EP2739774A2 - Webmaschine zur herstellung einer papiermaschinenbespannung - Google Patents

Webmaschine zur herstellung einer papiermaschinenbespannung

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Publication number
EP2739774A2
EP2739774A2 EP12745679.6A EP12745679A EP2739774A2 EP 2739774 A2 EP2739774 A2 EP 2739774A2 EP 12745679 A EP12745679 A EP 12745679A EP 2739774 A2 EP2739774 A2 EP 2739774A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
take
weaving
roll system
machine according
weaving machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12745679.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johan Einarsson
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP2739774A2 publication Critical patent/EP2739774A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03J—AUXILIARY WEAVING APPARATUS; WEAVERS' TOOLS; SHUTTLES
    • D03J1/00—Auxiliary apparatus combined with or associated with looms
    • D03J1/06—Auxiliary apparatus combined with or associated with looms for treating fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/352—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
    • B23K26/3568—Modifying rugosity
    • B23K26/3584—Increasing rugosity, i.e. roughening
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C3/00—Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics
    • D06C3/06—Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics by rotary disc, roller, or like apparatus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C7/00—Heating or cooling textile fabrics
    • D06C7/02—Setting
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0905—Dividing and/or superposing multiple light beams
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/0977—Reflective elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • G02B27/144—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using partially transparent surfaces without spectral selectivity

Definitions

  • the present invention relates to a loom, in particular a flat loom, for producing a papermachine fabric, which can be used for example in a paper machine as a forming fabric. It should be noted here that for the purposes of the present invention as a paper machine any machine for the production of flat material, such. As paper, cardboard or the like is considered.
  • thermosetting In order to perform this thermosetting, it is known to pass the weave structure through a pair of rollers after the weaving process in a thermofixing device provided for this purpose. At least one of these rollers is heated to achieve heat setting in this manner.
  • thermosetting is the provision of a beam-like heating unit on a weaving machine between the reed and the chest tree, ie in the weaving direction in front of a take-up roll system, wel Ches the warp threads and thus the entire woven structure produced by the Webzone promotes and thereby rolls the warp threads of the warp beams.
  • the tension provided in the weave structure or the warp threads is to be chosen so that the weaving process can be carried out correctly, in particular in the weaving zone a correct shed formation can be ensured. This means that the tension created in the weave structure generally can not be tuned to the optimum conditions for heat setting. It is the object of the present invention to provide a loom for producing a papermachine fabric, in which a heat-setting in an improved manner is feasible.
  • a weaving machine for producing a papermachine fabric comprising a weaving zone for producing a woven structure with warp and weft threads following the weaving zone in a weaving direction, a tensioning zone having a first take-up roll system and a second take-up roll system following in the weaving direction
  • Each receiving roll system is designed to, for example, the weaving structure for generating a tension in the weaving direction to advance with a respectively predetermined or predefinable conveying speed, and a heating arrangement for thermosetting the woven structure between the first receiving roller system and the second receiving roller system.
  • a tensioning zone is provided in which the tension can be adjusted independently of the tension provided in the weaving zone between take-up roll systems, namely in that these take-up roll systems advance the weave structure and thereby generate tension in the weave structure , can in this area, in which then the heating arrangement is effective, for heat-setting each optimal voltage conditions are provided.
  • the conveying speed of a respective take-up roll system can be fixed or predetermined, for example, selected for a respective weaving operation or, for example, can also be predefined depending on the course of the weaving process, for example the tension occurring in the weave structure and, if necessary, also changed in the course of a weaving process.
  • this weave structure defines a reference variable or a reference system, but in principle does not necessarily have to be considered as part of the machine according to the invention.
  • the heating arrangement comprise at least one heating unit extending transversely to the weaving direction preferably over the entire width of the weave structure.
  • the heating power is variable across the weaving direction. This means that different temperatures can be provided at this at least one heating unit transversely to the weaving direction, that is to say substantially in the width direction of the woven structure to be produced or subjected to a heat-fixing process, so that the heat setting process in the width direction can also proceed with different quality.
  • the heating power is associated with a heating power in a central area of the woven structure second length range is variable.
  • the at least one first length region has an extension length of 1/10 to 1/3, preferably about 1/4, of the width of the weave structure.
  • thermofixing process In order to ensure that the woven structure to be subjected to a thermofixing process is subjected in its thickness direction, ie from one side to the other side, as uniform a heat setting process as possible, it is further proposed that at least two heating units be arranged on different sides with respect to the weave structure.
  • At least one heating unit extends substantially straight across the weave structure away, in which case preferably an orientation substantially orthogonal to the weaving, but possibly also inclined to be selected.
  • at least one heating unit extends curved over the weave structure at least in regions.
  • at least one longitudinal region of the at least one heating unit assigned to an edge region of the weave structure is arranged upstream of at least some regions in the weaving direction with respect to a second longitudinal region assigned to a central region of the weave structure.
  • At least a third take-up roll system be arranged in the weaving direction between the first take-up roll system and the second take-up roll system. In this way, it becomes possible to provide a step-like variation of the tension in the tensioning zone, so that in each sub-tensioning zone formed between two directly successive take-up roller systems, a respectively optimal tension in the weave structure is provided can be.
  • the third take-up reel system can be operated at a higher conveying speed than the first pick-up roller system, and that the second take-up roller system can be operated at a higher conveying speed than the third take-up roller system.
  • At least one heating unit is arranged between the first take-up roll system and the third take-up roll system and at least one heating unit is arranged between the third take-up roll system and the second take-up roll system , It can be provided, for example, that between the first receiving roller system and the third receiving roller system at least two heating units are arranged on different sides with respect to the weaving structure. Furthermore, between the third take-up roller system and the second take-up roller system, at least two heating units may be arranged on the same side with respect to the weave structure.
  • At least one take-up roll system can comprise at least two take-up rolls, between which a conveying lip is formed.
  • At least one take-up roll system comprises three take-up rolls, wherein between see a first of these take-up rolls and a second of these take-up rolls, a first winningnip is formed and between the second of these take-up rollers and a third of these take-up rollers a second conveyor nip is formed.
  • the weave structure is then held under at least low pressure in a respective conveyor tip, by providing two such Fordernips in a receiving roller system for a defined advance promotion of the weaving structure can be ensured and on the other hand, the emergence of a slip through the in the web structure existing tension can be excluded.
  • the working width of the loom may be greater than 5m, more preferably greater than 6m.
  • FIG. 1 shows a loom constructed in accordance with the invention in a side view
  • Fig. 2 is a schematic plan view of a woven structure with transverse thereto heating units.
  • the weaving machine 10 is designed as a flat weaving machine and comprises a weaving zone 12, in which sheds 14, for example, are produced using sheds 16 in the warp threads 22 withdrawn from warp beams 18, 20.
  • sheds 16 are produced using sheds 16 in the warp threads 22 withdrawn from warp beams 18, 20.
  • the weft threads are entered in a known manner by a weft insertion mechanism, so that in the weaving zone 12, a weave structure 42 of warp and weft threads is generated.
  • the warp threads after they have been unrolled from the warp beams 18, 20, move over tension rollers 24, 26 and a coating beam 28.
  • At the opposite web direction side of the shanks used for shedding 14 are the reed 30 and in weaving following the chest tree 32nd
  • this weaving zone 12 can be realized in a conventional manner and will therefore not be explained in more detail below.
  • a loom zone 34 is provided in the weaving machine 10 constructed according to the invention. This comprises a first take-up roll system 36 which follows the breast tree 32 substantially directly , At the end of the clamping zone 34 is a second receiving roller system 38, and between the first receiving roller system 36 and the second receiving roller system 38 is a third take-up roller system 40th
  • each receiving roller system 36, 38, 40 has three receiving rollers 44, 46, 48. Between the first take-up roll 44 and the second take-up roll 46, a first conveying nip 50 is formed.
  • a conveying nip in the sense of the present invention is a line-like region extending essentially transversely or orthogonally to the weaving direction, in which the two receiving rollers involved are held under pressure against one another and thus clamp the weave structure 42 between them. In this way, by driving the conveyor rollers, the weave structure 42 can be advanced.
  • a second feed nip 52 is formed between the second take-up roll 46 and the third take-up roll 48.
  • the take-up roller system 36 positioned in the conveying or weaving direction at the beginning of the tensioning zone 34 serves, inter alia, to pull the warp threads 22 away from the warp beams 18, 20 and thus also to move these warp threads 22 and thus the woven structure 42 produced therefrom through the weaving zone 12 ,
  • the predetermined by the first take-up roll system 36 conveying speed v 0 of the woven structure 42 essentially determines the weaving speed or the production speed of the entire loom 10.
  • the case to be provided in the weaving zone 12 in the warp yarns 22 voltage may, for example, by the warp beams 18, 20 acting Brake devices or / and also defined by displacement of the tension rollers 24, 26 are set.
  • the voltage present in the weaving direction on the first take-up roll system 36 in the weave structure 42 can then be set completely independently of the tension present in the weaving zone 12 due to the decoupling effect of this first take-up roll system 36.
  • the take-up rollers 44, 46, 48 of the third take-up roll system 40 and the second take-up roll system 38 can each be operated at a conveying speed for the weaving structure 42 differing from the conveying speed of the first take-up roll system 36.
  • the third take-up roll system 40 may be operated to advance the weave structure 42 at a speed of 103% of v 0 .
  • a tension is generated in the extension region of the weaving structure lying between the first take-up roll system 36 and the third take-up roll system 40, which also contributes to the stretching of the weave structure 42 in the weaving direction or in the warp direction.
  • the second take-up roll system 38 may be operated at a rate of 1 10% of v 0 . so that between the third receiving roller system 40 and the second receiving roller system 38, a further increase in voltage is achieved.
  • the weave structure 42 in these individual partial clamping zones 54, 56 may be guided essentially in a straight line, as may be the case here for example in the second partial clamping zone 56, or it may be deflected and guided over one or more deflection rollers 58, such as this is the case with the first partial clamping zone 54.
  • a heating arrangement In association with the clamping zone 34, a heating arrangement, generally designated 60, is provided.
  • this comprises four bar-like heating elements 62, 64, 66, 68 extending substantially transversely, preferably orthogonally with respect to the weaving direction and thus extending in the width direction over the weave structure 42.
  • each of these heating units 62, 64, 66, 68 can the entire width of the web structure 42 ordered by the tensioning zone 34 is detected, and a heat-setting process is thus achieved in the entire weave structure 42.
  • the first heating unit 62 directly following the first take-up roll system 36 in the weaving direction lies on a side of the same, for example as the underside of the weave structure 42, and provides a preheating zone.
  • the second heating unit 64 is provided, which is positioned on the other, here, for example, as the top of the weave structure 42 side to be considered and thus the weave structure 42 is heated from the other side in an intermediate heating zone.
  • several, for example, two heating units, for example, lying side by side and / or lying opposite each other can be arranged both in the preheating zone, as well as in the intermediate heat zone.
  • the two heating units 66, 68 lie on the same side with respect to the weave structure 42, here the underside thereof, and provide a final heating zone.
  • two further heating units could be provided, which could be positioned on the same side with respect to the weave structure 42, but equally could also be positioned on the opposite side, here the upper side with respect to the weave structure 42.
  • the heating units 62, 64, 66, 68 can be designed, for example, as infrared heaters, heating bars, air boxes or hot rollers. Depending on the heating mechanism, which may or may not require immediate physical contact, in the course of the heat setting process, they may contact or not touch the weave structure 42 and may be spaced apart leaving an air gap. They can be heated, for example, to a temperature of 170 °, wherein for threads of polymer material, a temperature range of 120 ° C to 170 ° C is to be regarded as normal working range.
  • the weave structure 42 remains in the area of each heating unit over a period of time about 0.5 minutes, which is sufficient to ensure sufficient for the heat-setting thermal interaction.
  • a mechanical stress of about 4 kN / m is applied to the weave structure 42, the curvature regions present in the warp threads are sufficiently stretched.
  • the warp threads 22 running in the edge regions of the weave structure 42 have to travel a slightly longer distance than the warp threads 22 which move essentially in a straight direction in the weaving direction and lie in the center region of the weave structure 42.
  • a uniform heat setting or shrinkage is achieved
  • individual, preferably all heating units 62, 64, 66, 68 in the width direction of the weave structure can be varied in their heating power.
  • the heating units 62, 64, 66, 68 can be brought to a higher temperature than in a center region M the web structure 42 corresponding second length range L 2 .
  • the two first length ranges L- can be brought to different temperatures.
  • the extension length of the first length sections may be about 1.5 m.
  • the warp threads 22 running in the edge regions of the woven structure 42 should have a sufficient path length between the take-up roll systems 36, 40 and 38 with respect to the weaving direction.
  • a path length of 20 to 500% of the weaving machine width or the width of the woven structure to be produced from the first take-up roll system 36 to the second take-up roll system 38 has proven to be advantageous.
  • FIG. 2 shows two possible embodiments of the same based on the heating units 62, 64.
  • a plan view of the weave structure 42 with its warp threads 22 is shown in principle, which move during weaving in the weaving direction W, ie from bottom to top.
  • the first take-up roll system 36 is under the section of the weave structure 42 shown in FIG. 2, the first take-up roll system 36 is.
  • the third take-up roll system 40 immediately following in the weaving direction W then lies above the illustrated section of the weave structure 42.
  • the middle regions M and transverse to the weaving direction W are identified on both sides by the edge regions R of the weave structure 42.
  • the heating unit 42 extends transversely, here for example orthogonally, to the weaving direction W over the weave structure 42 and covers its entire width.
  • the heating power can be variable with respect to the second longitudinal region L 2 assigned to the middle region M, ie a higher temperature can be achieved.
  • the heating unit 64 On the basis of the heating unit 64, a configuration example is illustrated in which the heating unit extending substantially across the weave structure 42 does not extend in a straight line, but instead curved, curved here runs arcuately.
  • the two first length ranges L- lie upstream with respect to the second length range L 2 with respect to the weaving direction W.
  • the arcuate curved configuration of the heating unit 64 has been chosen here only as an example.
  • a V-shaped, a W-shaped or otherwise curved, so not necessarily uniform and curved without corner areas configuration could be selected.
  • the curved configuration may be implemented on any of the illustrated heater units 62, 64, 66, 68, or any combination with the other configuration on one or more of the other heater units ,
  • the individual heating units 62, 64, 66, 68 of the heating arrangement 60 are of the Web structure 42 can be moved away or can be brought back to the weave structure 42 to and in contact with this to resume the heat setting process.
  • the heating units 62, 64, 66, 68 movement mechanisms for example, using piston / cylinder units, rack drives or pivot lever units, be assigned.
  • At least one of the take-up roll systems could be designed with only two take-up rolls and therefore only one single feed tip or with more than three take-up rolls.
  • a take-up roll system located downstream with respect to the weaving direction operates at a lower conveying speed than the take-up roll system arranged immediately upstream of the latter. This may be necessary, for example, to achieve a voltage adjustment.
  • the conveying speeds of the various take-up roll systems in the course of a weaving process, for example to keep the tension in the tensioning zone 34 or the partial tensioning zones 54, 56 constant or to deliberately vary them.
  • the voltage in the weave structure can be detected and used as a feedback variable. This voltage detection can take place separately for the partial clamping zones and can be determined, for example, by a sensor arrangement loaded by means of the weaving structure, for example sensor roller arrangement.
  • the heat setting process can be carried out immediately following the weaving process. This leads to a particularly efficient production of a paper machine clothing, since this does not have to be spent after the weaving process in a specially designed for heat-setting plant. Because due the receiving roller systems a voltage-technical decoupling between the clamping zone on the one hand and the weaving zone is achieved on the other hand, each of the two operations, ie the weaving process and the thermofixing, can be realized under this optimal voltage conditions.
  • the first take-up roller system following the breastbone serves both to adjust the stress conditions in the tensioning zone and to advance the warp threads and thus the weave structure in the weaving zone and thus also to adjust the tension conditions in the weaving zone.
  • the working width of the loom 10 described above is at least 5m or more, preferably 6m or more.
  • only narrow weaving machines 10 were provided with corresponding heating units 62, 64, 66, 68.
  • the object of the invention is to be seen in such working widths in particular also web structures, which extend over the full working width of the loom 10 to suspend in full width the action of the heating units 62, 64, 66, 68 for thermosetting. So far, it was only known to suspend narrow strips of the weave structure of the heat and to wrap these afterwards spirally and to connect to abutting edges in order to bring the weave structure to the desired width for the production of a paper machine felt. This restriction can be effectively circumvented by means of the measures described.

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Abstract

Eine Webmaschine zur Herstellung einer Papiermaschinenbespannung umfasst eine Webzone (12) zur Herstellung einer Webstruktur mit Kett-und Schussfäden, in einer Webrichtung auf die Webzone (12) folgend, eine Spannzone (34) mit einem ersten Aufnahmerollensystem (36) und einem in Webrichtung darauf folgenden zweiten Aufnahmerollensystem (38), wobei jedes Aufnahmerollensystem(36, 38) dazu ausgebildet ist, die Webstruktur (42) zur Erzeugung einer Spannung in Webrichtung voranzubewegen, eine Heizanordnung (60) zum Thermofixieren der Webstruktur (42) zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem (36) und dem zweiten Aufnahmerollensystem (38).

Description

Webmaschine zur Herstellung einer Papiermaschinenbespannung
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Webmaschine, insbesondere eine Flachwebmaschine, zur Herstellung einer Papiermaschinenbespannung, welche beispielsweise in einer Papiermaschine als Formiersieb eingesetzt werden kann. Es sei hier darauf hingewiesen, dass im Sinne der vorliegen- den Erfindung als Papiermaschine jedwede Maschine zur Herstellung von Flachmaterial, wie z. B. Papier, Karton oder dergleichen, betrachtet wird.
Es ist bekannt, die in Webmaschinen als Webstruktur mit Kett- und Schussfäden hergestellten Bespannungen für Papiermaschinen nach dem Webpro- zess einer Thermofixierung zu unterziehen. Zielsetzung dieser Thermofixierung ist es, bei den in der fertigen Papiermaschinenbespannung im Allgemeinen sich in Maschinenrichtung erstreckenden Kettfäden Krümmungsbereiche, die beim Webprozess dort entstehen, wo die Kettfäden über bzw. unter Schussfäden abbinden, zu strecken bzw. zu begradigen, um Abmes- sungsänderungen in der Papiermaschinenbespannung im Gebrauch in der Papiermaschine zu vermeiden. Auch kann die Thermofixierung zu einem Schrumpfen der in Maschinenrichtung und in Quermaschinenrichtung sich erstreckenden Fäden führen, was gleichermaßen zu einer Dimensionsstabilisierung der Bespannung beiträgt.
Um diese Thermofixierung durchzuführen, ist es bekannt, nach dem Webprozess die Webstruktur in einer dafür vorgesehenen Thermofixiervorrich- tung durch zwei Walzen hindurchzuführen. Zumindest eine dieser Walzen wird geheizt, um auf diese Art und Weise die Thermofixierung zu erreichen.
Eine andere Vorgehensweise zur Thermofixierung ist das Vorsehen einer balkenartigen Heizeinheit an einer Webmaschine zwischen dem Riet und dem Brustbaum, also in Webrichtung vor einem Aufnahmerollensystem, wel- ches die Kettfäden und damit die gesamte hergestellte Webstruktur durch die Webzone hindurchfördert und dabei die Kettfäden von den Kettbäumen abrollt. Die dabei in der Webstruktur bzw. den Kettfäden bereitgestellte Spannung ist so zu wählen, dass der Webvorgang korrekt durchgeführt werden kann, insbesondere in der Webzone eine korrekte Fachbildung gewährleistet werden kann. Dies bedeutet, dass die in der Webstruktur entstehende Spannung im Allgemeinen nicht auf die für die Thermofixierung optimalen Bedingungen abgestimmt werden kann. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Webmaschine zur Herstellung einer Papiermaschinenbespannung bereitzustellen, bei welcher eine Thermofixierung in verbesserter Weise durchführbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Webmaschine zur Herstellung einer Papiermaschinenbespannung, umfassend eine Webzone zur Herstellung einer Webstruktur mit Kett- und Schussfäden, in einer Webrichtung auf die Webzone folgend, eine Spannzone mit einem ersten Aufnahmerollensystem und einem in Webrichtung darauf folgenden zweiten Aufnahmerollensystem, wobei jedes Aufnahmerollensystem dazu ausgebil- det ist, die Webstruktur zur Erzeugung einer Spannung in Webrichtung z.B. mit einer dafür jeweils vorgegebenen oder vorgebbaren Fördergeschwindigkeit voranzubewegen, sowie eine Heizanordnung zum Thermofixieren der Webstruktur zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem und dem zweiten Aufnahmerollensystem.
Da bei der erfindungsgemäß aufgebauten Webmaschine folgend auf die Webzone eine Spannzone bereitgestellt ist, in welcher zwischen Aufnahmerollensystemen die Spannung unabhängig von der in der Webzone bereitgestellten Spannung eingestellt werden kann, nämlich dadurch, dass diese Aufnahmerollensysteme die Webstruktur voranbewegen und dabei eine Spannung in der Webstruktur erzeugen, können in diesem Bereich, in welchem dann auch die Heizanordnung wirksam ist, für die Thermofixierung jeweils optimale Spannungsbedingungen bereitgestellt werden. Die Fördergeschwindigkeit eines jeweiligen Aufnahmerollensystems kann dabei fest, beispielsweise für einen jeweiligen Webvorgang ausgewählt vorgegeben sein bzw. vorgegeben werden oder kann beispielsweise auch abhängig vom Ablauf des Webvorgangs, beispielsweise der sich in der Webstruktur einstellenden Spannung vorgegeben und im Verlaufe eines Webvorgangs erforderlichenfalls auch geändert werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass, sofern im Folgenden Bezug genommen wird auf die Webstruktur bzw. bestimmte Seiten derselben oder Fördergeschwindigkeiten für diese, diese Webstruktur eine Bezugsgröße bzw. ein Bezugssystem definiert, jedoch grundsätzlich nicht notwendigerweise als Bestandteil der erfindungsgemäßen Maschine zu betrachten ist. Um bei der erfindungsgemäßen Webmaschine die Thermofixierung über die gesamte Breite der herzustellenden Webstruktur bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Heizanordnung wenigstens eine sich quer zur Webrichtung vorzugsweise über die gesamte Breite der Webstruktur hinwegerstreckende Heizeinheit umfasst.
Dabei kann es besonders vorteilhaft sein, wenn bei wenigstens einer Heizeinheit die Heizleistung quer zur Webrichtung variierbar ist. Dies bedeutet, dass an dieser wenigstens einen Heizeinheit quer zur Webrichtung, also im Wesentlichen in Breitenrichtung der herzustellenden bzw. einem Thermo- fixiervorgang zu unterziehenden Webstruktur unterschiedliche Temperaturen vorgesehen werden können, so dass der Thermofixierprozess in der Breitenrichtung auch mit unterschiedlicher Qualität ablaufen kann.
Hierbei kann es besonders vorteilhaft sein, wenn bei wenigstens einer Heizeinheit in wenigstens einem einem Randbereich der Webstruktur zugeordneten ersten Längenbereich die Heizleistung bezüglich einer Heizleistung in einem einen Mittenbereich der Webstruktur zugeordneten zweiten Längenbereich variierbar ist.
Bei dieser Ausgestaltung wird es möglich, in einem oder in beiden Randbereichen der herzustellenden Webstruktur beispielsweise eine höhere Temperatur bereitzustellen, als im Mittenbereich. Dies ist besonders vorteilhaft, da aufgrund der in der Webstruktur in Kettrichtung, also in Webrichtung vorhandenen Spannung zwangsweise die in den Randbereichen verlaufenden Kettfäden sich nach innen, also in Richtung zum Mittenbereich verlagern werden und somit einen größeren Weg zurücklegen müssen. Dem kann durch Bereitstellen einer höheren Temperatur in einem oder in beiden Randbereichen Rechnung getragen werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine erste Längenbereich eine Erstreckungslänge von 1/10 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/4, der Breite der Webstruktur aufweist.
Um zu gewährleisten, dass die einem Thermofixierprozess zu unterziehende Webstruktur in ihrer Dickenrichtung, also von einer Seite zur anderen Seite derselben einen möglichst gleichmäßigen Thermofixierprozess unterzogen wird, wird weiter vorgeschlagen, dass wenigstens zwei Heizeinheiten an un- terschiedlichen Seiten bezüglich der Webstruktur angeordnet sind.
Bei Durchführung von Webprozessen kann es erforderlich sein, beispielsweise bei einem Fadenbruch die Webmaschine anzuhalten und darauffolgend den Webprozess wieder fortzusetzen. Da bei der erfindungsgemäß aufgebauten Webmaschine der Thermofixierprozess im Wesentlichen synchron zum Webprozess abläuft, kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine Heizeinheit in Richtung auf die Webstruktur zu und von dieser weg bewegbar ist. Somit kann eine insbesondere im Stillstand möglicherweise auftretende übermäßige thermische Belastung eines Längenabschnitts der Webstruktur vermieden werden.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Heizeinheit sich im Wesentlichen geradlinig über die Webstruktur hinweg erstreckt, wobei hier vorzugsweise eine Orientierung im Wesentlichen orthogonal zur Webrichtung, ggf. aber auch geneigt dazu gewählt werden kann. Bei einer alternativen Ausgestaltungsvariante kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Heizeinheit sich wenigstens bereichsweise gekrümmt über die Webstruktur hinweg erstreckt. Insbesondere ist es hierbei möglich, vorzusehen, dass wenigstens ein einem Randbereich der Webstruktur zugeordneter Längenbereich der wenigstens einen Heizeinheit in Webrichtung bezüglich eines einem Mittenbereich der Webstruktur zugeordneten zweiten Längenbereichs wenigstens bereichsweise stromaufwärts angeordnet ist. Durch diese Anordnung wird es möglich, die thermische Wechselwirkung einer so gestalteten Heizeinheit mit der Webstruktur in Breitenrichtung derartig hinsichtlich des Zeitpunkts der Vorbeibewegung der Webstruktur zu staffeln, so dass, beispielsweise bezogen auf die Erstreckungsrichtung eines quer zur Webrichtung verlaufenden Schussfadens, zunächst eine thermische Wechselwirkung in zumindest einem der Randbereiche erzeugt wird, und erst später bei weiterer Voranbewegung der Webstruktur in Webrichtung auch im Mittenbereich eine thermische Wechselwirkung erzeugt wird. Dies kann dazu beitragen, einen geneigten Verlauf der in einem Randbereich vorhandenen Kettfäden nach innen in Richtung auf den Mittenbereich zu zu verringern. Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Webmaschine wird vorgeschlagen, dass in Webrichtung zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem und dem zweiten Aufnahmerollensystem wenigstens ein drittes Aufnahmerollensystem angeordnet ist. Auf diese Art und Weise wird es möglich, in der Spannzone eine stufenartige Variation der Spannung bereitzustellen, so dass in jeder zwischen zwei unmittelbar aufeinander folgenden Aufnahmerollensystemen gebildeten Teil-Spannzone eine dafür jeweils optimale Spannung in der Webstruktur bereitgestellt werden kann.
Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das dritte Aufnahmerollen- system mit höherer Fördergeschwindigkeit betreibbar ist, als das erste Auf- nahmerollensystem, und dass das zweite Aufnahmerollensystem mit höherer Fördergeschwindigkeit betreibbar ist, als das dritte Aufnahmerollensystem.
Zur thermischen Behandlung der Webstruktur in den zwischen unmittelbar aufeinander folgenden Aufnahmerollensystemen jeweils gebildeten Teil- Spannzonen kann vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem und dem dritten Aufnahmerollensystem wenigstens eine Heizeinheit angeordnet ist und dass zwischen dem dritten Aufnahmerollensystem und dem zweiten Aufnahmerollensystem wenigstens eine Heizeinheit angeordnet ist. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem und dem dritten Aufnahmerollensystem wenigstens zwei Heizeinheiten an unterschiedlichen Seiten bezüglich der Webstruktur angeordnet sind. Weiter können zwischen dem dritten Aufnahmerollensystem und dem zweiten Aufnahmerollensystem wenigstens zwei Heizeinheiten an der gleichen Seite bezüglich der Webstruktur ange- ordnet sein.
Bei der erfindungsgemäßen Webmaschine kann wenigstens ein Aufnahmerollensystem wenigstens zwei Aufnahmerollen umfassen, zwischen welchen ein Fördernip gebildet ist.
Um bei dem erfindungsgemäßen Aufbau einer Webmaschine vermittels der Aufnahmerollensysteme definierte Fördergeschwindigkeiten für die Webstruktur gewährleisten zu können, wird weiter vorgeschlagen, dass wenigstens ein Aufnahmerollensystem drei Aufnahmerollen umfasst, wobei zwi- sehen einer ersten dieser Aufnahmerollen und einer zweiten dieser Aufnahmerollen ein erster Fördernip gebildet ist und zwischen der zweiten dieser Aufnahmerollen und einer dritten dieser Aufnahmerollen ein zweiter Förder- nip gebildet ist. Zwischen jeweils zwei Aufnahmerollen ist die Webstruktur dann unter zumindest geringem Druck in einem jeweiligen Fördernip gehalten, wobei durch das Bereitstellen von zwei derartigen Fordernips in einem Aufnahmerollensystem zum einen eine definierte Voranförderung der Web- struktur gewährleistet werden kann und andererseits das Entstehen eines Schlupfs durch die in der Webstruktur vorhandene Spannung ausgeschlossen werden kann.
Bevorzugt kann die Arbeitsbreite der Webmaschine größer als 5m, besonders bevorzugt größer als 6m sein.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine erfindungsgemäß aufgebaute Webmaschine in Seitenansicht;
Fig. 2 eine prinzipielle Draufsicht auf eine Webstruktur mit quer dazu verlaufenden Heizeinheiten. Die Webmaschine 10 ist als Flachwebmaschine ausgebildet und umfasst eine Webzone 12, in welcher beispielsweise unter Einsatz von Schäften 14 Webfächer 16 in den von Kettbäumen 18, 20 abgezogenen Kettfäden 22 erzeugt werden. In diese Webfächer 16 werden in bekannter Weise durch einen Schusseintragemechanismus die Schussfäden eingetragen, so dass in der Webzone 12 eine Webstruktur 42 aus Kett- und Schussfäden erzeugt wird. Dabei bewegen sich die Kettfäden, nachdem sie von den Kettbäumen 18, 20 abgerollt wurden, über Spannrollen 24, 26 und einen Streichbaum 28. An der in Webrichtung entgegengesetzten Seite der zur Fachbildung eingesetzten Schäfte 14 liegen das Riet 30 und in Webrichtung darauf folgend der Brustbaum 32.
Der Aufbau dieser Webzone 12 kann in herkömmlicher Weise realisiert sein und wird aus diesem Grunde im Folgenden nicht detaillierter erläutert.
In Webrichtung, welche im Wesentlichen der Voranbewegungsrichtung der Kettfäden 22 entspricht, auf die Webzone 12 folgend, liegt bei der erfin- dungsgemäß aufgebauten Webmaschine 10 eine Spannzone 34. Diese um- fasst ein erstes Aufnahmerollensystem 36, welches im Wesentlichen unmittelbar auf den Brustbaum 32 folgt. Am Ende der Spannzone 34 liegt ein zweites Aufnahmerollensystem 38, und zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem 36 und dem zweiten Aufnahmerollensystem 38 liegt ein drittes Aufnahmerollensystem 40.
Vermittels der Aufnahmerollensysteme 36, 38, 40 wird die in der Webzone 12 erzeugte Webstruktur 42 in der Webrichtung voranbewegt. Dazu weist jedes Aufnahmerollensystem 36, 38, 40 drei Aufnahmerollen 44, 46, 48 auf. Zwischen der ersten Aufnahmerolle 44 und der zweiten Aufnahmerolle 46 ist ein erster Fördernip 50 gebildet. Ein Fördernip im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein im Wesentlichen quer bzw. orthogonal zur Webrichtung sich erstreckender, linienartiger Bereich, in welchem die beiden involvierten Aufnahmerollen unter Druck gegeneinander gehalten sind und somit die Webstruktur 42 zwischen sich einspannen. Auf diese Art und Weise kann durch das Antreiben der Förderrollen die Webstruktur 42 voranbewegt werden.
In Webrichtung auf den zwischen der ersten Aufnahmerolle 44 und der zwei- ten Aufnahmerolle 46 gebildeten ersten Fördernip 50 folgend ist zwischen der zweiten Aufnahmerolle 46 und der dritten Aufnahmerolle 48 ein zweiter Fördernip 52 gebildet. Dadurch, dass bei den Aufnahmerollensystemen 36, 38, 40 durch die Wechselwirkung dreier Aufnahmerollen 44, 46, 48 jeweils zwei Fördernips 50, 52 gebildet sind, ist einerseits eine definierte Voranbe- wegung der Webstruktur 42 in Webrichtung gewährleistet, andererseits ist das Entstehen eines Schlupfs zwischen der Webstruktur 42 und einzelnen der Aufnahmerollen 44, 46, 48 praktisch ausgeschlossen. Hierzu ist es wei- terhin möglich, einzelne oder alle der Aufnahmerollen 44, 46, 48 mit einer reibungserhöhenden Oberfläche, beispielsweise aus gummiartigem Material oder dergleichen, bereitzustellen. Das in Förder- bzw. Webrichtung am Beginn der Spannzone 34 positionierte Aufnahmerollensystem 36 dient unter anderem dazu, die Kettfäden 22 von den Kettbäumen 18, 20 abzuziehen und somit diese Kettfäden 22 und mithin die daraus erzeugte Webstruktur 42 auch durch die Webzone 12 hindurch zu bewegen. Die durch das erste Aufnahmerollensystem 36 vorgegebene Fördergeschwindigkeit v0 der Webstruktur 42 bestimmt im Wesentlichen auch die Webgeschwindigkeit bzw. die Fertigungsgeschwindigkeit der gesamten Webmaschine 10. Die dabei in der Webzone 12 in den Kettfäden 22 bereitzustellende Spannung kann beispielsweise durch auf die Kettbäume 18, 20 einwirkende Bremsvorrichtungen oder/und auch durch Verlagerung der Spannrollen 24, 26 definiert eingestellt werden. Die in Webrichtung auf das erste Aufnahmerollensystem 36 in der Webstruktur 42 vorhandene Spannung kann aufgrund der Entkopplungswirkung dieses ersten Aufnahmerollensystems 36 dann völlig unabhängig von der in der Webzone 12 vorhandenen Spannung eingestellt werden. Hierzu können die Aufnahmerollen 44, 46, 48 des dritten Aufnahmerollensystems 40 und des zweiten Aufnahmerollensystems 38 jeweils mit einer von der Fördergeschwindigkeit des ersten Aufnahmerollensystems 36 sich unterscheidenden Fördergeschwindigkeit für die Webstruktur 42 betrieben werden. Beispielsweise kann dann, wenn das erste Aufnahmerollensystem 36 die Webstruktur 42 mit der För- dergeschwindigkeit v0 fördert, das dritte Aufnahmerollensystem 40 so betrieben werden, dass es die Webstruktur 42 mit einer Geschwindigkeit von 103 % von v0 voranfördert. Auf diese Art und Weise wird in dem zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem 36 und dem dritten Aufnahmerollensystem 40 liegenden Erstreckungsbereich der Webstruktur eine Spannung er- zeugt, welche auch zur Streckung der Webstruktur 42 in Webrichtung bzw. in Kettrichtung beiträgt. Das zweite Aufnahmerollensystem 38 kann beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 1 10 % von v0 betrieben werden, so dass zwischen dem dritten Aufnahmerollensystem 40 und dem zweiten Aufnahmerollensystem 38 eine weitere Spannungszunahme erreicht wird.
In der Spannzone 34 wird also durch die drei aufeinander folgenden Aufnah- merollensysteme 36, 40, 38 in dazwischen jeweils gebildeten Teil-Spannzonen 54, 56 eine voneinander unabhängige Einstellbarkeit der dort jeweils in Kettrichtung auf die Webstruktur 42 wirkenden Spannungen erreicht. Dabei kann die Webstruktur 42 in diesen einzelnen Teil-Spannzonen 54, 56 im Wesentlichen geradlinig geführt sein, wie dies hier beispielsweise bei der zweiten Teil-Spannzone 56 der Fall sein, oder sie kann umgelenkt und über eine oder mehrere Umlenkrollen 58 geführt sein, wie dies bei der ersten Teil-Spannzone 54 der Fall ist.
In Zuordnung zur Spannzone 34 ist eine allgemein mit 60 bezeichnete Heiz- anordnung vorgesehen. Diese umfasst im dargestellten Beispiel vier balkenartig ausgebildete und sich im Wesentlichen quer, vorzugsweise orthogonal bezüglich der Webrichtung und somit in Breitenrichtung über die Webstruktur 42 erstreckende Heizeinheiten 62, 64, 66, 68. Mit jeder dieser Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 kann also die gesamte Breite der durch die Spannzone 34 georderten Webstruktur 42 erfasst werden und ein Thermofixierprozess somit in der gesamten Webstruktur 42 erreicht werden.
Die in der Webrichtung unmittelbar auf das erste Aufnahmerollensystem 36 folgende erste Heizeinheit 62 liegt an einer hier beispielsweise als Unterseite der Webstruktur 42 zu betrachtenden Seite derselben und stellt eine Vorwärmzone bereit. In Webrichtung folgend und im dargestellten Beispiel zwischen der Umlenkrolle 58 und dem dritten Aufnahmerollensystem 40 in der ersten Teil-Spannzone 54 liegend ist die zweite Heizeinheit 64 vorgesehen, welche an der anderen, hier beispielsweise als Oberseite der Webstruktur 42 zu betrachtenden Seite positioniert ist und mithin die Webstruktur 42 von der anderen Seite her in einer Zwischenheizzone erwärmt. Es sei hier darauf hingewiesen, dass sowohl in der Vorwärmzone, als auch in der Zwischenwärmzone mehrere, beispielsweise zwei Heizeinheiten, beispielsweise nebeneinander liegend oder/und einander gegenüber liegend angeordnet sein können. In der zweiten Teil-Spannzone 56, also zwischen den beiden Aufnahmerollensystemen 40, 38 liegen die beiden Heizeinheiten 66, 68 an der gleichen Seite bezüglich der Webstruktur 42, hier der Unterseite derselben, und stellen eine Endheizzone bereit. Auch hier könnten weitere, beispielsweise zwei weitere Heizeinheiten vorgesehen sein, welche an der gleichen Seite bezüg- lieh der Webstruktur 42 positioniert sein könnten, gleichermaßen aber auch an der entgegengesetzten Seite, hier der Oberseite bezüglich der Webstruktur 42, positioniert sein könnten.
Die Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 können beispielsweise als Infrarotheizer, Heizbalken, Luftboxen oder Heißwalzen ausgebildet sein. Sie können, abhängig vom Heizmechanismus, welcher ggf. einen unmittelbaren körperlichen Kontakt erfordert oder nicht erfordert, im Verlaufe des Thermofixierprozesses die Webstruktur 42 berühren oder diese nicht berühren und unter Belassung eines Luftspalts in Abstand dazu angeordnet sein. Sie können beispielsweise auf eine Temperatur von 170° erwärmbar sein, wobei für Fäden aus Polymermaterial ein Temperaturbereich von 120 °C bis 170 °C als normaler Arbeitsbereich zu betrachten ist. Bei einer Förder- bzw. Webgeschwindigkeit v0 von etwa 0,1 m/min und einer Breite der balkenartigen Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 gemessen in der Webrichtung von etwa 5 cm verweilt die Webstruktur 42 im Bereich jeder Heizeinheit über eine Zeitdauer von etwa 0,5 min, was ausreicht, um eine für die Thermofixierung ausreichende thermische Wechselwirkung zu gewährleisten. Wenn dabei an der Webstruktur 42 eine mechanische Spannung von etwa 4 kN/m anliegt, werden die in den Kettfäden vorhandenen Krümmungsbereiche ausreichend gestreckt. Da an den quer zur Webrichtung sich erstreckenden Schussfäden keine Spannung aufgebracht ist, werden diese sich durch die auf die Kettfäden wirkende Spannung einerseits und die Erwärmung andererseits zusamenziehen, so dass die Webstruktur zwar in der Webrichtung gestreckt wird, jedoch eine Breitenabnahme im Bereich von 1 bis 10 % erreicht werden kann. Durch die stufenartige Zunahme bzw. Ausübung einer Spannung auf die Webstruktur in den einzelnen Teil-Spannzonen 54, 56 wird weiterhin eine übermäßig starke Spannung an den Kettfäden 22 vermieden, so dass diese zwar insbesondere in den quer zur Webrichtung liegenden Randbereichen der Webstruktur sich geringfügig, jedoch nicht übermäßig nach innen in Richtung auf den Mittenbereich der Webstruktur 42 zu bewegen werden. Dies bedeutet, dass die in den Randbereichen der Webstruktur 42 verlaufenden Kettfäden 22 einen geringfügig längeren Weg zurücklegen müssen, als die im Wesentlichen geradlinig in der Webrichtung sich bewegenden und im Mittenbereich der Webstruktur 42 liegenden Kettfäden 22. Um unter Berücksichtigung dieses Aspekts eine gleichmäßige Thermofixierung bzw. Belastung über die gesamte Breite der Webstruktur 42 hinweg zu erreichen, kann weiter vorgesehen sein, dass einzelne, vorzugsweise alle Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 in Breitenrichtung der Webstruktur in ihrer Heizleistung variierbar sind. So ist es vorteilhaft, wenn in jeweiligen den Randbereichen R (siehe Fig . 2) der Webstruktur 42 entsprechenden ersten Längenbereiche L-, der Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 diese auf eine höhere Temperatur gebracht werden können, als in einem den Mittenbereich M der Webstruktur 42 entsprechenden zweiten Längenbereich L2. Dies umfasst sowohl eine Variante, bei welcher sowohl im ersten Längenbereich L2 als auch in wenigstens einem zweiten Längenbereich L-, eine Erwärmung stattfindet mit im ersten Längenbereich Li höherer Temperatur, als auch den Fall, in welchem beispielsweise nur in wenigstens einem der ersten Längenbereiche Li eine Erwärmung stattfindet, während im Mittenbereich M keine Erwärmung stattfindet. Auch können die beiden ersten Längenbereiche L-, auf unterschiedliche Temperaturen gebracht werden. Die Erstreckungslänge der ersten Längenabschnitte kann bei etwa 1 ,5 m liegen . Als besonders vorteilhaft hat sich eine Erstre- ckungslänge von etwa 1/4 der Breite der Webmaschine bzw. der Breite der herzustellenden Webstruktur erwiesen. Dabei sollte zum Erhalt eines möglichst kleinen Neigungswinkels der in den Randbereichen der Webstruktur 42 verlaufenden Kettfäden 22 bezüglich der Webrichtung eine ausreichende Weglänge zwischen den Aufnahmerollensystemen 36, 40 und 38 liegen. Hier hat sich eine Weglänge von 20 bis 500 % der Webmaschinenbreite bzw. der Breite der herzustellenden Webstruktur von dem ersten Aufnahmerollensystem 36 zum zweiten Aufnahmerollensystem 38 als vorteilhaft erwiesen.
Die Fig. 2 zeigt anhand der Heizeinheiten 62, 64 zwei Ausgestaltungsmöglichkeiten derselben. Dabei ist in prinzipieller Weise eine Draufsicht auf die Webstruktur 42 mit ihren Kettfäden 22 dargestellt, die während eines Webvorgangs sich in der Webrichtung W, hier also von unten nach oben, bewegen. Dies bedeutet, dass im Vergleich zur Fig. 1 unter dem in Fig. 2 dargestellten Abschnitt der Webstruktur 42 das erste Aufnahmerollensystem 36 ist. Über dem dargestellten Abschnitt der Webstruktur 42 liegt dann das in der Webrichtung W unmittelbar folgende dritte Aufnahmerollensystem 40. Man erkennt den Mittenbereich M und quer zur Webrichtung W beidseits davon die Randbereiche R der Webstruktur 42.
Die Heizeinheit 42 erstreckt sich quer, hier beispielsweise orthogonal, zur Webrichtung W über die Webstruktur 42 hinweg und erfasst deren gesamte Breite. In den den Randbereichen R zugeordneten ersten Längenbereichen L-i kann, wie vorangehend dargelegt, die Heizleistung bezüglich des dem Mittenbereich M zugeordneten zweiten Längenbereichs L2 variierbar sein, also eine höhere Temperatur erreichbar sein. Anhand der Heizeinheit 64 ist ein Ausgestaltungsbeispiel veranschaulicht, bei welchem die sich im Wesentlichen quer über die Webstruktur 42 hinweg erstreckende Heizeinheit nicht sich geradlinig erstreckend, sondern gekrümmt, hier bogenförmig gekrümmt verläuft. Dabei liegen die beiden ersten Längenbereiche L-, bezüglich des zweiten Längenbereichs L2 hinsichtlich der Webrichtung W stromaufwärts. Ein durch die Strichlinie B in Fig. 2 veranschaulichter Längenbereich der Webstruktur 42 wird sich bei Bewegung derselben in der Webrichtung W also zunächst in einen Bereich bewegen, in welchem eine thermische Wechselwirkung mit den ersten Längenbereichen L-i , also in den Randbereichen R der Webstruktur auftritt. Der im Mittenbereich M liegende Abschnitt der Webstruktur 42 wird dabei zunächst noch nicht erwärmt. Erst bei weiterer Voranbewegung in der Webrichtung W tritt dann der im Mittenbereich M liegende Abschnitt dieses Längenbereichs B der Webstruktur 42 in thermische Wechselwirkung mit der Heizeinheit 64 und wird durch diese erwärmt. Durch diese Ausgestaltung wird der Tendenz der in den Randbereichen R liegenden Kettfäden 22, sich unter der auf die Webstruktur 42 ausgeübten Spannung nach innen auf den Mittenbereich M zu zu bewegen gemindert.
Es sei hier darauf hingewiesen, dass die bogenförmig gekrümmte Ausgestaltung der Heizeinheit 64 hier nur als Beispiel gewählt wurde. Hier könnte auch eine V-förmige, eine W-förmige oder in anderer Weise gekrümmte, also nicht notwendigerweise gleichmäßig und ohne Eckenbereiche gekrümmte Konfiguration gewählt werden. Ferner sei darauf hingewiesen, dass, ebenso wie die geradlinige Konfiguration, auch die gekrümmte Konfiguration bei jeder der dargestellten Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 vorgesehen bzw. beliebig in Kombination mit der jeweils anderen Konfiguration bei einer oder mehreren der anderen Heizeinheiten realisiert sein kann.
Um insbesondere dann, wenn die Webmaschine 10 während eines Webvorgangs zum Stillstand kommt, eine übermäßige thermische Belastung kurzer Längenabschnitte der bereits gewebten Webstruktur 42 vermeiden zu können, ist es vorteilhaft, wenn die einzelnen Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 der Heizanordnung 60 von der Webstruktur 42 weg bewegt werden können bzw. zur Wiederaufnahme des Thermofixierprozesses wieder auf die Webstruktur 42 zu und in Kontakt mit dieser gebracht werden können. Hierzu können den Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 Bewegungsmechanismen, beispielsweise unter Einsatz von Kolben/Zylinder-Einheiten, Zahnstangenantrieben oder Schwenkhebeleinheiten, zugeordnet sein.
Es sei darauf hingewiesen, dass bei der vorangehend erläuterten Webmaschine bzw. der Betriebsweise derselben verschiedenste Variationen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen. So könnte beispielsweise zumindest eines der Aufnahmerollensysteme mit nur zwei Aufnahmerollen und mithin nur einem einzigen Fördernip oder mit mehr als drei Aufnahmerollen ausgebildet sein. Ferner kann zumindest in einigen Betriebsphasen vorgesehen sein, dass ein stromabwärts bezüglich der Webrichtung liegendes Aufnahmerollensystem mit geringerer Fördergeschwindigkeit arbeitet, als das unmittelbar stromaufwärts bezüglich diesem angeordnete Aufnahmerollensystem. Dies kann beispielsweise erforderlich sein, um eine Spannungsanpassung zu erreichen. Auch ist es selbstverständlich möglich, die Fördergeschwindigkeiten der verschiedenen Aufnahmerollensysteme im Verlaufe eines Webprozesses zu variieren, beispielsweise um die Spannung in der Spannzone 34 bzw. den Teil-Spannzonen 54, 56 konstant zu halten oder bewusst zu variieren. Hierzu kann beispielsweise die Spannung in der Webstruktur erfasst und als Rückkopplungsgröße genutzt werden. Diese Spannungserfassung kann für die Teilspannzonen separat erfolgen und beispielsweise durch eine vermittels der Webstruktur belastete Sensoranordnung, beispielsweise Sensorrollenanordnung, ermittelt werden.
Bei der erfindungsgemäß aufgebauten Webmaschine kann der Thermofixier- prozess unmittelbar folgend auf den Webvorgang durchgeführt werden. Dies führt zu einer besonders effizienten Herstellung einer Papiermaschinenbespannung, da diese nicht nach dem Webprozess in eine speziell für die Thermofixierung vorgesehene Anlage verbracht werden muss. Da aufgrund der Aufnahmerollensysteme eine spannungstechnische Entkopplung zwischen der Spannzone einerseits und der Webzone andererseits erreicht ist, kann jeder der beiden Arbeitsvorgänge, also der Webvorgang und der Thermofixiervorgang, unter den hierfür jeweils optimalen Spannungsverhält- nissen realisiert werden. Dabei dient das auf den Brustbaum folgende erste Aufnahmerollensystem sowohl zur Einstellung der Spannungsverhältnisse in der Spannzone, als auch zur Voranbewegung der Kettfäden und mithin der Webstruktur in der Webzone und damit auch zur Einstellung der Spannungsverhältnisse in der Webzone.
Die Arbeitsbreite der vorstehend beschriebenen Webmaschine 10 beträgt dabei mindestens 5m oder mehr, bevorzugt 6m oder mehr. In der Vergangenheit wurden lediglich schmale Webmaschinen 10 mit entsprechenden Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 versehen.
Die Zielsetzung der Erfindung ist bei derartigen Arbeitsbreiten insbesondere auch darin zu sehen, auch Webstrukturen, welche sich über die volle Arbeitsbreite der Webmaschine 10 erstrecken, in voller Breite der Einwirkung der Heizeinheiten 62, 64, 66, 68 zur Thermofixierung auszusetzen. Bisher war nur bekannt, schmale Streifen der Webstruktur der Wärmeeinwirkung auszusetzen und diese hinterher spiralig aufzuwickeln und an Stoßkanten zu verbinden, um die Webstruktur auf die gewünschte Breite zur Herstellung eines Papiermaschinefilzes zu bringen. Diese Einschränkung kann mittels der beschriebenen Maßnahmen wirkungsvoll umgangen werden.

Claims

Ansprüche
Webmaschine zur Herstellung einer Papiermaschinenbespannung, umfassend:
eine Webzone (12) zur Herstellung einer Webstruktur mit Kett- und Schussfäden,
in einer Webrichtung auf die Webzone (12) folgend, eine Spannzone (34) mit einem ersten Aufnahmerollensystem (36) und einem in Webrichtung darauf folgenden zweiten Aufnahmerollensystem (38), wobei jedes Aufnahmerollensystem (36, 38) dazu ausgebildet ist, die Webstruktur (42) zur Erzeugung einer Spannung in Webrichtung (W) voranzubewegen,
eine Heizanordnung (60) zum Thermofixieren der Webstruktur (42) zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem (36) und dem zweiten Aufnahmerollensystem (38).
Webmaschine nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Heizanordnung (60) wenigstens eine sich quer zur Webrichtung (W) vorzugsweise über die gesamte Breite der Webstruktur (42) hinwegerstreckende Heizeinheit (62, 64, 66, 68) umfasst.
Webmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer Heizeinheit (62, 64, 66, 68) die Heizleistung quer zur Webrichtung (W) variierbar ist.
Webmaschine nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer Heizeinheit (62, 64, 66, 68) in wenigstens einem einem Randbereich (R) der Webstruktur (42) zugeordneten ersten Längenbereich (L-ι) die Heizleistung bezüglich einer Heizleistung in einem einen Mittenbereich (M) der Webstruktur (42) zugeordneten zweiten Längenbereich (L2) variierbar ist.
Webmaschine nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Längenbereich (L-i) eine Erstreckungslänge von 1/10 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/4, der Breite der Webstruktur (42) aufweist.
Webmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Heizeinheiten (62, 64, 66, 68) an unterschiedlichen Seiten bezüglich der Webstruktur (42) angeordnet sind.
Webmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Heizeinheit (62, 64, 66, 68) in Richtung auf die Webstruktur (42) zu und von dieser weg bewegbar ist.
Webmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Heizeinheit (62) sich im Wesentlichen geradlinig über die Webstruktur (42) hinweg erstreckt.
Webmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Heizeinheit (64) sich wenigstens bereichsweise gekrümmt über die Webstruktur (42) hinweg erstreckt.
Webmaschine nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein einem Randbereich (R) der Webstruktur (42) zugeordneter Längenbereich (L-i) der wenigstens einen Heizeinheit (64) in Webrichtung (W) bezüglich eines einem Mittenbereich (M) der Webstruktur (42) zugeordneten zweiten Längenbereichs (L2) wenigstens bereichsweise stromaufwärts angeordnet ist.
1 1 . Webmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass in Webrichtung (W) zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem (36) und dem zweiten Aufnahmerollensystem (38) wenigstens ein drittes Aufnahmerollensystem (40) angeordnet ist.
12. Webmaschine nach Anspruch 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Aufnahmerollensystem (40) mit höherer Fördergeschwindigkeit betreibbar ist, als das erste Aufnahmerollensystem (36), und dass das zweite Aufnahmerollensystem (38) mit höherer Fördergeschwindigkeit betreibbar ist, als das dritte Aufnahmerollensystem (40).
13. Webmaschine nach Anspruch 2 und Anspruch 1 1 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem (36) und dem dritten Aufnahmerollensystem (40) wenigstens eine Heizeinheit (62, 64) angeordnet ist und dass zwischen dem dritten Aufnahmerollensystem (40) und dem zweiten Aufnahmerollensystem (38) wenigstens eine Heizeinheit (66, 68) angeordnet ist.
14. Webmaschine nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Aufnahmerollensystem (36) und dem dritten Aufnahmerollensystem (40) wenigstens zwei Heizeinheiten (62, 64) an unterschiedlichen Seiten bezüglich der Webstruktur (42) angeordnet sind.
15. Webmaschine nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem dritten Aufnahmerollensystem (40) und dem zweiten Aufnahmerollensystem (38) wenigstens zwei Heizeinheiten (66, 68) an der gleichen Seite bezüglich der Webstruktur (42) angeordnet sind.
16. Webmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Aufnahmerollensystem (36, 38, 40) wenigstens zwei Aufnahmerollen (44, 46, 48) umfasst, zwischen welchen ein Fördernip (50, 52) gebildet ist.
17. Webmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Aufnahmerollensystem (36, 38, 40) drei Aufnahmerollen (44, 46, 48) umfasst, wobei zwischen einer ersten (44) dieser Aufnahmerollen (44, 46, 48) und einer zweiten (46) dieser Aufnahmerollen (44, 46, 48) ein erster Fördernip (50) gebildet ist und zwischen der zweiten (46) dieser Aufnahmerollen (44, 46, 48) und einer dritten (48) dieser Aufnahmerollen (44, 46, 48) ein zweiter Fördernip (52) gebildet ist.
18. Webmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Webmaschine (10) mehr als 5m, bevorzugt mehr als 6m beträgt.
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