserbahn ein unter Unterdruck stehender Saugkasten oberhalb des Untertrums des Endlosbandes und der Vernadelungstrommel zugeordnet ist,
- g) dem auf der Unterseite die Faserbahn transportierenden Endlosband, dem ein weiteres zwischen Umlenkwalzen gehaltenes, die Faserbahn übergebendes Endlosband vor- und zugeordnet ist, das die Faserbahn auf dem Obertrum transportiert und auf das Untertrum des Endlosbandes abgibt.
- Eine Kompaktiervorrichtung ist in der
EP-A-0 859 076 beschrieben. Sie hat die Aufgabe, dass das auf einem Endlosband zur Wasservernadelung ankommende voluminöse Vlies zwischen der Vernadelungstrommel und zwei Bändern verdichtet und gleichzeitig von einem ersten Wasservorhang aus dem Düsenbalken genässt wird, dessen Wasserstrahlen die Endlosbänder und die Faserbahn und letztlich die Vernadelungstrommel durchströmen. - Gleiches gilt für die Vorrichtung nach der
EP-A-0 818 568 , bei der zwei übereinander angeordnete Vernadelungstrommeln, der Verfestigung auf beiden Seiten der Faserbahn dienen. - Die bekannte Vorrichtung nach
EP-A-0 818 568 betrifft die Aufgabe des langsamen Komprimierens der aus losen untereinander nicht verfestigten Fasern bestehenden Faserbahn und auch der vorgeordneten Benässung im gepressten Zustand. Dies gilt auch für leichtere Vliese, jedoch besteht die Gefahr, dass die noch lockeren Fasern der zu verfestigenden Faserbahn in die Vernadelungstrommel gedrückt werden, dort verhaken und Probleme beim Ablösen der Faserbahn nach der Vernadelung bringen. Es entsteht ein Verzug in der Faserbahn, der für die Festigkeit des Faservlieses von Nachteil ist. Das Problem greift der Gegenstand derWO 2004/046444 auf und schlägt vor, dadurch eine bessere Ablösung der Faserbahn nach dem Vernadeln zu ermöglichen, dass der Düsenbalken derart angeordnet und ausgerichtet ist, dass die Wasserstrahlen des Düsenbalkens die Faserbahn in Transportrichtung der Faserbahn erst hinter der Kompressionslinie oder dem -bereich treffen. Diese Maßnahme reinigt das Endlosband von den aufgenommenen Fasern unmittelbar nach oder bei dem Vernadeln. Dort umschlingt jedoch auch die Vernadelungstrommel ein zweites Endlosband, das den Widerstand beim Vernadeln auf der Trommel erhöht, aber die Faserbahn spannungsfrei weitertransportiert. In manchen Fällen ist ein solches zweites, jetzt die Trommel umschlingendes Endlosband nicht erwünscht, dann ist aber der Transport der Faserbahn nicht gewährleistet. - Ausgehend von der anfangs genannten Vorrichtung
WO 2004/033780 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu finden, mit der auch ein leichtes Vlies problemlos an die erste Vernadelung herangeführt, dort benässt und von der Trommel ohne Faserverlust erfasst werden kann. - Diese Vorrichtung verwendet das aus der
EP-A-754 255 - Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung folgende Merkmale vor:
- Dass der Vernadelungstrommel eine zweite Vernadelungstrommel mit zugeordneten Düsenbalken gegenläufig nachfolgt, wobei die Vernadelungstrommeln mäanderförmig von der Faserbahn umschlungen sind, die zur Weiterbehandlung an ein drittes Endlosband abgegeben werden kann.
- Hierdurch wird der Impuls des Düsenbalkens zur Ablösung des Vlieses von dem das Vlies auf seiner Unterseite herantragenden Endlosband durch die stets wirksame Erdschwere unterstützt. Dies hat eine verzugsfreie Ablösung des Vlieses von dem Endlosband zur Folge. Mit Vorzug ist an der Unterseite des die Faserbahn tragenden Endlosbandes ein Saugzug erzeugt, indem oberhalb des Untertrums des Endlosbandes ein Saugkasten angeordnet ist, der unter Saugzug gesetzt ist.
- Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt. Es zeigt in der Seitenansicht schematisch zwei übereinander angeordnete, die Faserbahn mäanderförmig führende Vernadelungstrommeln, deren oberen Trommel ein Endlosband zur Heranführung der Faserbahn tangential zugeordnet ist.
- In einem Rahmengestell 1 ist eine Kompaktier-Wasservernadelungseinrichtung mit zwei Vernadelungstrommeln 2, 3 dargestellt. Diese Einheit ist normalerweise die erste Einheit einer größeren Wasservernadelungsanlage für eine unverfestigte Faserbahn, bei der sich also weitere nicht dargestellte Vernadelungstrommeln anschließen können, die auch mäanderförmig umschlungen sein können und womit dann die Faserbahn weiterhin beidseitig bearbeitet wird.
- Grundsätzlich besteht diese Einheit aus einem Endlosband 4, das über mehrere in einem nicht dargestellten Haltegestell drehbar angeordnete Walzen 5 umgelenkt und gespannt gehalten ist und dessen Untertrum 4' tangential an die Oberseite der ersten Vernadelungstrommel 2 herangeführt ist. Die Faserbahn kommt von dem Lieferband 6, das z. B. das Auslaufband einer Karde sein kann und die Faserbahn 8 auf seiner Oberseite trägt. Auf diesem Endlosband 6 läuft in Richtung eines Pfeils 7 eine zu vernadelnde zunächst voluminösere Faserbahn 8. Am Ende des Lieferbandes 6 befindet sich oberhalb des Lieferbandes 6 der Untertrum 4' des Endlosbandes 4, das in Richtung des Pfeils 7 gleichlaufend zum Lieferband 6 angeordnet ist. Die unverfestigte Faserbahn 8 wird an der Unterseite des Untertrums 4' mittels eines Saugzugs gehalten. Dieser wirkt über die Länge des Untertrums 4' des Endlosbandes bis zur Vernadelungstrommel 2. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, liegt der Untertrum oberhalb der Umlenkwalze des Endlosbandes 6 und der Vernadelungstrommel 2. Die hintere Umlenkwalze des Endlosbandes 6 liegt im Bereich der vorderen Umlenkwalze 5 des Endlosbandes 4 und die hintere Umlenkwalze liegt hinter der Oberfläche der oberen Vernadelungstrommel 2. Ein erster Saugkasten 9 hält die Faserbahn 8 gegen die Unterseite des Untertrums 4', der gegen das Band 4 abgedichtet ist. Am Ende des Saugkastens 9 wird die Faserbahn 8 zwischen dem Endlosband 4 und der Trommel 2 gepresst und gleichzeitig mittels des quer über die Breite der Faserbahn 8 sich erstreckenden Düsenbalkens 10 genässt und durch das Band 4 vernadelt. Die aufgegebene Flüssigkeit wird zumindest teilweise unterhalb der Trommeloberfläche mittels eines zweiten Saugkastens 2' abgesaugt, der innerhalb der Vernadelungstrommel 2 vorgesehen ist.
- Wesentlich ist jetzt, dass die allein ohne ein zweites Endlosband auf der Trommel 2 liegende Faserbahn 8 nach unten in Richtung eines Pfeils 11 abgeführt wird. Die Wasserstrahlen aus dem Düsenbalken 10 wirken von oben nach unten. Von oben nach unten also in Richtung der Erdschwere wird auch die Übergabe der Faserbahn 8 auf die Trommel 2 bewirkt. Diese unterstützt somit die verlustfreie Übergabe der noch nicht verfestigten Faserbahn oder des Vlieses 8 auf die erste Vernadelungstrommel 2, der anschließend zwei voll zur Vernadelung arbeitsfähige Düsenbalken 12, 13 zugeordnet sind. Das gleiche gilt für die zweite Vernadelungstrommel 3.
- Das nunmehr verfestigte Vlies 8 kann anschließend getrocknet oder weiterbehandelt z. B. perforiert oder geprägt werden, wozu ein Band 14 mit weiteren Düsenbaken 15 vorgesehen sein kann.
- Wie sich aus der Richtung des Pfeils 11 gemäß der Zeichnung ergibt, werden die beiden Vernadelungstrommeln 2, 3 gegenläufig angetrieben und von der Faserbahn 8 mäanderförmig umschlungen, so dass die Faserbahn auf einfache Weise beidseitig bearbeitet werden kann. Hierzu ist die Vernadelungstrommel 3 wie auch die nachfolgende Vernadelungstrommel mit einem oder mehreren Düsenbalken und Saugkästen ausgestattet.
Claims (1)
- Vorrichtung zum hydrodynamischen Verschlingen zum vorzugsweise bindemittelfreien Verfestigen der Fasern einer Faserbahn (8) aus natürlichen und/oder künstlichen Fasern jeglicher Art, bestehend aus:a) nur einem die Faserbahn (8) transportierenden ersten Lieferband (6) und einem nachfolgenden Endlosband (4), das zwischen mindestens zwei Walzen (5) gespannt geführt und umgelenkt ist,b) einer dem Endlosband (4) zugeordneten ersten Vernadelungstrommel (2), der vorzugsweise über die Arbeitsbreite zumindest ein Düsenbalken (12, 13) achsparallel direkt zugeordnet ist,c) zumindest einem Düsenbalken (10), dessen Wasserstrahlen gegen die Rückseite des Endlosbandes (4) und durch das Endlosband (4) gegen die Faserbahn (8) und gegen die Vernadelungstrommel (2) zumindest zum Nässen desselben gerichtet sind, wobei das Endlosband (4) oberhalb des Lieferbandes (6) und der Vernadelungstrommel (2) tangential an die Vernadelungstrommel (2) herangeführt ist,d) einer Faserbahn (8), die allein auf der unteren Außenseite des Untertrums (4') des Endlosbandes (4) gehalten ist,e) einer Faserbahn (8), die nach der ersten Vernadelung mit Hilfe zumindest eines Düsenbalkens (10) nach unten auf die Vernadelungstrommel (2) übergeben ist,f) dem die Faserbahn (8) transportierenden Untertrum (4') des Endlosbandes (4), dem auf seiner unteren Außenseite zum Halten der Faserbahn (8) ein unter Unterdruck stehender Saugkasten (9) oberhalb des Untertrums (4') des Endlosbandes (6) und der Vernadelungstrommel (2) zugeordnet ist,g) dem auf der Unterseite die Faserbahn (8) transportierenden Endlosband (4), dem ein weiteres zwischen Umlenkwalzen gehaltenes, die Faserbahn (8) übergebendes Endlosband vor- und zugeordnet ist, das die Faserbahn (8) auf dem Obertrum transportiert und auf das Untertrum (4') des Endlosbandes (4) abgibt.dadurch gekennzeichnet, dass
der Vernadelungstrommel (2) eine zweite Vernadelungstrommel (3) mit zugeordneten Düsenbalken gegenläufig nachfolgt, wobei die Vernadelungstrommeln mäanderförmig von der Faserbahn (8) umschlungen sind, die zur Weiterbehandlung an ein drittes Endlosband (14) abgegeben werden kann.
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