EP3543385A1 - Bandbildungseinheit einer karde - Google Patents

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EP3543385A1
EP3543385A1 EP19160975.9A EP19160975A EP3543385A1 EP 3543385 A1 EP3543385 A1 EP 3543385A1 EP 19160975 A EP19160975 A EP 19160975A EP 3543385 A1 EP3543385 A1 EP 3543385A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nonwoven
hopper
funnel
forming unit
pressure roller
Prior art date
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Granted
Application number
EP19160975.9A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3543385B1 (de
Inventor
Tonny Raaijmakers
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.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP3543385A1 publication Critical patent/EP3543385A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3543385B1 publication Critical patent/EP3543385B1/de
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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/46—Doffing or like arrangements for removing fibres from carding elements; Web-dividing apparatus; Condensers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/46—Doffing or like arrangements for removing fibres from carding elements; Web-dividing apparatus; Condensers
    • D01G15/465—Doffing arrangements for removing fibres using, or cooperating with, pneumatic means
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/46—Doffing or like arrangements for removing fibres from carding elements; Web-dividing apparatus; Condensers
    • D01G15/50—Stripping-rollers or like devices
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/04—Guides for slivers, rovings, or yarns; Smoothing dies
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/70—Constructional features of drafting elements
    • D01H5/72—Fibre-condensing guides

Definitions

  • the present invention relates to a device for guiding a nonwoven tape in a tape forming unit of a carding machine.
  • the carding machine produces a card sliver from fed-in fiber material, which is subsequently processed into a yarn.
  • a card is usually associated with a hopper which is supplied by a conveyor system with fibers from a blowroom.
  • the fibers are cleaned by the card and parallelized.
  • the fibers are guided over a card drum.
  • the fibers are removed by a pickup in the form of a nonwoven fabric and fed to a band forming unit.
  • the customer consists essentially of a take-off roll, a transfer roller and a pair of output rollers.
  • the fiber fleece extends over the entire working width of the card.
  • the nonwoven fabric is brought together into a card sliver.
  • the nonwoven fabric After leaving the pair of delivery rollers, the nonwoven fabric strikes a fiber-fleece guide element which effects a conveyance of the fiber fleece in the axial direction of the pair of delivery rollers. As a result, the fibers of the nonwoven fabric are brought together to form a nonwoven tape. In the case of cards with a larger working width, for example, two counter-rotating transverse bands working together are used as the non-woven guiding element. Subsequently, the nonwoven tape passes through various guides and funnels to a pair of pressure rollers which causes the final shaping of the card sliver.
  • a device for guiding a nonwoven tape in a band forming unit of a card after the EP 3 153 607 A1 known.
  • the fleece coming from the customer is brought together by a nonwoven guiding element to form a fleece band and fed to a Vorverêtrring.
  • the nonwoven tape is then fed to a first and a subsequent second insertion device, wherein the second insertion device is provided with a compressed air supply.
  • the first insertion device protrudes into the second insertion device. With the compressed air, an air flow with a swirl is generated in the space between the first insertion device and the second insertion device such that in the Result in the first insertion a negative pressure arises.
  • This negative pressure pulls the nonwoven tape through the first insertion device.
  • the nonwoven strip passes to a squeezing roller pair which form the nonwoven strip into a card sliver.
  • the disadvantage here is the one-stage compression of the nonwoven tape. This leads at high belt speeds to damming the nonwoven tape in front of the final funnel. In this case, air is pressed out of the nonwoven strip in one go, which results in splitting off of fibers or parts of the nonwoven strip.
  • the air contained in the nonwoven web in front of the first insertion device causes the nonwoven web to expand on the one hand in places without tight guidance (for example, between the precompressor ring and the first introduction device) and, on the other hand, a high force is necessary around the nonwoven web without active conveyance through a tapered end To suck guide such as the Vorverêtrring or the first insertion device.
  • a tapered end To suck guide such as the Vorverêtrring or the first insertion device.
  • the air contained in the nonwoven tape must either be able to escape or be compressed accordingly, which is not guaranteed by the disclosed design of the nonwoven tape guide.
  • the EP 0 298 507 A2 a device for automatically merging a textile nonwoven fabric into a sliver.
  • the nonwoven fabric is combined via a funnel trough into a nonwoven belt and transferred into a funnel-shaped transport channel.
  • an annular gap nozzle is arranged, which generates a concentric flow in the transport direction.
  • the nonwoven strip passes into a mouthpiece channel at the outlet of which a further annular gap nozzle is attached.
  • the nonwoven web passes through another mouthpiece channel to a calender roll pair where it is formed into a sliver.
  • a tapering of the non-woven band during its threading should be achieved in the event of a restart of the device.
  • a disadvantage of the proposed banding unit is that when an impingement of the nonwoven ribbon on the calender rolls this accumulates at the terminal point of the calender rolls, which leads to blockages. Further, it is disadvantageous that the nonwoven ribbon is passed through a plurality of transport channels, annular gap nozzles and mouthpiece channels, since each transition from a channel piece to a next can lead to buildup, fiber accumulation and disturbance of the currents.
  • the DE 101 45 733 A1 also discloses a tape forming unit for forming a sliver in a card.
  • the fleece band is fed after leaving the transverse bands by a pile funnel a Kalanderwalzencru.
  • One of the two calender rolls is spring-mounted. Due to the selection of the spring and thus the determination of the spring constant, a force matched to the fiber material to be processed can be adjusted to the nonwoven belt at the nip point of the calender roller pair.
  • the possibility of a distance between the calender rolls is possible by the proposed device.
  • the disadvantage here is that a default setting of the distance between the calender rolls in startup operation does not prevent thawing of the fibers before the terminal point. At a high production rate, the fibers begin to accumulate before the nip point before they can be detected by the calender roll pair.
  • Object of the present invention is therefore to provide a device for guiding a nonwoven tape in a band forming unit of a card, which ensures a trouble-free guidance of the nonwoven ribbon and prevents damming respectively evasion of the nonwoven ribbon from the guide. Further, it is the object of the invention to simplify threading the nonwoven ribbon into the ribbon forming unit.
  • Proposed is a device for guiding a fleece band in a band forming unit of a carding machine with a guide hopper, with a double-walled hopper and with a pressure roller pair consisting of an upper pressure roller and a lower pressure roller, wherein a distance between the upper pressure roller and the lower pressure roller is adjustable.
  • the adjustment of the distance can be driven pneumatically or via a lever mechanism. This adjustment is helpful in a threading process.
  • the distance between the pressure rollers can be reset to the desired value, while the pressure rollers move to the already located between them fleece band.
  • the nonwoven web is guided in a threading process through the nip of the pressure rollers, without resisting, whereby there is no risk of damming the nonwoven tape.
  • an adjustment or regulation of the force with which the pressure rollers are pressed against each other can be provided. Due to the design of the end funnel as a double-walled cone can be dispensed with additional elements for conveying air such as annular gap nozzles. Likewise, the introduction of air through a double-walled hopper causes suction and transport of the non-woven belt without the flow of air being applied directly to the non-woven belt, as is the case with the delivery nozzle.
  • the guide funnel is arranged in front of the final funnel and the final funnel in front of the pair of pressure rollers.
  • the final funnel has a compressed air supply.
  • a funnel is provided between the guide funnel and the funnel. Due to the arrangement of the Vortrichters between the guide funnel and the end funnel, there is the possibility to provide a finer gradation of the taper of the individual funnels respectively guide elements.
  • the difference between the cross sections at the inlet and at the outlet of a guide element, for example, the Vortrichters or the guide funnel, can be made smaller.
  • the inlet cross-section of the final funnel can be made smaller, which must be done in the final funnel less compression of the nonwoven ribbon in his leadership to the pressure roller pair.
  • a part of the air contained in the nonwoven tape escape between the individual guide elements, which means that a lower compression in the subsequent guide element is necessary.
  • a disposal of the exiting air can be provided by an active suction in the region of the guide elements.
  • the funnel is provided with a compressed air supply and double-walled.
  • This results in the possibility to support the leadership of the nonwoven tape with an active promotion. This helps with a threading process at the beginning of production or resumption of interrupted production.
  • the fleece band is supported in its course by the guide elements using the compressed air.
  • the compressed air is fed into the cavity of the double-walled Vortrichters and placed in this cavity in the direction of movement of the nonwoven tape, where the compressed air exits through an annular gap in the conveying direction.
  • the fleece band is compressed by the outflowing compressed air and moved by the hopper against the end hopper and on the other hand arises in the hopper in suction, which sucks the fleece band from the upstream guide hopper.
  • a control of the compressed air connection of the Vortrichters is coupled with the adjustment of the distance between the upper pressure roller and the lower pressure roller.
  • Particularly preferred is also a coupling with the compressed air connection of the final funnel.
  • the compressed air supply to the funnel is opened in a starting operation.
  • the incoming nonwoven ribbon must be conveyed through the guide elements.
  • the active promotion of the pressure roller pair is missing until the time when the nonwoven tape actually reaches the pressure roller pair.
  • the compressed air supply to the funnel is opened for a certain duration, whereby the nonwoven ribbon is supported on its way to the pressure roller pair. The threading process is triggered by a manual command to the controller.
  • the pressure rollers are adjusted to a maximum distance during at least a first part of the time of the opening of the air supply to the funnel. As soon as the end of the fleece band through the funnel and the subsequent End funnel is promoted, this can happen unhindered due to the adjustment of the distance of the pressure roller pair. Only when the end of the nonwoven tape has left the pressure roller pair behind, the pressure rollers are moved together again and thus set the specific distance for production.
  • a tape forming unit for a card with a device for guiding a nonwoven tape as described above is proposed, wherein the tape forming unit is provided with two transverse bands for merging the nonwoven fabric.
  • the use of moving transverse bands has the advantage over static nonwoven guiding elements that there is no friction between the guiding element and the fibers to be moved.
  • a combination of wide non-woven fabrics in high-performance cards is fiber-friendly through the use of transverse bands.
  • fleece band guides are provided between the transverse bands.
  • the nonwoven ribbon guide as a further guide element, the nonwoven strip leaving the transverse strips is bounded on all sides and introduced into the guide funnel with a predetermined cross section.
  • a card with a band forming unit is proposed, wherein in the band forming unit two transverse bands and a device for guiding the nonwoven band are provided.
  • the fleece band is visually recognized before reaching the guide funnel and manually triggered according to the process according to which the opening of the compressed air supply to the funnel is made by the controller at this time.
  • FIG. 1 shows a carding machine 1 equipped with a hopper 2, a Medschachtaustrag 5 and a feed channel 3. Fiber flakes 4 arrive after they have passed through the various stages of a blowroom in the hopper 2. The fiber flakes 4 are through the Guschachtaustrag 5, comprising a feed roller 6 and an opening roller 7 and an air supply 8, passed to the feed channel 3. In Guschachtaustrag 5 an air supply 8 is provided for the support of the flock transfer to the feed channel 3 and to ensure a cotton compaction in front of a feed device 10 of the carding machine 1.
  • the air supply 8 blows air tangentially to the opening roller 7 along in the feed channel 3 and thereby compresses the fiber flakes into a cotton wool with a necessary for further processing in the carding 1 high cotton weight.
  • a feeding device 10 following the feeding channel 3 feeds the fiber flakes, now in the form of a homogeneous wadding template 11, to the licker-in module 12 of the carding machine 1.
  • the fiber flakes discharged from the feeder 10 from the wadding 11 are further opened by the lickerin contained in the licker-in module 12 and at the same time freed from a portion of the impurities contained therein.
  • the last licker-in roller of the licker-in module 12 finally passes the fibers to the card drum 13, which completely dissolves and parallelizes the fibers.
  • the carding drum 13 cooperates with the cover unit 14. After the fibers have in part carried out several revolutions on the card drum 13, they are removed from the card drum 13 by a take-off unit 15 in the form of a non-woven fabric 17 and fed to a ribbon-forming unit 16 by an output roller pair 9. By the band forming unit 16 formed by the card pulley 13 nonwoven fabric 17 is converted into a card sliver 19. The card sliver 19 is then placed in a jug for further transport (not shown).
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a band forming unit 16 with an inventive device and FIG. 3 a schematic plan view in the direction X of the band forming unit 16 after the FIG. 2 ,
  • the fiber web 17 arriving in the belt formation unit 16 in the direction of movement 23 is detected by a pair of delivery rollers 9 and forwarded to paired transverse belts 20.
  • the transverse bands 20 with their opposite direction of movement 29 the nonwoven fabric 17 is summarized in the direction of the longitudinal axis of the output roller pair 9 to a nonwoven 18.
  • the nonwoven fabric 17 is guided transversely to its direction of movement 23 in the output roller pair 9 between the two transverse bands 20.
  • the transverse bands 20 can be provided on their surfaces with limiting profiles 22.
  • nonwoven ribbon guides 21 are shown by way of example.
  • the non-woven band guide 21 which define the space between the transverse bands 20 and the output roller pair 9 and the guide hopper 24 and are arranged above and below the boundary profiles 22, an improved guidance of the nonwoven ribbon 18 can be achieved.
  • due to the volume of the nonwoven ribbon 18 is a sufficient leadership of Nonwoven tape 18 by the transverse bands 20 possible, can be dispensed with the nonwoven ribbon 21.
  • the guide funnel 24 serves to reduce the nonwoven web 18 in its extent and pass it on to the funnel 25.
  • the funnel 25 is provided with a compressed air supply 30.
  • the funnel 25 is double-walled, so that the compressed air supplied in the funnel 25, seen in the direction of movement of the nonwoven ribbon 18, brought to the end of the Vortrichters 25 and distributed over its cross-section emerges. This creates in the funnel 25 a suction which supports the nonwoven band 18 in its movement.
  • the nonwoven web 18 passes into a final hopper 26 and in succession in a pair of pressure rollers consisting of an upper pressure roller 27 and a lower pressure roller 28.
  • the pressure roller pair By the pressure roller pair, the nonwoven tape 18 is formed into a card sliver 19. Another function of the pressure roller pair is to pull the nonwoven web 18 through the hoppers 24, 25 and 26.
  • the end hopper 26 is provided with a compressed air supply 31.
  • the end hopper 26 is double-walled, so that the supplied compressed air in the end hopper 26, seen in the direction of movement of the nonwoven web 18, brought to the end of the end hopper 26 and distributed over its cross-section emerges.
  • the air duct in the end hopper 26 is designed such that the air flowing through is provided with a swirl. This results in the funnel 25 on the one hand, a suction which supports the nonwoven web 18 in its movement and on the other hand is achieved by the twist that the nonwoven web 18 is slightly twisted and thus more compact.
  • the end hopper 26 can be extended as shown by a cylindrical extension between the upper and lower pressure rollers 27 and 28, so that the nonwoven belt 18 is guided as close to the clamping point of the pair of pressure rollers.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes (18) in einer Bandbildungseinheit (16) einer Karde (1) mit einem Führungstrichter (24), mit einem doppelwandigen Endtrichter (26) und mit einem Druckwalzenpaar bestehend aus einer oberen Druckwalze (27) und einer unteren Druckwalze (28). Der Führungstrichter (24) ist vor dem Endtrichter (26) und der Endtrichter (26) Ist vor dem Druckwalzenpaar (27, 28) angeordnet. Der Endtrichter weist eine Druckluftzuführung (31) auf. Zwischen dem Führungstrichter (24) und dem Endtrichter (26) ist ein Vortrichter (25) vorgesehen und ein Abstand zwischen der oberen Druckwalze (27) und der unteren Druckwalze (28) verstellbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes in einer Bandbildungseinheit einer Karde.
  • Die Karde produziert aus eingespeistem Fasergut ein Kardenband, welches in der Folge zu einem Garn weiter verarbeitet wird. Dabei ist einer Karde in der Regel ein Füllschacht zugeordnet welcher durch ein Fördersystem mit Fasern aus einer Putzerei versorgt wird. Die Fasern werden durch die Karde gereinigt und parallelisiert. Dazu werden die Fasern über eine Kardentrommel geführt. Von der Kardentrommel werden die Fasern durch einen Abnehmer in Form eines Faservlieses abgenommen und einer Bandbildungseinheit zugeführt. Der Abnehmer besteht dabei im Wesentlichen aus einer Abnahmewalze, einer Übergabewalze und einem Ausgangswalzenpaar. Das Faservlies erstreckt sich über die gesamte Arbeitsbreite der Karde. In der Bandbildungseinheit wird das Faservlies zu einem Kardenband zusammengeführt. Dabei trifft das Faservlies nach Verlassen des Ausgangswalzenpaares auf ein Faservliesleitelement, welches eine Förderung des Faservlieses in Achsrichtung des Ausgangswalzenpaares bewirkt. Dadurch werden die Fasern des Faservlieses zusammengeführt zu einem Vliesband. Bei Karden mit grösserer Arbeitsbreite werden beispielsweise zwei zusammen arbeitende gegenläufige Querbänder als Faservliesleitelement verwendet. Anschliessend gelangt das Vliesband über verschiedene Führungen und Trichter zu einem Druckwalzenpaar welches die endgültige Ausformung des Kardenbandes bewirkt.
  • Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise eine Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes in einer Bandbildungseinheit einer Karde nach der EP 3 153 607 A1 bekannt. Dabei wird das vom Abnehmer kommende Vlies durch ein Vliesleitelement zu einem Vliesband zusammengeführt und einem Vorverdichterring zugeführt. Das Vliesband wird anschliessend einer ersten und einer nachfolgenden zweiten Einführvorrichtung zugeführt, wobei die zweite Einführvorrichtung mit einer Druckluftzuführung versehen ist. Die erste Einführvorrichtung ragt dabei in die zweite Einführvorrichtung. Mit der Druckluft wird im Zwischenraum zwischen der ersten Einführvorrichtung und der zweiten Einführvorrichtung eine Luftströmung mit einem Drall derart erzeugt, dass in der Folge in der ersten Einführvorrichtung ein Unterdruck entsteht. Dieser Unterdruck zieht das Vliesband durch die erste Einführvorrichtung. Nach der zweiten Einführvorrichtung gelangt das Vliesband zu einem Quetschwalzenpaar welche das Vliesband zu einem Kardenband ausformen. Nachteilig hierbei ist die einstufige Verdichtung des Vliesbandes. Dies führt bei hohen Bandgeschwindigkeiten zum Aufstauen des Vliesbandes vor dem Endtrichter. Dabei wird Luft auf einen Schlag aus dem Vliesband gedrückt, was Abspleissungen von Fasern oder Teilen des Vliesbandes zur Folge hat. Die im Vliesband vor der ersten Einführvorrichtung enthaltene Luft führt dazu, dass sich das Vliesband einerseits an Stellen ohne enge Führung (beispielsweise zwischen dem Vorverdichterring und der ersten Einführungsvorrichtung) ausdehnt und andrerseits eine hohe Kraft notwendig ist um das Vliesband ohne aktive Förderung durch eine konisch zulaufende Führung wie den Vorverdichterring oder die erste Einführvorrichtung zu saugen. Um eine Querschnittsverkleinerung des Vliesbandes zu erreichen muss die im Vliesband enthaltene Luft entweder entweichen können oder entsprechend komprimiert werden, was durch die offenbarte Ausführung der Vliesbandführung nicht gewährleistet ist.
  • Weiter offenbart die EP 0 298 507 A2 eine Vorrichtung zu selbsttätigen Zusammenführen eines textilen Faservlieses zu einem Faserband. Dabei wird das Faservlies über eine Trichterwanne zu einem Vliesband zusammengeführt und in einen trichterförmigen Transportkanal überführt. Am Ende dieses Transportkanals ist eine Ringspaltdüse angeordnet, welche eine konzentrische Strömung in Transportrichtung erzeugt. In der Folge gelangt das Vliesband in einen Mundstückskanal an dessen Austritt eine weitere Ringspaltdüse angebracht ist. In der Folge gelangt das Vliesband durch einen weiteren Mundstückskanal zu einem Kalanderwalzenpaar wo es zu einem Faserband geformt wird. Durch eine drallförmige Strömung in der ersten Ringspaltdüse soll eine Zuspitzung des Vliesbandes bei dessen Einfädelung im Falle eines Neustarts der Vorrichtung erreicht werden. Nachteilig an der vorgeschlagenen Bandbildungseinheit ist jedoch, dass bei einem Auftreffen des Vliesbandes auf die Kalanderwalzen sich dieses am Klemmpunkt der Kalanderwalzen aufstaut, was zu Verstopfungen führt. Weiter ist es nachteilig, dass das Vliesband durch eine Vielzahl von Transportkanälen, Ringspaltdüsen und Mundstückskanäle geführt wird, da jeder Übergang von einem Kanalstück zu einem nächsten zu Anhaftungen, Faseransammlungen und Störung der Strömungen führen kann.
  • Die DE 101 45 733 A1 offenbart ebenfalls eine Bandbildungseinheit zur Bildung eines Faserbandes in einer Karde. Dabei wird das Vliesband nach Verlassen der Querbänder durch einen Flortrichter einem Kalanderwalzenpaar zugeführt. Eine der beiden Kalanderwalzen ist federnd gelagert. Aufgrund der Auswahl der Feder und damit der Bestimmung der Federkonstanten kann eine auf das zu verarbeitende Fasermaterial abgestimmte Kraft auf das Vliesband im Klemmpunkt des Kalanderwalzenpaares eingestellt werden. Auch die Möglichkeit eines Abstandes zwischen den Kalanderwalzen ist durch die vorgesehene Vorrichtung möglich. Nachteilig dabei ist, dass eine Voreinstellung des Abstandes zwischen den Kalanderwalzen im Anfahrbetrieb ein Auftauen der Fasern vor dem Klemmpunkt nicht verhindert. Bei einer hohen Produktionsgeschwindigkeit beginnen sich die Fasern vor dem Klemmpunkt zu stauen, bevor diese durch das Kalanderwalzenpaar erfasst werden können.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes in einer Bandbildungseinheit einer Karde zu schaffen, welche eine störungsfreie Führung des Vliesbandes gewährleistet und ein Aufstauen respektive Ausweichen des Vliesbandes aus der Führung verhindert. Weiter ist es die Aufgabe der Erfindung ein Einfädeln des Vliesbandes in die Bandbildungseinheit zu vereinfachen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung und eine Bandbildungseinheit respektive eine Karde mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
  • Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes in einer Bandbildungseinheit einer Karde mit einem Führungstrichter, mit einem doppelwandigen Endtrichter und mit einem Druckwalzenpaar bestehend aus einer oberen Druckwalze und einer unteren Druckwalze, wobei ein Abstand zwischen der oberen Druckwalze und der unteren Druckwalze verstellbar ist. Die Verstellung des Abstandes kann pneumatisch oder über ein Hebelwerk angetrieben sein. Diese Verstellmöglichkeit ist bei einem Einfädelprozess hilfreich. Durch eine Vergrösserung des Abstandes zwischen der oberen und unteren Druckwalze während eines Einfädelvorganges wird der Widerstand eines einlaufenden Vliesbandes am Beginn der Produktion und damit ein Aufstauen des Vliesbandes vor dem Klemmpunkt der Druckwalzen verhindert. Nach dem Einfädelprozess kann der Abstand zwischen den Druckwalzen auf den gewünschten Wert zurückgestellt werden, dabei bewegen sich die Druckwalzen auf das bereits zwischen ihnen befindliche Vliesband zu. Das Vliesband wird bei einem Einfädelprozess durch den Klemmpunkt der Druckwalzen geführt, ohne dass dies Widerstand leisten, wodurch keine Gefahr eines Aufstauen des Vliesbandes besteht. Zusätzlich kann eine Einstellung oder Regelung der Kraft mit welcher die Druckwalzen gegeneinander gepresst werden vorgesehen sein. Durch die Ausbildung des Endtrichters als doppelwandiger Konus kann auf zusätzliche Elemente zur Förderlufteinbringung wie beispielsweise Ringspaltdüsen verzichtet werden. Ebenfalls bewirkt die Lufteinführung durch einen doppelwandigen Trichter ein Ansaugen und transportieren des Vliesbandes ohne dass Strömungsluft direkt auf das Vliesband aufgebracht wird, wie dies beiner Förderdüse der Fall ist.
  • Der Führungstrichter ist vor dem Endtrichter und der Endtrichter vor dem Druckwalzenpaar angeordnet. Der Endtrichter weist eine Druckluftzuführung auf. Zwischen dem Führungstrichter und dem Endtrichter ist ein Vortrichter vorgesehen. Durch die Anordnung des Vortrichters zwischen dem Führungstrichter und dem Endtrichter ergibt sich die Möglichkeit eine feinere Abstufung der Konizität der einzelnen Trichter respektive Führungselemente vorzusehen. Der Unterschied zwischen den Querschnitten am Eintritt und am Austritt eines Führungselementes, beispielsweise des Vortrichters oder des Führungstrichters, kann geringer ausgeführt werden. Ebenfalls kann der Eintrittsquerschnitt des Endtrichters kleiner gewählt werden, wodurch im Endtrichter eine geringere Komprimierung des Vliesbandes in seiner Führung bis zum Druckwalzenpaar erfolgen muss. Auch kann zwischen den einzelnen Führungselementen ein Teil der im Vliesband enthaltenen Luft entweichen, was dazu führt, dass eine geringere Kompression im nachfolgenden Führungselement notwendig ist. In einer weiteren Ausführungsform kann eine Entsorgung der austretenden Luft durch eine aktive Absaugung im Bereich der Führungselemente vorgesehen sein.
  • Vorteilhafterweise ist der Vortrichter mit einer Druckluftzuführung versehen und doppelwandig ausgebildet. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit die Führung des Vliesbandes mit einer aktiven Förderung zu unterstützen. Dies ist bei einem Einfädelungsprozess am Beginn der Produktion oder bei Wiederaufnahme einer unterbrochenen Produktion hilfreich. Das Vliesband wird in seinem Verlauf durch die Führungselemente mithilfe der Druckluft unterstützt. Die Druckluft wird in den Hohlraum des doppelwandig ausgeführten Vortrichters eingespeist und in diesem Hohlraum in Bewegungsrichtung des Vliesbandes gebracht, wo die Druckluft durch einen Ringspalt in Förderrichtung austritt. Als Nebeneffekt wird einerseits das Vliesband durch die ausströmende Druckluft zusammengedrückt und vom Vortrichter gegen den Endtrichter bewegt und andrerseits entsteht im Vortrichter in Sog, welcher das Vliesband aus dem vorgelagerten Führungstrichter ansaugt.
  • Vorteilhafterweise ist eine Steuerung des Druckluftanschluss des Vortrichters mit der Verstellung des Abstandes zwischen der oberen Druckwalze und der unteren Druckwalze gekoppelt ist. Besonders bevorzugt besteht auch eine Kopplung mit dem Druckluftanschluss des Endtrichters. Dadurch hat die Steuerung die Möglichkeit bei Störungen in der Vliesführung oder auch bei einem Anfahren der Karde optimale Verhältnisse und aktive Förderung des Vliesbandes zu koordinieren.
  • Bevorzugterweise ist die Druckluftzuführung zum Vortrichter in einem Anfahrbetrieb geöffnet. Bei einem Anfahren (oder Wiederanfahren) der Karde muss das ankommende Vliesband durch die Führungselemente gefördert werden. Dabei fehlt die aktive Förderung des Druckrollenpaares bis zum Zeitpunkt, wenn das Vliesband das Druckrollenpaar tatsächlich erreicht. Um diesem Umstand Rechnung zu tragen wird die Druckluftzuführung am Vortrichter für eine bestimmte Dauer geöffnet, wodurch das Vliesband auf seinem Weg zum Druckrollenpaar unterstützt wird. Eine Auslösung des Einfädelvorganges erfolgt durch einen manuellen Befehl an die Steuerung.
  • Bevorzugterweise sind die Druckwalzen auf einen maximalen Abstand verstellt während zumindest eines ersten Teils der Zeit der Öffnung der Luftzuführung zum Vortrichter. Sobald nun das Ende des Vliesbandes durch den Vortrichter und den anschliessenden Endtrichter gefördert wird, kann dieses aufgrund der Verstellung des Abstandes des Druckwalzenpaares dieses ungehindert passieren. Erst wenn das Ende des Vliesbandes das Druckwalzenpaar hinter sich gelassen hat, werden die Druckwalzen wieder zusammengefahren und damit der für die Produktion bestimmte Abstand eingestellt.
  • Weiter wird eine Bandbildungseinheit für eine Karde mit einer Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes nach obiger Beschreibung vorgeschlagen, wobei die Bandbildungseinheit mit zwei Querbändern zur Zusammenführung des Faservlieses versehen ist. Die Verwendung von sich bewegenden Querbändern hat gegenüber statischen Vliesleitelementen den Vorteil, dass keine Reibung zwischen dem Leitelement und den zu bewegenden fasern besteht. Eine Zusammenführung von breiten Faservliesen bei Hochleistungskarden ist durch den Einsatz von Querbändern faserschonender.
  • Bevorzugterweise sind zwischen den Querbändern Vliesbandführer vorgesehen. Durch die Vliesbandführer als ein weiteres Führungselement wird das die Querbänder verlassende Vliesband allseitig eingegrenzt und mit einem vorgegebenen Querschnitt in den Führungstrichter eingebracht.
  • Auch wird eine Karde mit einer Bandbildungseinheit vorgeschlagen, wobei in der Bandbildungseinheit zwei Querbänder und eine Vorrichtung zur Führung des Vliesbandes vorgesehen sind.
  • Durch die Vorrichtung zur Einfädelung des Vliesbandes in einer Bandbildungseinheit einer Karde ist die folgende Verfahrensweise bei einem Produktionsbeginn möglich:
    • Beginnen mit der Faservlies-Produktion der Karde
    • Öffnen der Druckluftzuführung zum Vortrichter und Vergrössern eines Abstandes zwischen der oberen Druckwalze und der unteren Druckwalze
    • Öffnen der Druckluftzuführung zum Endtrichter
    • Zusammenführung des Faservlieses durch die Querbänder zu einem Vliesband
    • Führung des Vliesbandes durch den Einführtrichter
    • Schliessen der Druckluftzuführung zum Vortrichter und Verkleinern des Abstandes zwischen der oberen Druckwalze und der unteren Druckwalze nach Erreichen des Druckwalzenpaares durch das Vliesband.
  • Das Vliesband wird optisch vor dem Erreichen des Führungstrichters erkannt und entsprechend der Vorgang manuell ausgelöst nach welchem durch die Steuerung zu diesem Zeitpunkt die Öffnung der Druckluftzuführung zum Vortrichter vorgenommen wird.
  • Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Seitenansicht einer Karde nach dem Stand der Technik,
    Figur 2
    eine schematische Seitenansicht einer Bandbildungseinheit mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung und
    Figur 3
    eine schematische Draufsicht in Richtung X der Bandbildungseinheit nach der Figur 2,
  • Figur 1 zeigt eine Karde 1 ausgestattet mit einem Füllschacht 2, einem Füllschachtaustrag 5 und einem Speisekanal 3. Faserflocken 4 gelangen nach dem sie die verschiedenen Prozessstufen einer Putzerei durchlaufen haben in den Füllschacht 2. Die Faserflocken 4 werden durch den Füllschachtaustrag 5, umfassend eine Speisewalze 6 und eine Auflösewalze 7 sowie eine Luftzuführung 8, an den Speisekanal 3 weitergegeben. Im Füllschachtaustrag 5 ist für die Unterstützung der Flockenweitergabe an den Speisekanal 3 sowie zur Gewährleistung einer Wattenverdichtung vor einer Speisevorrichtung 10 der Karde 1 eine Luftzuführung 8 vorgesehen. Die Luftzuführung 8 bläst Luft tangential an der Auflösewalze 7 entlang in den Speisekanal 3 und verdichtet dadurch die Faserflocken zu einer Watte mit einem für die weitere Verarbeitung in der Karde 1 nötigen hohen Wattegewicht. Eine auf den Speisekanal 3 nachfolgende Speisevorrichtung 10 speist die Faserflocken, nunmehr in Form einer homogenen Wattenvorlage 11 dem Vorreissermodul 12 der Karde 1 zu. Die von der Speisevorrichtung 10 abgegebenen Faserflocken aus der Wattenvorlage 11 werden durch die im Vorreissermodul 12 enthaltenen Vorreisser weiter geöffnet und gleichzeitig von einem Teil der darin enthaltenen Verunreinigungen befreit. Die letzte Vorreisserwalze des Vorreissermoduls 12 übergibt die Fasern schliesslich an die Kardentrommel 13, welche die Fasern vollständig auflöst und parallelisiert. Die Kardentrommel 13 arbeitet dazu mit dem Deckelaggregat 14 zusammen. Nachdem die Fasern zum Teil mehrere Umläufe auf der Kardentrommel 13 durchgeführt haben, werden sie von einer Abnahmeeinheit 15 in Form eines Faservlieses 17 von der Kardentrommel 13 abgenommen und mit einem Ausgangswalzenpaar 9 einer Bandbildungseinheit 16 zugeführt. Durch die Bandbildungseinheit 16 wird das durch die Kardentrommel 13 ausgebildete Faservlies 17 zu einem Kardenband 19 umgeformt. Das Kardenband 19 wird anschliessend in eine Kanne für den Weitertransport abgelegt (nicht gezeigt).
  • Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Bandbildungseinheit 16 mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung und Figur 3 eine schematische Draufsicht in Richtung X der Bandbildungseinheit 16 nach der Figur 2. Das in der Bandbildungseinheit 16 in der Bewegungsrichtung 23 ankommende Faservlies 17 wird von einem Ausgangswalzenpaar 9 erfasst und an paarweise angeordneten Querbändern 20 weitergeleitet. Durch die Querbänder 20 mit ihrer gegenläufigen Bewegungsrichtung 29 wird das Faservlies 17 in Richtung der Längsachse des Ausgangswalzenpaares 9 zu einem Vliesband 18 zusammengefasst. Dabei wird das Faservlies 17 quer zu seiner Bewegungsrichtung 23 im Ausgangswalzenpaar 9 zwischen die beiden Querbänder 20 geführt. Durch diese Bewegung 29 der Querbänder 20 wird das sich über die Länge des Ausgangswalzenpaares 9 ausgedehnte Faservlies 17 durch die Querbänder 20 zum Vliesband 18 zusammengeführt. Damit die Fasern nicht quer zur Bewegungsrichtung 29 der Querbänder 20 während des Zusammenführens ausweichen, können die Querbänder 20 an ihren Oberflächen mit Begrenzungsprofilen 22 versehen sein.
  • Zur Unterstützung der Führung des Vliesbandes 18 zwischen den Querbändern 20 sind beispielhaft Vliesbandführer 21 gezeigt. Durch die Vliesbandführer 21, welche den Raum zwischen den Querbändern 20 und dem Ausgangswalzenpaar 9 und dem Führungstrichter 24 begrenzen und oberhalb und unterhalb der Begrenzungsprofile 22 angeordnet sind, kann eine verbesserte Führung des Vliesbandes 18 erreicht werden. Ist jedoch aufgrund des Volumens des Vliesbandes 18 eine genügende Führung des Vliesbandes 18 durch die Querbänder 20 möglich, kann auf die Vliesbandführer 21 verzichtet werden.
  • Nachdem das Vliesband 18 die Engstelle zwischen den Querbändern 20 durchlaufen hat wird dieses durch einen Führungstrichter 24 übernommen. Der Führungstrichter 24 dient dazu das Vliesband 18 in seiner Ausdehnung zu vermindern und an den Vortrichter 25 weiterzugeben. Der Vortrichter 25 ist mit einer Druckluftzuführung 30 versehen. Dabei ist der Vortrichter 25 doppelwandig ausgebildet, sodass die zugeführte Druckluft im Vortrichter 25, in Bewegungsrichtung des Vliesbandes 18 gesehen, zum Ende des Vortrichters 25 gebracht und über dessen Querschnitt verteilt austritt. Dadurch entsteht im Vortrichter 25 ein Sog welcher das Vliesband 18 in seiner Bewegung unterstützt.
  • Aus dem Vortrichter 25 gelangt das Vliesband 18 in einen Endtrichter 26 und in der Folge in ein Druckwalzenpaar bestehend aus einer oberen Druckwalze 27 und einer unteren Druckwalze 28. Durch das Druckwalzenpaar wird das Vliesband 18 zu einem Kardenband 19 geformt. Eine weitere Funktion des Druckwalzenpaars ist es das Vliesband 18 durch die Trichter 24, 25 und 26 zu ziehen.
  • Der Endtrichter 26 ist mit einer Druckluftzuführung 31 versehen. Dabei ist der Endtrichter 26 doppelwandig ausgebildet, sodass die zugeführte Druckluft im Endtrichter 26, in Bewegungsrichtung des Vliesbandes 18 gesehen, zum Ende des Endtrichters 26 gebracht und über dessen Querschnitt verteilt austritt. Vorteilhafterweise ist die Luftführung im Endtrichter 26 derart ausgeführt, dass die durchströmende Luft mit einem Drall versehen wird. Dadurch entsteht im Vortrichter 25 einerseits ein Sog welcher das Vliesband 18 in seiner Bewegung unterstützt und andererseits wird durch den Drall erreicht, dass das Vliesband 18 leicht verdreht und dadurch kompakter wird. Der Endtrichter 26 kann wie gezeigt durch einen zylinderförmigen Fortsatz zwischen die obere und untere Druckwalze 27 und 28 verlängert werden, sodass das Vliesband 18 möglichst nahe an den Klemmpunkt des Druckwalzenpaares geführt wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Karde
    2
    Füllschacht
    3
    Speisekanal
    4
    Faserflocken
    5
    Füllschachtaustrag
    6
    Speisewalze
    7
    Auflösewalze
    8
    Luftzuführung
    9
    Ausgangswalzenpaar
    10
    Speisevorrichtung
    11
    Wattenvorlage
    12
    Vorreissermodul
    13
    Kardentrommel
    14
    Deckelaggregat
    15
    Abnehmer
    16
    Bandbildungseinheit
    17
    Faservlies
    18
    Vliesband
    19
    Kardenband
    20
    Querband
    21
    Vliesbandführer
    22
    Begrenzungsprofil
    23
    Bewegungsrichtung Faservlies und Vliesband
    24
    Führungstrichter
    25
    Vortrichter
    26
    Endtrichter
    27
    Obere Druckwalze
    28
    Untere Druckwalze
    29
    Bewegungsrichtung Querband
    30
    Druckluftzuführung zu Vortrichter
    31
    Druckluftzuführung zu Endtrichter

Claims (8)

  1. Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes (18) in einer Bandbildungseinheit (16) einer Karde (1) mit einem Führungstrichter (24), mit einem doppelwandigen Endtrichter (26) und mit einem Druckwalzenpaar bestehend aus einer oberen Druckwalze (27) und einer unteren Druckwalze (28), wobei der Führungstrichter (24) vor dem Endtrichter (26) und der Endtrichter (26) vor dem Druckwalzenpaar (27, 28) angeordnet ist und der Endtrichter eine Druckluftzuführung (31) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Führungstrichter (24) und dem Endtrichter (26) ein Vortrichter (25) vorgesehen und ein Abstand zwischen der oberen Druckwalze (27) und der unteren Druckwalze (28) verstellbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vortrichter (24) mit einer Druckluftzuführung (30) versehen und doppelwandig ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung des Druckluftanschluss (30) des Vortrichters (25) mit der Verstellung des Abstandes zwischen der oberen Druckwalze (27) und der unteren Druckwalze (28) gekoppelt ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftzuführung (30) zum Vortrichter (25) in einem Anfahrbetrieb geöffnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalzen auf einen maximalen Abstand verstellt sind während zumindest eine ersten Teils der Zeit der Öffnung der Luftzuführung (30) zum Vortrichter (25).
  6. Bandbildungseinheit (16) für eine Karde (1) mit einer Vorrichtung zur Führung eines Vliesbandes (18) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandbildungseinheit (16) mit zwei Querbändern (20) zur Zusammenführung eines Faservlieses (17) versehen ist.
  7. Bandbildungseinheit (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Querbändern (20) Vliesbandführer (21) vorgesehen sind.
  8. Karde (1) mit einer Bandbildungseinheit (16) nach einem der Ansprüche 6 oder 7.
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