EP2695982A1 - Device and method for equalizing or providing a profile to a mat of flocked fibers - Google Patents

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EP2695982A1
EP2695982A1 EP12179382.2A EP12179382A EP2695982A1 EP 2695982 A1 EP2695982 A1 EP 2695982A1 EP 12179382 A EP12179382 A EP 12179382A EP 2695982 A1 EP2695982 A1 EP 2695982A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fiber
profile
fiber flake
flake mat
measuring
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12179382.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Johann Philipp Dilo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
Original Assignee
Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Oskar Dilo Maschinenfabrik KG filed Critical Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
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Priority to ES12199629.2T priority patent/ES2534209T3/en
Priority to EP12199629.2A priority patent/EP2695984B1/en
Priority to EP12199625.0A priority patent/EP2695976B1/en
Priority to ES12199625.0T priority patent/ES2533211T3/en
Priority to EP20130170105 priority patent/EP2695980A1/en
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Priority to CN201310337870.3A priority patent/CN103572511B/en
Priority to CN201310337279.8A priority patent/CN103572506A/en
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Priority to US13/959,965 priority patent/US9003609B2/en
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    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/736—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged characterised by the apparatus for arranging fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/10—Moulding of mats
    • B27N3/12—Moulding of mats from fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
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    • D01G23/02—Hoppers; Delivery shoots
    • D01G23/04—Hoppers; Delivery shoots with means for controlling the feed
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    • D04H11/00—Non-woven pile fabrics
    • D04H11/08—Non-woven pile fabrics formed by creation of a pile on at least one surface of a non-woven fabric without addition of pile-forming material, e.g. by needling, by differential shrinking

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for equalizing or profiling a fiber flake mat.
  • first fiber flakes are delivered from a Faserflockenspeiser to a conveyor belt, where they are transported in the form of a fiber flake mat to a pile producer, preferably a carding machine, or directly to a web forming.
  • the pile produced in the pile generator is then fed, for example, to a fleece layering machine which places a multilayer fleece from the pile web by cross-lapping.
  • This web can then be consolidated by suitable consolidation machines.
  • the fiber flake mat has a predetermined uneven transverse profile or longitudinal profile.
  • the present invention has for its object to compensate for localized thin spots or thick areas of the fiber flake mat before entering the pile generator and thus also across the width of the fiber flake mat a constant basis weight distribution to ensure or to set a desired uneven transverse profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat targeted.
  • the device for equalizing or profiling a fiber flake mat comprises a transport device for receiving a fiber flake mat of predetermined width from a fiber flake feeder and for further transport of the fiber flake mat in a transport direction to a pile producer or web former; a measuring device for measuring the basis weight of the fiber flake mat over its width extending transversely to the transport direction in a measuring range of the transport device for determining a transverse profile and longitudinal profile of the fiber flake mat; a profile changing device in a profile changing area downstream of the measuring area, the profile changing device having a feeding device for feeding fiber flakes onto the fiber flake mat or a picking device for picking up fiber flakes from the fiber flake mat.
  • the apparatus comprises a control or regulating device, which is designed to control the profile changing device on the basis of the results of the measuring device such that the profile changing device for equalizing the fiber flake mat fiber flocs fed to determined thin areas of the fiber flake mat or fiber flakes decreases from determined thick points of the fiber flake mat, or that the profile changing device selectively feeds or decreases fiber flakes to form a desired uneven transverse profile or longitudinal profile of the fiber flake mat with thin spots and thick places.
  • the measuring device is a radiometric measuring device which can precisely determine the basis weight of the fiber flake mat.
  • the measuring device can either have a radiometric measuring element which is moved across the width of the fiber flake mat, or a plurality of stationary radiometric measuring elements are provided, which are arranged at the desired measuring distances next to one another transversely to the transport direction over the fiber flake mat.
  • the measuring device is a mechanical measuring device.
  • the measuring device has a plurality of measuring wheels arranged side by side transversely to the transport direction, the deflection of which is recorded in an evaluation device.
  • the transverse profile of the fiber flake mat transverse to the transport direction and due to the movement of the fiber flake mat also record the longitudinal profile of the fiber flake mat in the desired local resolution and provide the result as an electrical signal for further processing.
  • the profile changing device has a plurality of transverse to the transport direction and horizontally juxtaposed Zuzhousegmente, which are controlled separately from each other by the control or regulating device. In this way, it is ensured that the data supplied by the measuring device lead to a targeted homogenization of the fiber flake mat (preferably by filling in thin areas) or profiling of the fiber flake mat with a relatively high resolution.
  • each feed segment has a width of between 15 and 30 mm, preferably between 20 and 25 mm.
  • each feed segment is associated with a dispensing device for storing and dispensing a roving or a nonwoven strip.
  • each feed segment is assigned a feed roller driven by a servomotor and rotating in a rotational direction, which draws off the fiber roving or the fiber fleece strip provided by the dispensing device.
  • the use of a separate servo motor for each pickup roller ensures the independent control of each feed roller and thus a high-precision profile adjustment of the fiber flake mat by means of individually controlled Zu Kunststoffsegmente.
  • each draw-in roller has a clothing with respect to the direction of rotation projecting teeth back.
  • the profile changing device also has an opening roller driven in the same direction of rotation as the draw-in rollers, which extends transversely to the transport direction and horizontally over all feed segments.
  • the opener roller can remove the replacement fiber material provided by each pickup roller therefrom and then deliver it over the desired position of the fiber flake mat.
  • a storage roll disposed between the dispensing device and the feed roller of each feed segment is a storage roll extending transversely to the transport direction and horizontally across all supply segments and wrapped around the one turn of each roving or each fiber vein strip provided by the dispenser.
  • the feed rollers do not have to remove the replacement fiber material directly from the dispenser, but can do so at a fixed location on the storage roller.
  • the storage roller is driven in the same direction of rotation as the feed rollers.
  • the controlled feeding of fiber flakes is preferably carried out by separate control of several transversely to the transport direction and horizontally juxtaposed ZuInstitutsegmente the profile changing device.
  • the inventive device for equalization or profiling of a fiber flake mat is, as in Fig. 1 represented between a Faserflockenspeiser 2 and the catchment area of a pile generator 3, in particular a carding, or a web forming arranged.
  • the Faserflockenspeiser 2 are fiber flakes on a discharge belt 4 from which is formed circumferentially and around a plurality of guide rollers 6, of which only one is shown in the drawing, is stretched.
  • fiber flake material may also be an upper roller 8 may be arranged in the output region of the Faserflockenspeisers 2, which is driven in opposite directions to the discharge conveyor 4 and thus moved together with the discharge belt 4, the fiber flake mat in the direction of a transport device 10 and compressed.
  • the transport device 10 connects the Faserflockenspeiser 2 and the pile generator 3 and is usually designed as a circulating conveyor belt, which is guided around at least two guide rollers.
  • the fiber flake material is advanced as a fiber flake mat 12 with a variable speed v in the direction of the catchment area of the pile generator 3 and thus in the transport direction.
  • the transport device 10 may also have a belt scale, which determines an average weight of the fiber flake mat 12 in a flat weighing area, which has a certain length and extends over the entire width of the fiber flake mat 12. On this basis, the transport speed v of the transport device 10 and thus simultaneously the intake speed of the pile generator 3 can be controlled accordingly so that always a substantially uniform mass flow of fiber flake material reaches the pile generator 3 per time interval.
  • a measuring device 14 which measures the basis weight of the fiber flake mat 12 over its width extending transversely to the transport direction in a measuring range of the transport device 10, thus the transverse profile and, due to the movement of the transport device 10, the longitudinal profile of the fiber flake mat 12, in particular thin areas and / or thick spots of the fiber flake mat 12 to determine. It is important that the measuring device 14 has several measuring segments transversely to the transport direction of the fiber flake mat 12 and performs its own measurement in each measuring segment. In this way, thin spots or thick places can be determined two-dimensionally, ie in the longitudinal and in the transverse direction.
  • the width of such a measuring segment is between 5 and 100 mm, preferably between 15 and 30 mm, more preferably between 20 and 25 mm.
  • Such a measuring device can either be used in addition to the belt scale or take over their function.
  • the measuring device is designed as a juxtaposition transverse to the transport direction of the fiber flake mat 12 and horizontally juxtaposed measuring wheels 16.
  • a measuring wheel 16 In the illustrated side view thereof only a measuring wheel 16 can be seen, as they overlap.
  • Each of these measuring wheels 16 is deflected independently of the other and connected to a corresponding evaluation device 18, which detects the deflection of the associated measuring wheel 16, which is due to the different thickness of the fiber flake mat 12.
  • position sensors for measuring the height of the measuring wheels 16 or their carriers or rotary angle meters for determining the angle of rotation of the measuring wheels 16 or their carriers come into consideration as the evaluation device 18. This can be concluded in the associated measuring segment on the respective basis weight of the fiber flake mat 12.
  • the measuring device 14 may also be configured as another form of a mechanical measuring device. It is also possible to design the measuring device 14 as a radiometric measuring device. In this case, a radiometric measuring probe is arranged either in each measuring segment, which radiometric Measurements determined the basis weight of the fiber flake mat 12 in the respective measuring segment, or it is provided a single radiometric probe which is transversely across the width of the Faserflockenmatte 12 and continuously or at certain measuring distances, the basis weight of the Faserflockenmatte 12 receives.
  • the results of the measuring device 14 are transmitted to a control or regulating device 20, which controls a profile changing device 22 on the basis of the results of the measuring device 14.
  • the profile changing device 22 is arranged downstream of the measuring area in a profile changing area of the transporting device 10 and configured either as a feeding device for feeding fiber flakes onto the fiber flake mat 12 or as a picking device for removing fiber flakes from the fiber flake mat 12.
  • control or regulating device 20 controls the profile changing device 22 such that the profile changing device 22 feeds fiber flakes onto the determined thin areas of the fiber flake mat 12 either to even out the fiber flake mat or decreases fiber flakes from the determined thick places of the fiber flake mat 12, and / or that the profile changing device 22 selectively supplies or removes fiber flakes to form a desired uneven transverse profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat 12 with thin spots and thick places.
  • a combination of both profile change mechanisms (feeding and removing) is conceivable.
  • the controlled feeding of fiber flakes by separate control of several transversely to the transport direction and horizontally juxtaposed ZuInstitutsegmente the profile changing device 22.
  • the controlled removal of fiber flakes by separate control of several transverse to the transport direction and horizontally juxtaposed acceptance segments of the profile changing device 22.
  • the width of such a feed segment or acceptance segment preferably corresponds to the width of the measuring segments. It is thus in the range of between 5 and 100 mm, preferably between 15 and 30 mm, more preferably between 20 and 25 mm.
  • the profile changing device 22 is configured as a feeding device.
  • the respective feed segments are arranged transversely to the transport direction and thus not visible in the side view of the drawing.
  • Each feeder segment is a dispenser 24 for storage and delivery of a roving 26 or associated with a nonwoven strip.
  • the dispensing device 24 is designed as a coil, but it can also be designed as a spinning can or the like.
  • the roving 26 or nonwoven strip extends from the dispenser 24 to a preferably rubberized storage roll 28 extending transversely of the transport direction and horizontally preferably across all feed segments, and one turn of each roving 26 or nonwoven strip provided by the dispenser 24 is adjacent to each other Storage roller 28 wound.
  • the storage roller 28 is driven in one direction of rotation (see the corresponding arrow in the drawing), preferably by means of a servomotor 30 and also preferably continuously at a relatively slow speed. In certain embodiments, the storage roller 28 may also be omitted.
  • Each feed segment is also associated with a driven with a servo motor 34, also in the same direction of rotation rotating feed roller 32 assigned.
  • the feed roller 32 pulls the respective provided by the associated dispenser 24 roving 26 or the nonwoven strip, either with the interposition of the storage roller 28 or directly. Even if each feed segment has its own feed roller 32, only one feed roller 32 can be seen due to the series arrangement in the side view of the drawing.
  • Each feed roller 32 preferably has a clothing with respect to the direction of rotation rearwardly projecting teeth.
  • a particular advantage of the interposition of the storage roller 28 is that the storage roller 28 slips under those fiber ends 26 or non-woven fabric strips, which are only loosely wound around them. This applies accordingly to all Zupublishedsegmente in which the feed roller 32 is not driven at all or slower than the storage roller 28. Only when a feed roller 32 runs faster than the storage roller 28, the corresponding winding of the roving 26 or the nonwoven strip to the Storage roller 28 pulled tight and retracted the material accordingly.
  • the feed rollers 32 may have all possible speed profiles, including a plateau profile (e.g., in the form of a truncated pyramid) with equal but different length plateaus, depending on the desired output of fiber material.
  • a plateau profile e.g., in the form of a truncated pyramid
  • ⁇ ffnerwalze 36 which is preferably integrally formed and extending transversely to the transport direction and horizontally across all Zupublishedsegmente. Likewise, however, there may be a separate opening roll per feed segment.
  • the opener roller 36 is driven in the same direction of rotation as the feed rollers 32.
  • the opening roller 36 preferably has a set of teeth projecting forward with respect to the direction of rotation, thereby opening the twisted or compressed fiber flake material of the roving 26 or the nonwoven strip particularly well loose fiber flakes are detached. These fall into a corresponding discharge chute 38 and from there guided on the fiber flake mat 12. It can also be several discharge shafts 38 side by side provided for the different ZuSciencesegmente.
  • a cleaning roller 40 can still be arranged in the region of the dispensing shaft 38, which strips off the fiber flakes adhering to the teeth of the opening roller 36.
  • the centers of the feed rollers 32 and the ⁇ ffnerwalze 36 are arranged on a horizontal line. In addition to the arrangement shown but are still many design options.
  • the result obtained by the profile changing device 22 can be checked further downstream by means of a second measuring device 42.
  • the second measuring device 42 may be designed in the same way as the measuring device 14, that is, it may have, for example, a plurality of measuring wheels 44 and a plurality of evaluation devices 46.
  • the control or regulating device 20 thus has to take into account not only the local arrangement of the measuring segments or the feed segments and the respective measurement data, but also the distance a between the measuring range and the profile change range and the respective speed v of the transport device 10 for the control.
  • the respective feed roller 32 of the associated feed segment is then driven at the right time at a certain speed and supplies additional fiber flake material to the opener roller 36, which then reaches the correct position of the fiber flake mat 12 in the desired dosage.
  • various flute shafts may be provided, which correspond to the number of feed segments and are fed selectively with loose fiber flakes (for example, branched off before the fiber flake feeder 2).
  • each feeding segment has its own discharge roller arrangement, which can each be controlled individually.
  • the profile changing device 22 is configured as a take-off device, it can work, for example, with mechanical tapping of fiber material from the fiber flake mat 12 or with suction of fiber material from the fiber flake mat 12.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
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Abstract

The feed device (2) has a scattering section (20) in which a driven feed roller and a driven opening roller are arranged. A dispensing device stores and dispenses a fiber sliver or a fiber fleece strip assigned to the feed roller, such that the feed roller pulls in the fiber sliver or the fiber fleece strip provided by the dispensing device. The feed roller is fed with the fiber sliver or the fiber fleece strip. The opening roller is arranged to open up the fiber sliver or fiber fleece strip pulled in by the feed roller to form and scatter the individual fibers or fiber flocks. An independent claim is included for a fleece-forming system.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte.The invention relates to a device and a method for equalizing or profiling a fiber flake mat.

Bei der Erzeugung von Faservliesen werden zunächst Faserflocken aus einem Faserflockenspeiser an ein Transportband abgegeben, wo sie in Form einer Faserflockenmatte zu einem Florerzeuger, vorzugsweise einer Krempel, oder direkt zu einem Vliesbildner weitertransportiert werden. Der im Florerzeuger erzeugte Flor wird anschließend beispielsweise einem Vliesleger zugeführt, der aus der Florbahn durch Kreuzlegen ein mehrlagiges Vlies legt. Dieses Vlies kann anschließend durch geeignete Verfestigungsmaschinen verfestigt werden.In the production of fiber webs first fiber flakes are delivered from a Faserflockenspeiser to a conveyor belt, where they are transported in the form of a fiber flake mat to a pile producer, preferably a carding machine, or directly to a web forming. The pile produced in the pile generator is then fed, for example, to a fleece layering machine which places a multilayer fleece from the pile web by cross-lapping. This web can then be consolidated by suitable consolidation machines.

Insgesamt ist es meist gewünscht, ein Faservlies mit sehr hoher Gleichmäßigkeit zu erzeugen. Hierzu existieren an verschiedenen Stellen entsprechende Eingriffsmöglichkeiten. Im Bereich zwischen Faserflockenspeiser und Florerzeuger wird z.B. das Gewicht der Faserflockenmatte mittels einer Bandwaage gemessen und auf dieser Basis die Einzugsgeschwindigkeit des Florerzeugers derart gesteuert, dass immer eine identische Menge an Fasermaterial pro Zeitintervall in den Florerzeuger gelangt.Overall, it is usually desirable to produce a nonwoven fabric with very high uniformity. For this purpose, corresponding intervention options exist at various points. In the area between fiber flake feeder and pile fabricator, e.g. the weight of the fiber flake mat measured by means of a belt scale and controlled on this basis, the feed rate of the pile generator such that always passes an identical amount of fiber material per time interval in the pile generator.

Allerdings kann eine solche Bandwaage lediglich die durchschnittliche Masse der Faserflockenmatte, verteilt über die Breite der Transportvorrichtung und eine gewisse Länge in Transportrichtung, ermitteln. Deshalb wird durch dieses Ausgleichsverfahren nur eine grobe Vergleichmäßigung des in den Florerzeuger eintretenden Faserflockenstroms geschaffen, während unterschiedliche Flächengewichte der Faserflockenmatte über die Breite der Faserflockenmatte akzeptiert werden müssen.However, such a belt weigher can determine only the average mass of the fiber flake mat, distributed over the width of the transport device and a certain length in the transport direction. Therefore, only a coarse homogenization of the fiber flake stream entering the pile fabricator is provided by this balancing process, while different basis weights of the fiberglass mat across the width of the fiberglass mat must be accepted.

In anderen Anwendungsfällen kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Faserflockenmatte ein vorbestimmtes ungleichmäßiges Querprofil oder Längsprofil aufweist.In other applications, it may also be advantageous if the fiber flake mat has a predetermined uneven transverse profile or longitudinal profile.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, örtlich begrenzte Dünnstellen bzw. Dickstellen der Faserflockenmatte vor dem Eintreten in den Florerzeuger auszugleichen und somit auch quer über die Breite der Faserflockenmatte eine konstante Flächengewichtsverteilung zu gewährleisten bzw. ein gewünschtes ungleichmäßiges Querprofil und/oder Längsprofil der Faserflockenmatte gezielt einzustellen.The present invention has for its object to compensate for localized thin spots or thick areas of the fiber flake mat before entering the pile generator and thus also across the width of the fiber flake mat a constant basis weight distribution to ensure or to set a desired uneven transverse profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat targeted.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 14 gelöst.This object is solved by the features of claim 1 and of claim 14.

Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte eine Transportvorrichtung zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser und zum Weitertransport der Faserflockenmatte in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger oder Vliesbildner; eine Messvorrichtung zum Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte über deren quer zur Transportrichtung verlaufende Breite in einem Messbereich der Transportvorrichtung zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte; eine Profiländerungsvorrichtung in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs, wobei die Profiländerungsvorrichtung eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte oder eine Abnahmevorrichtung zum Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte aufweist. Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Steuer- oder Regeleinrichtung, die darauf ausgerichtet ist, die Profiländerungsvorrichtung auf Basis der Ergebnisse der Messvorrichtung derart zu steuern, dass die Profiländerungsvorrichtung zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte zuführt oder Faserflocken von ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte abnimmt, oder dass die Profiländerungsvorrichtung zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils oder Längsprofils der Faserflockenmatte mit Dünnstellen und Dickstellen Faserflocken gezielt zuführt oder abnimmt.According to the invention, the device for equalizing or profiling a fiber flake mat comprises a transport device for receiving a fiber flake mat of predetermined width from a fiber flake feeder and for further transport of the fiber flake mat in a transport direction to a pile producer or web former; a measuring device for measuring the basis weight of the fiber flake mat over its width extending transversely to the transport direction in a measuring range of the transport device for determining a transverse profile and longitudinal profile of the fiber flake mat; a profile changing device in a profile changing area downstream of the measuring area, the profile changing device having a feeding device for feeding fiber flakes onto the fiber flake mat or a picking device for picking up fiber flakes from the fiber flake mat. In addition, the apparatus comprises a control or regulating device, which is designed to control the profile changing device on the basis of the results of the measuring device such that the profile changing device for equalizing the fiber flake mat fiber flocs fed to determined thin areas of the fiber flake mat or fiber flakes decreases from determined thick points of the fiber flake mat, or that the profile changing device selectively feeds or decreases fiber flakes to form a desired uneven transverse profile or longitudinal profile of the fiber flake mat with thin spots and thick places.

Auf diese Weise gelingt es, das Profil der Faserflockenmatte in zwei Richtungen gezielt zu beeinflussen und somit entweder eine Faserflockenmatte mit einem relativ konstanten Flächengewicht über deren gesamte Länge und Breite herzustellen oder ein gewünschtes ungleichmäßiges Querprofil und/oder Längsprofil der Faserflockenmatte zu erzeugen.In this way, it is possible to selectively influence the profile of the fiber flake mat in two directions and thus either produce a fiber flake mat with a relatively constant basis weight over its entire length and width or to produce a desired uneven transverse profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Messvorrichtung eine radiometrische Messvorrichtung, welche das Flächengewicht der Faserflockenmatte präzise ermitteln kann. Hierbei kann die Messvorrichtung entweder ein radiometrisches Messelement aufweisen, das über die Breite der Faserflockenmatte verfahren wird, oder es sind mehrere stationäre radiometrische Messelemente vorgesehen, die in den gewünschten Messabständen nebeneinander quer zur Transportrichtung über der Faserflockenmatte angeordnet sind.In a preferred embodiment, the measuring device is a radiometric measuring device which can precisely determine the basis weight of the fiber flake mat. In this case, the measuring device can either have a radiometric measuring element which is moved across the width of the fiber flake mat, or a plurality of stationary radiometric measuring elements are provided, which are arranged at the desired measuring distances next to one another transversely to the transport direction over the fiber flake mat.

Ebenso ist es möglich, dass die Messvorrichtung eine mechanische Messvorrichtung ist.It is also possible that the measuring device is a mechanical measuring device.

Dabei ist es bevorzugt, wenn die Messvorrichtung mehrere quer zur Transportrichtung nebeneinander angeordnete Messräder aufweist, deren Auslenkung in einer Auswerteeinrichtung aufgenommen wird. Auf diese Weise gelingt es mit einem apparativ relativ geringen Aufwand, das Querprofil der Faserflockenmatte quer zur Transportrichtung und aufgrund der Bewegung der Faserflockenmatte auch das Längsprofil der Faserflockenmatte in der gewünschten örtlichen Auflösung aufzunehmen und das Ergebnis als elektrisches Signal zur weiteren Verarbeitung bereitzustellen.It is preferred if the measuring device has a plurality of measuring wheels arranged side by side transversely to the transport direction, the deflection of which is recorded in an evaluation device. In this way, it is possible with a relatively low outlay on apparatus, the transverse profile of the fiber flake mat transverse to the transport direction and due to the movement of the fiber flake mat also record the longitudinal profile of the fiber flake mat in the desired local resolution and provide the result as an electrical signal for further processing.

Vorzugsweise weist die Profiländerungsvorrichtung mehrere quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordnete Zuführsegmente auf, die von der Steuer- oder Regeleinrichtung getrennt voneinander ansteuerbar sind. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die von der Messvorrichtung gelieferten Daten zu einer zielgenauen Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte (vorzugsweise durch Auffüllung von Dünnstellen) oder Profilbildung der Faserflockenmatte mit einer relativ hohen Auflösung führen.Preferably, the profile changing device has a plurality of transverse to the transport direction and horizontally juxtaposed Zuführsegmente, which are controlled separately from each other by the control or regulating device. In this way, it is ensured that the data supplied by the measuring device lead to a targeted homogenization of the fiber flake mat (preferably by filling in thin areas) or profiling of the fiber flake mat with a relatively high resolution.

Die Auflösung wird im Wesentlichen durch die Breite jedes Zuführsegments bestimmt. Hierbei ist bevorzugt, dass jedes Zuführsegment eine Breite von zwischen 15 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 20 und 25 mm, aufweist.The resolution is essentially determined by the width of each feed segment. It is preferred that each feed segment has a width of between 15 and 30 mm, preferably between 20 and 25 mm.

Vorzugsweise ist jedem Zuführsegment eine Spendevorrichtung zur Lagerung und Abgabe einer Faserlunte oder eines Faservliesstreifens zugeordnet.Preferably, each feed segment is associated with a dispensing device for storing and dispensing a roving or a nonwoven strip.

Ebenfalls ist es bevorzugt, wenn jedem Zuführsegment eine mit einem Servomotor angetriebene, sich in einer Drehrichtung drehende Einzugswalze zugeordnet ist, die die von der Spendevorrichtung bereitgestellte Faserlunte oder den Faservliesstreifen abzieht. Die Verwendung eines eigenen Servomotors für jede Einzugswalze gewährleistet die unabhängige Ansteuerung jeder Einzugswalze und somit eine hochgenaue Profilanpassung der Faserflockenmatte mittels der einzeln angesteuerten Zuführsegmente.It is likewise preferred if each feed segment is assigned a feed roller driven by a servomotor and rotating in a rotational direction, which draws off the fiber roving or the fiber fleece strip provided by the dispensing device. The use of a separate servo motor for each pickup roller ensures the independent control of each feed roller and thus a high-precision profile adjustment of the fiber flake mat by means of individually controlled Zuführsegmente.

Es ist dabei bevorzugt, dass jede Einzugswalze eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung rückwärts abragenden Zähnen aufweist.It is preferred that each draw-in roller has a clothing with respect to the direction of rotation projecting teeth back.

In Kombination hiermit ist es vorteilhaft, wenn die Profiländerungsvorrichtung außerdem eine in derselben Drehrichtung wie die Einzugswalzen angetriebene Öffnerwalze aufweist, die sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt. Somit kann die Öffnerwalze das von jeder Einzugswalze bereitgestellte Ersatzfasermaterial von dieser abnehmen und anschließend über der gewünschten Position der Faserflockenmatte abgeben.In combination, it is advantageous if the profile changing device also has an opening roller driven in the same direction of rotation as the draw-in rollers, which extends transversely to the transport direction and horizontally over all feed segments. Thus, the opener roller can remove the replacement fiber material provided by each pickup roller therefrom and then deliver it over the desired position of the fiber flake mat.

Dies gelingt besonders gut, wenn die Öffnerwalze eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung vorwärts abragenden Zähnen aufweist.This succeeds particularly well when the opener roller has a clothing with respect to the direction of rotation protruding teeth.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Spendevorrichtung und der Einzugswalze jedes Zuführsegments eine Speicherwalze angeordnet, die sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt und um die eine Windung jeder von der Spendevorrichtung bereitgestellten Faserlunte oder jedes Faservilesstreifens gewickelt ist. Auf diese Weise müssen die Einzugswalzen das Ersatzfasermaterial nicht direkt von der Spendevorrichtung abnehmen, sondern können dies an einer örtlich fest definierten Stelle auf der Speicherwalze tun.In a particularly preferred embodiment, disposed between the dispensing device and the feed roller of each feed segment is a storage roll extending transversely to the transport direction and horizontally across all supply segments and wrapped around the one turn of each roving or each fiber vein strip provided by the dispenser. In this way, the feed rollers do not have to remove the replacement fiber material directly from the dispenser, but can do so at a fixed location on the storage roller.

Dabei ist besonders bevorzugt, wenn die Speicherwalze in derselben Drehrichtung wie die Einzugswalzen angetrieben ist.It is particularly preferred if the storage roller is driven in the same direction of rotation as the feed rollers.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte umfasst folgende Schritte:

  • Bereitstellen einer Transportvorrichtung zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser und zum Weitertransport der Faserflockenmatte in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger oder Vliesbildner;
  • Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte über deren Breite in einem Messbereich der Transportvorrichtung zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte; und
  • automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte oder Abnehmen von Faserflocken von ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs mittels einer Profiländerungsvorrichtung zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte, oder automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte oder Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs mittels einer Profiländerungsvorrichtung zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils oder Längsprofils der Faserflockenmatte mit Dünnstellen und Dickstellen.
The method according to the invention for equalizing or profiling a fiber flake mat comprises the following steps:
  • Providing a transport device for receiving a fiber flake mat of a predetermined width from a fiber flake feeder and for further transport of the fiber flake mat in a transport direction to a pile producer or web former;
  • Measuring the basis weight of the fiber flake mat over its width in a measuring range of the transport device for determining a transverse profile and longitudinal profile of the fiber flake mat; and
  • automatically controlled feeding of fiber flakes to determined thin areas of the fiber flake mat or removal of fiber flakes from determined thick areas of the fiber flake mat in a profile change area downstream of the measuring area by means of a profile changing device to equalize the fiber flake mat, or automatically controlled feeding of fiber flakes onto the fiber flake mat or removing fiber flakes from the fiber flake mat in a profile changing area downstream of the measuring area by means of a profile changing device to form a desired uneven transverse profile or longitudinal profile of the fiber flake mat with thin spots and thick places.

Dabei erfolgt das geregelte Zuführen von Faserflocken vorzugsweise durch separate Ansteuerung mehrer quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter Zuführsegmente der Profiländerungsvorrichtung.In this case, the controlled feeding of fiber flakes is preferably carried out by separate control of several transversely to the transport direction and horizontally juxtaposed Zuführsegmente the profile changing device.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Fig. 1
ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte.
Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following description with reference to the drawings.
Fig. 1
is a side view of an embodiment of the inventive device for equalization or profiling of a fiber flake mat.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte ist, wie in Fig. 1 dargestellt, zwischen einem Faserflockenspeiser 2 und dem Einzugsbereich eines Florerzeugers 3, insbesondere einer Krempel, oder eines Vliesbildners angeordnet. Der Faserflockenspeiser 2 gibt Faserflocken auf ein Austragsband 4 ab, das umlaufend ausgebildet ist und sich um mehrere Umlenkwalzen 6, von denen in der Zeichnung lediglich eine dargestellt ist, gespannt ist.The inventive device for equalization or profiling of a fiber flake mat is, as in Fig. 1 represented between a Faserflockenspeiser 2 and the catchment area of a pile generator 3, in particular a carding, or a web forming arranged. The Faserflockenspeiser 2 are fiber flakes on a discharge belt 4 from which is formed circumferentially and around a plurality of guide rollers 6, of which only one is shown in the drawing, is stretched.

Zur Verdichtung des aus dem Faserflockenspeiser 2 ausgegebenen Faserflockenmaterials kann außerdem eine obere Walze 8 im Ausgangsbereich des Faserflockenspeisers 2 angeordnet sein, welche gegensinnig zum Austragsband 4 angetrieben ist und somit zusammen mit dem Austragsband 4 die Faserflockenmatte in Richtung einer Transportvorrichtung 10 vorwärts bewegt und verdichtet. Die Transportvorrichtung 10 verbindet den Faserflockenspeiser 2 und den Florerzeuger 3 und ist üblicherweise als umlaufendes Transportband ausgestaltet, das um mindestens zwei Umlenkwalzen geführt ist. Auf der Transportvorrichtung 10 wird das Faserflockenmaterial als Faserflockenmatte 12 mit einer variablen Geschwindigkeit v in Richtung des Einzugsbereichs des Florerzeugers 3 und somit in Transportrichtung vorwärtsbewegt.For compacting the output from the Faserflockenspeiser 2 fiber flake material may also be an upper roller 8 may be arranged in the output region of the Faserflockenspeisers 2, which is driven in opposite directions to the discharge conveyor 4 and thus moved together with the discharge belt 4, the fiber flake mat in the direction of a transport device 10 and compressed. The transport device 10 connects the Faserflockenspeiser 2 and the pile generator 3 and is usually designed as a circulating conveyor belt, which is guided around at least two guide rollers. On the transport device 10, the fiber flake material is advanced as a fiber flake mat 12 with a variable speed v in the direction of the catchment area of the pile generator 3 and thus in the transport direction.

Die Transportvorrichtung 10 kann auch eine Bandwaage aufweisen, welche ein durchschnittliches Gewicht der Faserflockenmatte 12 in einem flächigen Wiegebereich ermittelt, der eine bestimmte Länge aufweist und sich über die gesamte Breite der Faserflockenmatte 12 erstreckt. Auf dieser Basis kann die Transportgeschwindigkeit v der Transportvorrichtung 10 und somit gleichzeitig die Einzugsgeschwindigkeit des Florerzeugers 3 entsprechend gesteuert werden, so dass immer ein im Wesentlichen gleichmäßiger Massenstrom an Faserflockenmaterial den Florerzeuger 3 pro Zeitintervall erreicht.The transport device 10 may also have a belt scale, which determines an average weight of the fiber flake mat 12 in a flat weighing area, which has a certain length and extends over the entire width of the fiber flake mat 12. On this basis, the transport speed v of the transport device 10 and thus simultaneously the intake speed of the pile generator 3 can be controlled accordingly so that always a substantially uniform mass flow of fiber flake material reaches the pile generator 3 per time interval.

Erfindungsgemäß ist nun eine Messvorrichtung 14 vorgesehen, die das Flächengewicht der Faserflockenmatte 12 über ihre quer zur Transportrichtung verlaufende Breite in einem Messbereich der Transportvorrichtung 10 misst, um somit das Querprofil und aufgrund der Bewegung der Transportvorrichtung 10 auch das Längsprofil der Faserflockenmatte 12, insbesondere Dünnstellen und/oder Dickstellen der Faserflockenmatte 12, zu ermitteln. Wichtig hierbei ist, dass die Messvorrichtung 14 mehrere Messsegmente quer zur Transportrichtung der Faserflockenmatte 12 aufweist und in jedem Messsegment eine eigene Messung durchführt. Auf diese Weise können Dünnstellen bzw. Dickstellen zweidimensional, also in Längs- und in Querrichtung, ermittelt werden. Die Breite eines derartigen Messsegments liegt zwischen 5 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 15 und 30 mm, mehr bevorzugt zwischen 20 und 25 mm. Eine derartige Messvorrichtung kann entweder zusätzlich zur Bandwaage eingesetzt werden oder auch deren Funktion übernehmen.According to the invention, a measuring device 14 is now provided which measures the basis weight of the fiber flake mat 12 over its width extending transversely to the transport direction in a measuring range of the transport device 10, thus the transverse profile and, due to the movement of the transport device 10, the longitudinal profile of the fiber flake mat 12, in particular thin areas and / or thick spots of the fiber flake mat 12 to determine. It is important that the measuring device 14 has several measuring segments transversely to the transport direction of the fiber flake mat 12 and performs its own measurement in each measuring segment. In this way, thin spots or thick places can be determined two-dimensionally, ie in the longitudinal and in the transverse direction. The width of such a measuring segment is between 5 and 100 mm, preferably between 15 and 30 mm, more preferably between 20 and 25 mm. Such a measuring device can either be used in addition to the belt scale or take over their function.

In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Messvorrichtung als eine Aneinanderreihung quer zur Transportrichtung der Faserflockenmatte 12 und horizontal nebeneinander angeordneter Messräder 16 ausgestaltet. In der dargestellten Seitenansicht ist davon lediglich ein Messrad 16 erkennbar, da sich diese überdecken. Jedes dieser Messräder 16 ist unabhängig von den anderen auslenkbar und mit einer entsprechenden Auswerteeinrichtung 18 verbunden, welche die Auslenkung des zugehörigen Messrads 16, die durch die unterschiedliche Dicke der Faserflockenmatte 12 bedingt ist, detektiert. Als Auswerteeinrichtung 18 kommen beispielsweise Lagesensoren zur Messung der Höhe der Messräder 16 oder deren Träger oder Drehwinkelmesser zum Ermitteln des Drehwinkels der Messräder 16 oder deren Träger in Frage. Damit kann auf das jeweilige Flächengewicht der Faserflockenmatte 12 im zugehörigen Messsegment geschlossen werden kann.In the illustrated preferred embodiment, the measuring device is designed as a juxtaposition transverse to the transport direction of the fiber flake mat 12 and horizontally juxtaposed measuring wheels 16. In the illustrated side view thereof only a measuring wheel 16 can be seen, as they overlap. Each of these measuring wheels 16 is deflected independently of the other and connected to a corresponding evaluation device 18, which detects the deflection of the associated measuring wheel 16, which is due to the different thickness of the fiber flake mat 12. For example, position sensors for measuring the height of the measuring wheels 16 or their carriers or rotary angle meters for determining the angle of rotation of the measuring wheels 16 or their carriers come into consideration as the evaluation device 18. This can be concluded in the associated measuring segment on the respective basis weight of the fiber flake mat 12.

Alternativ hierzu kann die Messvorrichtung 14 auch als eine andere Form einer mechanischen Messvorrichtung ausgestaltet sein. Ebenso ist es möglich, die Messvorrichtung 14 als eine radiometrische Messvorrichtung auszugestalten. In diesem Fall ist entweder in jedem Messsegment eine radiometrische Messsonde angeordnet, welche über radiometrische Messungen das Flächengewicht der Faserflockenmatte 12 im jeweiligen Messsegment bestimmt, oder es ist eine einzige radiometrische Messsonde vorgesehen, welche quer über die Breite der Faserflockenmatte 12 verfahrbar ist und kontinuierlich oder in bestimmten Messabständen das Flächengewicht der Faserflockenmatte 12 aufnimmt.Alternatively, the measuring device 14 may also be configured as another form of a mechanical measuring device. It is also possible to design the measuring device 14 as a radiometric measuring device. In this case, a radiometric measuring probe is arranged either in each measuring segment, which radiometric Measurements determined the basis weight of the fiber flake mat 12 in the respective measuring segment, or it is provided a single radiometric probe which is transversely across the width of the Faserflockenmatte 12 and continuously or at certain measuring distances, the basis weight of the Faserflockenmatte 12 receives.

Die Ergebnisse der Messvorrichtung 14 werden an eine Steuer- oder Regeleinrichtung 20 übermittelt, welche eine Profiländerungsvorrichtung 22 auf Basis der Ergebnisse der Messvorrichtung 14 steuert. Die Profiländerungsvorrichtung 22 ist in einem Profiländerungsbereich der Transportvorrichtung 10 stromab des Messbereichs angeordnet und entweder als Zuführvorrichtung zum Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte 12 oder als Abnahmevorrichtung zum Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte 12 ausgestaltet. Wichtig ist hierbei, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung 20 die Profiländerungsvorrichtung 22 derart steuert, dass die Profiländerungsvorrichtung 22 entweder zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte 12 Faserflocken auf die ermittelten Dünnstellen der Faserflockenmatte 12 zuführt oder Faserflocken von den ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte 12 abnimmt, und/oder dass die Profiländerungsvorrichtung 22 zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils und/oder Längsprofils der Faserflockenmatte 12 mit Dünnstellen und Dickstellen Faserflocken gezielt zuführt oder abnimmt. Auch eine Kombination beider Profiländerungsmechanismen (Zuführen und Abnehmen) ist denkbar.The results of the measuring device 14 are transmitted to a control or regulating device 20, which controls a profile changing device 22 on the basis of the results of the measuring device 14. The profile changing device 22 is arranged downstream of the measuring area in a profile changing area of the transporting device 10 and configured either as a feeding device for feeding fiber flakes onto the fiber flake mat 12 or as a picking device for removing fiber flakes from the fiber flake mat 12. It is important here that the control or regulating device 20 controls the profile changing device 22 such that the profile changing device 22 feeds fiber flakes onto the determined thin areas of the fiber flake mat 12 either to even out the fiber flake mat or decreases fiber flakes from the determined thick places of the fiber flake mat 12, and / or that the profile changing device 22 selectively supplies or removes fiber flakes to form a desired uneven transverse profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat 12 with thin spots and thick places. A combination of both profile change mechanisms (feeding and removing) is conceivable.

Im Falle des Zuführens erfolgt das geregelte Zuführen von Faserflocken durch separate Ansteuerung mehrerer quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter Zuführsegmente der Profiländerungsvorrichtung 22. Ebenso erfolgt im anderen Fall das geregelte Abnehmen von Faserflocken durch separate Ansteuerung mehrerer quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter Abnahmesegmente der Profiländerungsvorrichtung 22. Die Breite eines derartigen Zuführsegments bzw. Abnahmesegments entspricht vorzugsweise der Breite der Messsegmente. Sie liegt somit im Bereich von zwischen 5 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 15 und 30 mm, mehr bevorzugt zwischen 20 und 25 mm.In the case of feeding, the controlled feeding of fiber flakes by separate control of several transversely to the transport direction and horizontally juxtaposed Zuführsegmente the profile changing device 22. Also takes place in the other case, the controlled removal of fiber flakes by separate control of several transverse to the transport direction and horizontally juxtaposed acceptance segments of the profile changing device 22. The width of such a feed segment or acceptance segment preferably corresponds to the width of the measuring segments. It is thus in the range of between 5 and 100 mm, preferably between 15 and 30 mm, more preferably between 20 and 25 mm.

In der dargestellten Ausführungsform ist die Profiländerungsvorrichtung 22 als Zuführvorrichtung ausgestaltet. Die jeweiligen Zuführsegmente sind quer zur Transportrichtung angeordnet und somit in der Seitenansicht der Zeichnung nicht ersichtlich. Jedem Zuführsegment ist eine Spendevorrichtung 24 zur Lagerung und Abgabe einer Faserlunte 26 oder eines Faservliesstreifens zugeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Spendevorrichtung 24 als Spule ausgestaltet, sie kann aber auch als Spinnkanne oder dergleichen gestaltet sein. Die Faserlunte 26 oder der Faservliesstreifen verläuft von der Spendevorrichtung 24 zu einer vorzugsweise gummierten Speicherwalze 28, die sich quer zur Transportrichtung und horizontal vorzugsweise über alle Zuführsegmente erstreckt, und je eine Windung jeder von der Spendevorrichtung 24 bereitgestellten Faserlunte 26 oder jedes Faservliesstreifens ist nebeneinander um die Speicherwalze 28 gewickelt. Die Speicherwalze 28 ist in einer Drehrichtung angetrieben (siehe den entsprechenden Pfeil in der Zeichnung), vorzugsweise mittels eines Servomotors 30 und ebenso bevorzugt kontinuierlich mit relativ langsamer Geschwindigkeit. In bestimmten Ausführungsformen kann die Speicherwalze 28 auch entfallen.In the illustrated embodiment, the profile changing device 22 is configured as a feeding device. The respective feed segments are arranged transversely to the transport direction and thus not visible in the side view of the drawing. Each feeder segment is a dispenser 24 for storage and delivery of a roving 26 or associated with a nonwoven strip. In the illustrated embodiment, the dispensing device 24 is designed as a coil, but it can also be designed as a spinning can or the like. The roving 26 or nonwoven strip extends from the dispenser 24 to a preferably rubberized storage roll 28 extending transversely of the transport direction and horizontally preferably across all feed segments, and one turn of each roving 26 or nonwoven strip provided by the dispenser 24 is adjacent to each other Storage roller 28 wound. The storage roller 28 is driven in one direction of rotation (see the corresponding arrow in the drawing), preferably by means of a servomotor 30 and also preferably continuously at a relatively slow speed. In certain embodiments, the storage roller 28 may also be omitted.

In der bevorzugten Ausführungsform liegt eine einstückige Speicherwalze 28 vor, welche die unterschiedlichen Stränge der Faserlunte 26 bzw. des Faservliesstreifens aller Zuführsegmente gleichzeitig nebeneinander aufnimmt. Ebenso kann jedoch eine separate Speicherwalze pro Zuführsegment vorliegen.In the preferred embodiment, there is an integral storage roll 28 which simultaneously receives the different strands of the slub 26 and the nonwoven strip of each supply segment side by side. Likewise, however, there may be a separate storage roller per feed segment.

Jedem Zuführsegment ist außerdem eine mit einem Servomotor 34 angetriebene, sich ebenfalls in derselben Drehrichtung drehende Einzugswalze 32 zugeordnet. Die Einzugswalze 32 zieht die jeweilige von der zugehörigen Spendevorrichtung 24 bereitgestellte Faserlunte 26 oder den Faservliesstreifen ab, entweder unter Zwischenschaltung der Speicherwalze 28 oder direkt. Auch wenn jedes Zuführsegment eine eigene Einzugswalze 32 aufweist, ist aufgrund der Hintereinanderreihung in der Seitenansicht der Zeichnung nur eine Einzugswalze 32 zu sehen. Jede Einzugswalze 32 weist vorzugsweise eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung rückwärts abragenden Zähnen auf.Each feed segment is also associated with a driven with a servo motor 34, also in the same direction of rotation rotating feed roller 32 assigned. The feed roller 32 pulls the respective provided by the associated dispenser 24 roving 26 or the nonwoven strip, either with the interposition of the storage roller 28 or directly. Even if each feed segment has its own feed roller 32, only one feed roller 32 can be seen due to the series arrangement in the side view of the drawing. Each feed roller 32 preferably has a clothing with respect to the direction of rotation rearwardly projecting teeth.

Ein besonderer Vorteil der Zwischenschaltung der Speicherwalze 28 liegt darin, dass die Speicherwalze 28 unter denjenigen Faserlunten 26 oder Faservliesstreifen durchrutscht, die lediglich lose um sie gewickelt sind. Dies trifft demnach auf alle Zuführsegmente zu, in denen die Einzugswalze 32 gerade gar nicht angetrieben ist oder langsamer läuft als die Speicherwalze 28. Erst wenn eine Einzugswalze 32 schneller läuft als die Speicherwalze 28, wird die entsprechende Wicklung der Faserlunte 26 oder des Faservliesstreifens um die Speicherwalze 28 straff gezogen und das Material entsprechend eingezogen.A particular advantage of the interposition of the storage roller 28 is that the storage roller 28 slips under those fiber ends 26 or non-woven fabric strips, which are only loosely wound around them. This applies accordingly to all Zuführsegmente in which the feed roller 32 is not driven at all or slower than the storage roller 28. Only when a feed roller 32 runs faster than the storage roller 28, the corresponding winding of the roving 26 or the nonwoven strip to the Storage roller 28 pulled tight and retracted the material accordingly.

Die Einzugswalzen 32 können alle möglichen Geschwindigkeitsprofile aufweisen, einschließlich eines Plateau-Profils (z.B. in Form eines Pyramidenstumpfes) mit gleich hohen, aber unterschiedlich langen Plateaus je nach gewünschter Abgabemenge an Fasermaterial.The feed rollers 32 may have all possible speed profiles, including a plateau profile (e.g., in the form of a truncated pyramid) with equal but different length plateaus, depending on the desired output of fiber material.

Die von den Einzugswalzen 32 mitbewegte Faserlunte 26 oder der Faservliesstreifen wird zu einer Öffnerwalze 36 transportiert, die vorzugsweise einstückig ausgebildet ist und sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt. Ebenso kann jedoch eine separate Öffnerwalze pro Zuführsegment vorliegen.The co-moving from the feed rollers 32 roving 26 or the nonwoven strip is transported to a Öffnerwalze 36, which is preferably integrally formed and extending transversely to the transport direction and horizontally across all Zuführsegmente. Likewise, however, there may be a separate opening roll per feed segment.

Die Öffnerwalze 36 ist in derselben Drehrichtung angetrieben wie die Einzugswalzen 32. Außerdem weist die Öffnerwalze 36 vorzugsweise eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung vorwärts abragenden Zähnen auf, wodurch sie das verdrillte oder verdichtete Faserflockenmaterial der Faserlunte 26 bzw. des Faservliesstreifens besonders gut öffnet, so dass lose Faserflocken abgelöst werden. Diese fallen in einen entsprechenden Abgabeschacht 38 und von dort aus geführt auf die Faserflockenmatte 12. Es können auch mehrere Abgabeschächte 38 nebeneinander für die verschiedenen Zuführsegmente vorgesehen sein.The opener roller 36 is driven in the same direction of rotation as the feed rollers 32. In addition, the opening roller 36 preferably has a set of teeth projecting forward with respect to the direction of rotation, thereby opening the twisted or compressed fiber flake material of the roving 26 or the nonwoven strip particularly well loose fiber flakes are detached. These fall into a corresponding discharge chute 38 and from there guided on the fiber flake mat 12. It can also be several discharge shafts 38 side by side provided for the different Zuführsegmente.

Falls gewünscht, kann im Bereich des Abgabeschachtes 38 noch eine Reinigungswalze 40 angeordnet sein, welche an den Zähnen der Öffnerwalze 36 anhaftende Faserflocken von dieser abstreift.If desired, a cleaning roller 40 can still be arranged in the region of the dispensing shaft 38, which strips off the fiber flakes adhering to the teeth of the opening roller 36.

Im dargestellten Beispielsfall sind die Mittelpunkte der Einzugswalzen 32 und der Öffnerwalze 36 auf einer horizontalen Linie angeordnet. Neben der dargestellten Anordnung sind aber noch viele Gestaltungsmöglichkeiten gegeben.In the illustrated example case, the centers of the feed rollers 32 and the Öffnerwalze 36 are arranged on a horizontal line. In addition to the arrangement shown but are still many design options.

Falls gewünscht, kann das Ergebnis, welches durch die Profiländerungsvorrichtung 22 erzielt wurde, weiter stromab nochmals mittels einer zweiten Messvorrichtung 42 überprüft werden. Die zweite Messvorrichtung 42 kann ebenso gestaltet sein wie die Messvorrichtung 14, kann also beispielsweise mehrere Messräder 44 und mehrere zugehörige Auswerteeinrichtungen 46 aufweisen.If desired, the result obtained by the profile changing device 22 can be checked further downstream by means of a second measuring device 42. The second measuring device 42 may be designed in the same way as the measuring device 14, that is, it may have, for example, a plurality of measuring wheels 44 and a plurality of evaluation devices 46.

Ebenso ist es möglich, hinter der zweiten Messvorrichtung 42 eine weitere Profiländerungsvorrichtung anzuordnen für den Fall, dass die gewünschte Gleichmäßigkeit oder das gewünschte Querprofil oder Längsprofil der Faserflockenmatte 12 in einem Schritt nicht erreicht wird.It is also possible to arrange behind the second measuring device 42, a further profile changing device in the event that the desired uniformity or the desired Cross profile or longitudinal profile of the fiber flake mat 12 is not achieved in one step.

Beim Betrieb der Profiländerungsvorrichtung 22 muss die Steuer- oder Regeleinrichtung 20 somit neben der örtlichen Anordnung der Messsegmente bzw. der Zuführsegmente und den jeweiligen Messdaten auch den Abstand a zwischen Messbereich und Profiländerungsbereich sowie die jeweilige Geschwindigkeit v der Transportvorrichtung 10 für die Steuerung berücksichtigen.During operation of the profile changing device 22, the control or regulating device 20 thus has to take into account not only the local arrangement of the measuring segments or the feed segments and the respective measurement data, but also the distance a between the measuring range and the profile change range and the respective speed v of the transport device 10 for the control.

Bei der Profiländerung wird dann die jeweilige Einzugswalze 32 des zugehörigen Zuführsegments zum richtigen Zeitpunkt mit einer bestimmten Geschwindigkeit angetrieben und liefert zusätzliches Faserflockenmaterial an die Öffnerwalze 36, das dann in der gewünschten Dosierung an die richtige Stelle der Faserflockenmatte 12 gelangt.In the profile change, the respective feed roller 32 of the associated feed segment is then driven at the right time at a certain speed and supplies additional fiber flake material to the opener roller 36, which then reaches the correct position of the fiber flake mat 12 in the desired dosage.

Es kommen auch noch ganz andere Ausgestaltungen der Zuführvorrichtung in Betracht. Beispielsweise können verschiedene Flockenschächte vorgesehen sein, die der Anzahl von Zuführsegmenten entsprechen und gezielt mit losen Faserflocken (beispielsweise abgezweigt vor dem Faserflockenspeiser 2) gespeist werden.There are also quite different embodiments of the feeder into consideration. For example, various flute shafts may be provided, which correspond to the number of feed segments and are fed selectively with loose fiber flakes (for example, branched off before the fiber flake feeder 2).

Ebenso ist es denkbar, dass nur ein Flockenschacht vorgesehen ist, der ebenfalls mit losen Faserflocken gefüllt wird. In diesem Fall ist je Zuführsegment eine eigene Austragswalzenanordnung vorhanden, die jeweils einzeln angesteuert werden kann.It is also conceivable that only one flake shaft is provided, which is also filled with loose fiber flakes. In this case, each feeding segment has its own discharge roller arrangement, which can each be controlled individually.

Falls die Profiländerungsvorrichtung 22 als Abnahmevorrichtung ausgestaltet ist, kann diese beispielsweise mit mechanischem Abgreifen von Fasermaterial von der Faserflockenmatte 12 oder mit Absaugen von Fasermaterial von der Faserflockenmatte 12 arbeiten.If the profile changing device 22 is configured as a take-off device, it can work, for example, with mechanical tapping of fiber material from the fiber flake mat 12 or with suction of fiber material from the fiber flake mat 12.

Claims (15)

Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte (12) mit: einer Transportvorrichtung (10) zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte (12) vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser (2) und zum Weitertransport der Faserflockenmatte (12) in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger (3) oder Vliesbildner; einer Messvorrichtung (14) zum Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte (12) über deren quer zur Transportrichtung verlaufende Breite in einem Messbereich der Transportvorrichtung (10) zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte (12); einer Profiländerungsvorrichtung (22) in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs, wobei die Profiländerungsvorrichtung (22) eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte (12) und/oder eine Abnahmevorrichtung zum Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte (12) aufweist; und einer Steuer- oder Regeleinrichtung (20), die darauf ausgerichtet ist, die Profiländerungsvorrichtung (22) auf Basis der Ergebnisse der Messvorrichtung (14) derart zu steuern, dass die Profiländerungsvorrichtung (22) zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte (12) Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte (12) zuführt oder Faserflocken von ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte (12) abnimmt, oder dass die Profiländerungsvorrichtung (22) zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils und/oder Längsprofils der Faserflockenmatte (12) mit Dünnstellen und Dickstellen Faserflocken gezielt zuführt oder abnimmt. Apparatus for equalizing or profiling a fiber flake mat (12) with: a transport device (10) for receiving a fiber flake mat (12) of predetermined width from a fiber flake feeder (2) and for further transport of the fiber flake mat (12) in a transport direction to a pile producer (3) or web former; a measuring device (14) for measuring the basis weight of the fiber flake mat (12) over its transverse width to the transport direction in a measuring range of the transport device (10) for determining a transverse profile and longitudinal profile of the fiber flake mat (12); a profile changing device (22) in a profile changing area downstream of the measuring area, the profile changing device (22) having a feeding device for feeding fiber flakes onto the fiber flake mat (12) and / or a picking device for removing fiber flakes from the fiber flake mat (12); and control means (20) adapted to control the profile changing device (22) based on the results of the measuring device (14) such that the profile changing device (22) for smoothing the fiber flake mat (12) has fibrils on detected thin spots of the Fiber flake mat (12) feeds or fiber flakes of determined thick parts of the fiber flake mat (12) decreases, or that the profile changing device (22) selectively introduced or decreases fiber flakes to form a desired non-uniform cross-profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat (12) with thin spots. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (14) eine radiometrische Messvorrichtung ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring device (14) is a radiometric measuring device. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (14) eine mechanische Messvorrichtung ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring device (14) is a mechanical measuring device. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (14) mehrere quer zur Transportrichtung nebeneinander angeordnete Messräder (16) aufweist, deren Auslenkung in einer Auswerteeinrichtung (18) aufgenommen wird.Apparatus according to claim 3, characterized in that the measuring device (14) has a plurality of transverse to the transport direction juxtaposed measuring wheels (16) whose deflection is recorded in an evaluation device (18). Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiländerungsvorrichtung (22) mehrere quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordnete Zuführsegmente aufweist, die von der Steuer- oder Regeleinrichtung (20) getrennt voneinander ansteuerbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the profile changing device (22) has a plurality of transverse to the transport direction and horizontally juxtaposed feed segments, which are controlled separately from each other by the control or regulating device (20). Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Zuführsegment eine Breite von zwischen 15 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 20 und 25 mm, aufweist.Apparatus according to claim 5, characterized in that each feed segment has a width of between 15 and 30 mm, preferably between 20 and 25 mm. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Zuführsegment eine Spendevorrichtung (24) zur Lagerung und Abgabe einer Faserlunte (26) oder eines Faservliesstreifens zugeordnet ist.Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that each feeder segment is associated with a dispensing device (24) for storing and dispensing a roving (26) or a non-woven fabric strip. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Zuführsegment eine mit einem Servomotor (34) angetriebene, sich in einer Drehrichtung drehende Einzugswalze (32) zugeordnet ist, die die von der Spendevorrichtung (24) bereitgestellte Faserlunte (26) oder den Faservliesstreifen abzieht.Apparatus according to claim 7, characterized in that each feed segment with a servomotor (34) is driven, rotating in one direction of rotation feed roller (32) which subtracts from the dispenser (24) provided roving (26) or the nonwoven strip. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einzugswalze (32) eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung rückwärts abragenden Zähnen aufweist.Apparatus according to claim 8, characterized in that each draw-in roller (32) has a clothing with respect to the direction of rotation protruding teeth. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiländerungsvorrichtung (22) außerdem eine in derselben Drehrichtung wie die Einzugswalzen (32) angetriebene Öffnerwalze (36) aufweist, die sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt.Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the profile changing device (22) also in the same direction of rotation as the feed rollers (32) driven opener roller (36) which extends transversely to the transport direction and horizontally across all feed segments. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnerwalze (36) eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung vorwärts abragenden Zähnen aufweist.Apparatus according to claim 10, characterized in that the Öffnerwalze (36) has a clothing with respect to the direction of rotation protruding teeth. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spendevorrichtung (24) und der Einzugswalze (32) jedes Zuführsegments eine Speicherwalze (28) angeordnet ist, die sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt und um die eine Windung jeder von der Spendevorrichtung (24) bereitgestellten Faserlunte (26) oder jedes Faservliesstreifens gewickelt ist.Device according to one of claims 7 to 11, characterized in that between the dispensing device (24) and the feed roller (32) of each feed segment, a storage roller (28) is arranged, which extends transversely to the transport direction and horizontally over all feed segments and around the one Winding each fiber sliver (26) or each non-woven strip provided by the dispenser (24) is wound. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherwalze (28) in derselben Drehrichtung angetrieben ist wie die Einzugswalzen (32).Apparatus according to claim 12, characterized in that the storage roller (28) is driven in the same direction of rotation as the feed rollers (32). Verfahren zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte (12) mit folgenden Schritten: - Bereitstellen einer Transportvorrichtung (10) zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte (12) vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser (2) und zum Weitertransport der Faserflockenmatte (12) in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger (3) oder Vliesbildner; - Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte (12) über deren Breite in einem Messbereich der Transportvorrichtung (10) zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte (12); und - automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte (12) oder Abnehmen von Faserflocken von ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte (12) in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs mittels einer Profiländerungsvorrichtung (22) zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte (12), oder automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte (12) oder Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte (12) in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs mittels einer Profiländerungsvorrichtung (22) zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils und/oder Längsprofils der Faserflockenmatte (12) mit Dünnstellen und Dickstellen. Method for equalizing or profiling a fiber flake mat (12), comprising the following steps: - Providing a transport device (10) for receiving a Faserflockenmatte (12) predetermined width of a Faserflockenspeiser (2) and for further transport of the Faserflockenmatte (12) in a transport direction to a pile generator (3) or web formers; - Measuring the basis weight of the fiber flake mat (12) over its width in a measuring range of the transport device (10) for determining a transverse profile and longitudinal profile of the fiber flake mat (12); and - Automatically controlled feeding of fiber flakes to determined thin areas of the fiber flake mat (12) or removal of fiber flakes from determined thick points of the fiber flake mat (12) in a profile change range downstream of the measuring range by means of a profile changing device (22) for equalization of the fiber flake mat (12), or automatically controlled feeding fiber flake on the fiber flake mat (12) or removing fiber flakes from the fiber flake mat (12) in a profile changing area downstream of the measuring area by means of a profile changing device (22) to form a desired uneven transverse profile and / or longitudinal profile of the fiber flake mat (12) with thin spots and thick places. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das geregelte Zuführen von Faserflocken durch separate Ansteuerung mehrerer quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter Zuführsegmente der Profiländerungsvorrichtung (22) erfolgt.A method according to claim 14, characterized in that the controlled feeding of fiber flakes by separate control of several transversely to the transport direction and horizontally juxtaposed Zuführsegmente the profile changing device (22).
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