EP3556922B1 - Vorrichtung zum thermischen behandeln einer textilen warenbahn - Google Patents
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- EP3556922B1 EP3556922B1 EP19165679.2A EP19165679A EP3556922B1 EP 3556922 B1 EP3556922 B1 EP 3556922B1 EP 19165679 A EP19165679 A EP 19165679A EP 3556922 B1 EP3556922 B1 EP 3556922B1
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Definitions
- the present invention relates to a device for the thermal treatment of a textile web, i. Dryer or thermobonder, comprising at least one drum with a perforated jacket surface, the jacket of which can be at least partially wrapped by a web of material, with a structural shell that has a plurality of openings and / or patterns can be pulled onto the jacket of the drum.
- a device for the thermal treatment of a textile web i. Dryer or thermobonder, comprising at least one drum with a perforated jacket surface, the jacket of which can be at least partially wrapped by a web of material, with a structural shell that has a plurality of openings and / or patterns can be pulled onto the jacket of the drum.
- the thermal treatment process for a textile web made of nonwoven or nonwoven includes hot air drying or hot air consolidation in a through-flow dryer, in which a heated gas, for example air, flows through the web and dries or solidifies it.
- a heated gas for example air
- dryers or thermal bonders are known in which one or more drums are arranged in a housing. A textile web is fed to the dryer through an opening in the dryer chamber by wrapping it around a large part of the circumference of the drum and then guided around the next drum and / or removed from the dryer chamber again.
- the material web is treated in that either fresh air blown in flows through the material web and the drum and absorbs the moisture from the material web, or a thermal one due to the hot air or the hot gas Solidification of the web occurs because its fibers, for example made of polyamide, at least partially fuse with one another, or the web is treated with hot steam.
- a smooth, unstructured fleece is produced that can be used, for example, as topsheets for panty liners.
- the metallic structure shell on the drum needs to be changed.
- the height of the structuring in the fleece depends on the thickness of the outer surface of the structural shell.
- changing the structural shells is very time-consuming, since the entire structural shell has to be removed from the drum along the longitudinal axis.
- the structural shell can have a diameter of up to 4 m and a length of up to 4.5. This is very time-consuming and labor-intensive and the thermal bonder is not available for a longer period of time due to the conversion measure, since parts of the housing may have to be removed.
- the structural shell consists of a metallic, relatively stiff cylinder jacket that is pushed over the drum.
- the EP 0841424 A1 discloses a perforated suction drum for hydroentangling a fleece with a perforated or structured shell, which is designed as a microfine sheet metal, with strip-shaped beams being arranged at a distance from one another between the structured shell and the suction drum.
- the object of the invention is to develop a device for the thermal treatment of a textile web, having at least one drum with a perforated jacket surface, the jacket of which can be at least partially wrapped by a web.
- the replacement of the structural shell should be simplified and take place in the shortest possible time.
- the invention relates to a device for the thermal treatment of a textile web, i. Dryer or thermobonder, comprising at least one drum with a perforated jacket surface, the jacket of which can be at least partially wrapped by a web of material, with a structural shell that has a plurality of openings and / or patterns can be pulled onto the jacket of the drum.
- a device for the thermal treatment of a textile web i. Dryer or thermobonder, comprising at least one drum with a perforated jacket surface, the jacket of which can be at least partially wrapped by a web of material, with a structural shell that has a plurality of openings and / or patterns can be pulled onto the jacket of the drum.
- the invention is characterized in that the structural shell is designed as a band of limited width, which is wound around the drum with a large number of turns.
- a conventional structural shell which as a thin cylindrical hollow body can have a diameter of up to 4 m and a width of up to 4.5 m
- a long band of limited width can be produced more cost-effectively than endless material.
- the structural shell can be assembled as a belt without dismantling the drum housing, which means that production changes are possible without lengthy downtimes.
- the band has a first and a second longitudinal edge which touch or overlap each time it is wrapped around the drum. This creates a closed surface where the adjacent longitudinal edges are not reflected in the web.
- a preferred embodiment provides that the tape has a limited length, and the beginning and the end of the tape can each be fastened to the drum with at least one fastening point. There is therefore no overlap of the belt, as with an endless belt.
- the band has a width of 5 cm to 30 cm. This means that the tape can be wound onto a roll and its weight and dimensions are so manageable that a single The fitter can pull this onto the drum by himself using a clamping device.
- the width of the belt in this area allows great flexibility for drums of different diameters and widths.
- the first is preferably releasably or non-releasably connectable to the second longitudinal edge at least in sections. This can be done by stapling, welding or stitching, with continuous fastening along the entire longitudinal edge being possible, but not necessary. A regular fastening, which is offset in short sections relative to the adjacent longitudinal edges, is repeated, for example, three to four times on the circumference of the drum, may be sufficient.
- the device for the thermal treatment of the material web can have a tensioning roller around which the belt is wrapped at the same time as the drum, its distance from the drum being adjustable. This means that the belt can be installed without great effort, the longitudinal edges can be aligned with one another and the tensioning roller can then be operated to tension the structural shell.
- the tape can be shrunk onto the drum, in which case the tape can only be removed from the drum in a destructible manner.
- a wire is preferably arranged on or in at least one longitudinal edge of the belt, which wire extends without interruption over the entire length of the belt. This avoids overstretching the tape during assembly and at the same time prevents the longitudinal edge from bulging.
- both longitudinal edges of the tape have a reduced thickness, which is complementary in the case of an overlapping arrangement complete a full cross-section.
- the geometry of the reduced thickness can be any, for example wedge-shaped or in the form of a remote shoulder or step. Since the drum and the belt stretch when the Thermobonder is in operation, this can counteract an enlargement of the gaps on the longitudinal edges. Clogging of the gap or sticking of the fibers to this gap can thus be reduced.
- a shoulder or a wedge-shaped reduction of the cross section on the upper side of the belt can be arranged on a first longitudinal edge, and the complementary shoulder or wedge can be arranged on the lower side of the belt on the second longitudinal edge, or vice versa.
- a fastening element with which the longitudinal edges can be fastened to one another, can preferably be arranged or integrated at regular intervals in the overlapping area of the longitudinal edges.
- first longitudinal edge can also be connected to the second longitudinal edge in a form-fitting manner, so that a zipper effect can be used here for assembly and disassembly.
- Fig. 1 shows a hot air dryer or thermal bonder in omega design according to the prior art.
- the web 1 to be dried runs in the inlet area 4 via a guide drum 2 into the dryer, wraps around the air-permeable drum 5 in a clockwise direction and runs out of the dryer again via a further guide drum 3.
- the web 1 can consist of a pre-consolidated fleece made of fibers or filaments.
- the web 1 is often a pile of loose staple fibers coming from a carding machine. The pile can be transported from the card to the drum 5 on a conveyor belt.
- the guide drum 2 can be designed as a suction drum and transports the loose pile to the drum 5 of the dryer or thermal bonder.
- the return drum 3 can also be designed as a suction drum in order to cool the thermally bonded fleece or the dried web of material again with ambient air.
- the drum 5 and the two idler drums 2, 3 are arranged in a housing 7 into which hot air is introduced via means not shown.
- the hot air flows through the web 1, dries it or heats the web 1 to the melting temperature of the binding fiber or other bicomponent fibers, and is sucked off by a fan (not shown) arranged at the end of the drum 5.
- the drum 5 is placed under negative pressure, so that different flow conditions occur in the dryer.
- a structure shell 10 which can contain a large number of openings or patterns, is drawn onto the drum 5.
- the structural shell 10 usually consists of a fine sheet metal into which the pattern has been lasered. Alternatively, there is also wire mesh with a corresponding pattern. These structural shells are pushed on as thin hollow cylindrical bodies along the longitudinal axis of the drum 5. With a width of the web of 2.5 to 5.5 m, part of the dryer housing often has to be dismantled, which is associated with longer downtimes.
- the structural shell 10 is designed as a flexible element made of a thermally resilient material, which is guided around the drum 5, guided out of the housing 7 of the dryer or thermobonder and deflected by a pulley 3.
- This structural shell 10 is made in one piece and consists of a tape 11 which is wound around the drum 5 in many turns.
- the structural shell 10 can be tensioned or relaxed by means of the adjustable tensioning roller 9, which significantly facilitates the exchange of the structural shell 10.
- This structural shell 10 also has a large number of openings or patterns, so that the material web 1 which leaves the dryer or thermal bond has a perforated or patterned surface. Depending on the configuration of the system in connection with the fiber composition of the material web 1, the pattern can affect only one surface of the material web 1, or both surfaces.
- the structural shell 10 consists of a band 11 of limited width, which is wound around the drum 5 in many turns, the longitudinal edges 11a, 11b of the band 11 either touching one another or overlapping.
- the advantage lies in the easy assembly, since the dryer housing does not have to be dismantled.
- one or two seams or fastening points 12 are created, with which the belt 11 is fastened to itself in the form of an endless belt or to the drum 5. So that this seam or the fastening points 12 are not depicted in the web 1, the drum 5 has a greater width TB than the working width AB of the system or the width of the web 1.
- the belt 11 is preferably between 5 and 30 cm wide and can be stored rolled up on a roll and provided for assembly. With a drum width of 5 m, there are between 100 and 17 turns, whereby the working width can then be between 4.9 m to 4.4 m.
- the material used for the band 11 can be a metal in the form of a wire mesh, or a glass fabric band, for example made of PTFE or a heat-resistant plastic. Textile bands 11 are also possible.
- the tapes 11 can have a raised, patterned surface which is stamped into the web 1 like a watermark and which reduce the thickness of the web 1 at this point. Alternatively, the pattern 13 can be let into or integrated into the belt 11 in the form of openings, with a thickening or concentration of fibers which are not completely bound at these points.
- Figure 3 shows an embodiment with an adjustable tensioning roller 9 with which the tape 11 can be tensioned after the drum 5 has been wrapped.
- the belt 11 is fastened to the drum 5 with two fastening points 12.
- the usable working width AB is smaller than the available drum width TB.
- the tension on the belt 11 is generated by the adjustability of the tensioning roller 9.
- the sampling of the band 11 can be done regularly or irregularly. It can be seen here that the first longitudinal edge 11a lies against the second longitudinal edge 11b after the drum 5 has been wrapped.
- Figure 4 shows a further embodiment with a band 11 as a pattern-giving structural shell 10, which was wound around the drum 5 in turns.
- the belt 11 is fastened to the drum 5 with two fastening points 12, so that the usable working width AB is smaller than the available drum width TB.
- the first longitudinal edge 11a rests against the second longitudinal edge 11b.
- a band 11 made of a slightly shrinking material for example a film, can be used that is held on the drum 5 due to its shrinkage tension.
- This tape 11 is to be used as a one-time solution and can only be removed from the drum 5 in a destructive manner.
- the band 11 can also be designed to be removable, in that the fastening points 12 are made detachable.
- a tensioning element must be used that can be fixed in place within the drum housing or on an edge of the drum 5.
- the Figures 5 and 5a show a woven tape 11 with a printed pattern 13 in the form of hemispheres, which are pressed into the web 1 as a recess during thermal bonding.
- the woven band 11 can consist of a heat-resistant textile or be formed from a metallic material. At least one longitudinal edge 11a of the band 11 can be reinforced with an integrated wire 16 so that bulging can be avoided. Both longitudinal edges 11a, 11b of the band 11 can preferably be reinforced with a wire 16.
- the wire 16 also has the function of preventing elongation during operation.
- the band 11 after the Figures 6 and 6a can be produced from a heat-resistant plastic and has a large number of regular or irregular patterns 13 in the form of squares which at least partially penetrate or completely penetrate the band 11. Between the patterns 13, a plurality of openings 14 can be arranged in a regular or irregular arrangement, which are designed, for example, as micro-openings and penetrate the strip 11.
- the surface structure of the material web 1 can be influenced with the micro-openings, since the fibers at least partially penetrate into the openings 14 and thus the surface of the material web 1 becomes more structured and rougher. The feel of the web 1 becomes rougher.
- the tape 11 according to this embodiment can be reinforced on one or both longitudinal edges 11a, 11b with a wire 16 which is preferably integrated into the band 11.
- FIG. 7 shows two adjacent bands 11 which overlap in the edge area.
- each band 11 has a first shoulder 11c on its upper side along a first longitudinal edge 11a, and a second shoulder 11c on its lower side along its second longitudinal edge 11b.
- the longitudinal edges 11a, 11b can thus have a reduced thickness, which complement each other in the case of strips 11 arranged next to one another to form a full cross section.
- the shoulders 11c are arranged so that they are complementary to one another that a partial overlap arises, so that the top and bottom of the adjacent strips 11 act on the web 1 essentially without interruption with a closed and flat surface.
- the strips 11 lying next to one another can be fastened to one another, for example by means of a fastening element 15 in the form of a pin or a clip (not shown).
- the fastening element 15 as a pin can be part of a band 11 and, for example, fixedly arranged on a longitudinal edge 11a, 11b or fastened in one piece with this.
- the associated opening can then already be integrated into the pin spacings on the other longitudinal edge 11a, 11b in the remaining cross-section, or it can be produced during assembly.
- the bands 11 can also be fastened to one another at least at regular intervals in points by means of sewing, stapling, fusing or welding. An uninterrupted connection is usually not necessary.
- a connection using a pin seam is also possible.
- the necessary tension on the belt 11 can then according to the embodiment of FIG Figures 2 and 3 through the tension pulley 9 be applied, or according to the embodiment of Figure 4 by thermal shrinkage.
- the wire 16 is integrated into a longitudinal edge 11a of the belt 11 and thus causes this longitudinal edge 11a of the belt 11 to rest more on the drum 5.
- the longitudinal edges 11a, 11b of the band 11 can also be designed so that, for example, rectangular or round projections engage in rectangular or round openings and the bands are connected to the longitudinal edges 11a, 11b in a form-fitting manner, similar to a zipper.
- the patterns 13 can be integrated into the form fit of the longitudinal edges 11a, 11b. Since the optimal circumference is not always achieved with each winding of the tape 11 around the drum 5, since the tape 11 is then either too tight or too loose, the thermal tension compensation or the tensioning roller 9 can be used to compensate for perfect contact with the drum 5 be generated.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn, d.h. Trockner oder Thermobonder, aufweisend mindestens eine Trommel mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn umschlingbar ist, wobei auf dem Mantel der Trommel eine Strukturschale aufziehbar ist, die eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist.
- Zu den thermischen Behandlungsverfahren einer textilen Warenbahn aus Vlies oder Vliesstoff gehört die Heißlufttrocknung oder Heißluftverfestigung in einem Durchströmtrockner, bei dem ein erhitztes Gas, beispielsweise Luft, die Warenbahn durchströmt und dabei trocknet oder verfestigt. Zur Trocknung oder Verfestigung von textilen Warenbahnen sind Trockner oder Thermobonder bekannt, bei denen in einem Gehäuse eine oder mehrere Trommeln angeordnet sind. Über eine Öffnung in der Trocknerkammer wird eine textile Warenbahn dem Trockner zugeführt, indem sie die Trommel zu einem Großteil des Umfanges umschlingt und dann um die nächste Trommel herumgeführt und/oder aus der Trocknerkammer wieder abgeführt wird. Während der Umschlingung der Trommel wird die Warenbahn behandelt, in dem entweder eingeblasene Frischluft die Warenbahn und die Trommel durchströmt und die Feuchtigkeit aus der Warenbahn aufnimmt, oder aufgrund der heißen Luft bzw. des heißen Gases eine thermische Verfestigung der Warenbahn eintritt, da deren Fasern, beispielsweise aus Polyamid, miteinander zumindest teilweise verschmelzen, oder mit heißem Dampf eine Behandlung der Warenbahn erfolgt.
- Üblicherweise wird dabei ein glattes unstrukturiertes Vlies erzeugt, das beispielsweise als Topsheets für Slipeinlagen verwendet werden kann. Soll die Produktart gewechselt werden und das Vlies muss strukturiert werden, ist die metallische Strukturschale auf der Trommel zu wechseln. Die Höhe der Strukturierung im Vlies hängt von der Dicke der Mantelfläche der Strukturschale ab. Das Wechseln der Strukturschalen ist aber sehr aufwändig, da die gesamte Strukturschale entlang der Längsachse von der Trommel zu nehmen ist. Je nach Arbeitsbreite kann die Strukturschale einen Durchmesser von bis zu 4 m und eine Länge von bis zu 4,5 aufweisen. Dies ist sehr zeit- und personalaufwändig und der Thermobonder steht aufgrund der Umbaumaßnahme eine längere Zeit nicht zur Verfügung, da Teile des Gehäuses ggfs. entfernt werden müssen. Nach dem heutigen Stand der Technik besteht die Strukturschale aus einem metallischen, relativ steifem Zylindermantel, der über die Trommel geschoben wird.
- Die
EP 0841424 A1 offenbart eine perforierte Saugtrommel zur Wasserstrahlverfestigung eines Vlieses mit einer perforierten bzw. strukturierten Schale, das als microfeines Blech ausgebildet ist, wobei zwischen der strukturierten Schale und der Saugtrommel beabstandet zueinander streifenförmige Unterzüge angeordnet sind. - Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer textilen Warenbahn, aufweisend mindestens eine Trommel mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn umschlingbar ist. Dabei soll der Austausch der Strukturschale vereinfacht und in kürzester Zeit erfolgen.
- Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer textilen Warenbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst.
- Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausführungsformen dar.
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn, d.h. Trockner oder Thermobonder, aufweisend mindestens eine Trommel mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn umschlingbar ist, wobei auf dem Mantel der Trommel eine Strukturschale aufziehbar ist, die eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist.
- Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschale als Band begrenzter Breite ausgebildet ist, das mit einer Vielzahl von Windungen um die Trommel gewickelt wird. Im Gegensatz zu einer konventionellen Strukturschale, die als zylindrischer dünner Hohlkörper einen Durchmesser von bis zu 4 m und eine Breite von bis zu 4,5 m aufweisen kann, ist ein langes Band begrenzter Breite kostengünstiger als Endlosmaterial herstellbar. Darüber hinaus kann die Montage der Strukturschale als Band ohne Demontage des Trommelgehäuses erfolgen, wodurch Produktionsänderungen ohne längere Stillstandszeiten möglich sind.
- Mit weiterem Vorteil weist das Band eine erste und eine zweite Längskante auf, die sich bei jeder Umschlingung um die Trommel berühren oder überlappen. Es entsteht damit eine geschlossene Oberfläche, bei der sich angrenzende Längskanten nicht in der Warenbahn abbilden.
- Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Band eine begrenzte Länge aufweist, und der Anfang und das Ende des Bandes mit je mindestens einem Befestigungspunkt an der Trommel befestigbar ist. Es ergibt sich damit keine Überlappung des Bandes, wie bei einem Endlosband.
- Auch ist es von Vorteil, dass das Band eine Breite von 5 cm bis 30 cm aufweist. Damit lässt sich das Band auf eine Rolle wickeln und ist vom Gewicht und von den Abmessungen so handhabbar, dass ein einzelner Monteur dies mit einer Spannvorrichtung alleine auf die Trommel aufziehen kann. Die Breite des Bandes in diesem Bereich ermöglicht eine hohe Flexibilität für Trommeln unterschiedlicher Durchmesser und Breite.
- Vorzugsweise ist die erste mit der zweiten Längskante zumindest Abschnittsweise lösbar oder unlösbar verbindbar. Dies kann mittels Heften, Verschweißen oder durch Stegnähte erfolgen, wobei eine kontinuierliche Befestigung entlang der gesamten Längskante möglich ist, aber nicht notwendig. Ausreichend kann eine regelmäßige Befestigung sein, die sich in kurzen Abschnitten versetzt zu den benachbarten Längskanten beispielsweise drei- bis viermal auf dem Umfang der Trommel wiederholt.
- In einer ersten Ausführungsform kann die Vorrichtung zum thermischen Behandeln der Warenbahn eine Spannrolle aufweisen, die vom Band gleichzeitig mit der Trommel umschlungen wird, wobei deren Abstand zur Trommel einstellbar ist. Damit kann ohne großen Kraftaufwand das Band montiert werden, die Längskanten zueinander ausgerichtet werden und dann die Spannrolle zum Spannen der Strukturschale betätigt werden.
- In einer alternativen Ausführungsform kann das Band auf die Trommel aufgeschrumpft werden, wobei hier das Band nur zerstörbar von der Trommel entfernt werden kann.
- Vorzugsweise ist an oder in zumindest einer Längskante des Bandes ein Draht angeordnet ist, der sich unterbrechungsfrei über die gesamte Länge des Bandes erstreckt. Damit wird eine Überstreckung des Bandes bei der Montage vermieden und gleichzeitig ein Aufwölben der Längskante verhindert.
- Von Vorteil ist, dass beide Längskanten des Bandes eine reduzierte Dicke aufweisen, die sich komplementär bei einer überlappenden Anordnung zu einem vollen Querschnitt ergänzen. Die Geometrie der reduzierten Dicke kann beliebig sein, beispielsweise keilförmig oder in Form eines entfernten Absatzes oder Stufe. Da sich im Betrieb des Thermobonders die Trommel und das Band dehnen, kann hiermit einer Vergrößerung der Spalte an den Längskanten entgegengewirkt werden. Ein Zusetzen der Spalte oder Anhaften der Fasern an dieser Spalte kann damit reduziert werden.
- Dabei kann an einer ersten Längskante ein Absatz oder eine keilförmige Reduzierung des Querschnittes an der Oberseite des Bandes angeordnet sein, und an der zweiten Längskante der komplementäre Absatz oder Keil an der Unterseite des Bandes angeordnet sein, oder umgekehrt.
- Vorzugsweise kann im überlappenden Bereich der Längskanten ein Befestigungselement in regelmäßigen Abständen angeordnet oder integriert sein, mit dem die Längskanten aneinander befestigbar sind.
- Alternativ kann die erste Längskante auch formschlüssig mit der zweiten Längskante verbindbar sein, so dass hier ein Reißverschlusseffekt für die Montage und Demontage genutzt werden kann.
- Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine schematische Darstellung durch den Querschnitt eines Trockners oder Thermobonders nach dem Stand der Technik;
- Figur 2:
- eine erste schematische Schnittdarstellung durch den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Trockners oder Thermobonders;
- Figur 3:
- eine weitere Darstellung auf die erste Ausführungsform des Trockners oder Thermobonders;
- Figur 4:
- eine weitere Darstellung auf eine zweite Ausführungsform des Trockners oder Thermobonders;
- Figur 5:
- eine Seitenansicht auf eine Strukturschale mit einer Warenbahn, die als umlaufendes Band ausgebildet ist;
- Figur 5a:
- eine Draufsicht auf die Strukturschale nach
Figur 5 , die als umlaufendes Band ausgebildet ist; - Figur 6:
- eine weitere Seitenansicht auf eine Strukturschale mit einer Warenbahn, die als umlaufendes Band ausgebildet ist;
- Figur 6a:
- eine Draufsicht auf die Strukturschale nach
Figur 6 , die als umlaufendes Band ausgebildet ist; - Figur 7:
- einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines umlaufenden Bandes.
-
Fig. 1 zeigt einen mit Heißluft betriebenen Trockner oder Thermobonder in Omega-Bauweise nach dem Stand der Technik. Die zu trocknende Warenbahn 1 läuft im Einlaufbereich 4 über eine Umlenktrommel 2 in den Trockner ein, umschlingt die luftdurchlässig gestaltete Trommel 5 im Uhrzeigersinn und läuft über eine weitere Umlenktrommel 3 aus dem Trockner wieder aus. Die Warenbahn 1 kann aus einem vorverfestigten Vlies aus Fasern oder Filamenten bestehen. Häufig ist die Warenbahn 1 ein von einer Krempel kommender Flor aus losen Stapelfasern. Der Flor kann auf einem Förderband von der Krempel zu der Trommel 5 transportiert werden. Die Umlenktrommel 2 kann als Saugtrommel ausgeführt sein und transportiert den losen Flor zur Trommel 5 des Trockners oder Thermobonders. Auch die Umlenktrommel 3 kann als Saugtrommel ausgeführt sein, um das thermisch verfestigte Vlies oder die getrocknete Warenbahn mit Umgebungsluft wieder abzukühlen. Die Trommel 5, sowie die beiden Umlenktrommeln 2, 3 sind in einem Gehäuse 7 angeordnet, in welches über nicht dargestellte Mittel heiße Luft eingeleitet wird. Die heiße Luft durchströmt die Warenbahn 1, trocknet diese oder erwärmt die Warenbahn 1 auf Schmelztemperatur der Bindefaser oder anderer Bikomponentenfasern, und wird durch einen in der Trommel 5 stirnseitig angeordneten, nicht dargestellten Ventilator abgesaugt. Dabei wird die Trommel 5 unter Unterdruck gesetzt, so dass im Trockner unterschiedliche Strömungsverhältnisse auftreten. Zur Strukturierung der Warenbahn 1 wird auf die Trommel 5 eine Strukturschale 10 aufgezogen, die eine Vielzahl von Öffnungen oder Muster enthalten kann. Die Strukturschale 10 besteht üblicherweise aus einem feinen Blech, in welches das Muster eingelasert wurde. Alternativ gibt es auch Drahtgewebe mit einer entsprechenden Musterung. Diese Strukturschalen werden als dünne hohlzylindrische Körper entlang der Längsachse der Trommel 5 aufgeschoben. Bei einer Breite der Warenbahn von 2,5 bis 5,5 m muss oft ein Teil des Trocknergehäuses demontiert werden, was mit längeren Stillstandzeiten verbunden ist. - Nach den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen der
Figuren 2 bis 3 ist die Strukturschale 10 als flexibles Element aus einem thermisch belastbaren Material ausgeführt, das um die Trommel 5 herumgeführt, aus dem Gehäuse 7 des Trockners oder Thermobonders herausgeführt und durch eine Umlenkrolle 3 umgelenkt wird. Diese Strukturschale 10 ist einteilig ausgeführt und besteht aus einem Band 11, das in vielen Windungen um die Trommel 5 gewickelt wird. Mittels der verstellbaren Spannrolle 9 kann die Strukturschale 10 gespannt oder entspannt werden, was den Austausch der Strukturschale 10 deutlich erleichtert. Auch diese Strukturschale 10 weist eine Vielzahl von Öffnungen oder Muster auf, so dass die Warenbahn 1, die den Trockner oder Thermobonder verlässt, eine perforierte oder gemusterte Oberfläche aufweist. Je nach Konfiguration der Anlage in Verbindung mit der Faserzusammensetzung der Warenbahn 1 kann die Musterung nur eine Oberfläche der Warenbahn 1 betreffen, oder beide Oberflächen. - Die Strukturschale 10 besteht aus einem Band 11 begrenzter Breite, das in vielen Windungen um die Trommel 5 gewickelt wird, wobei die Längskanten 11a, 11b des Bandes 11 sich entweder berühren, oder überlappen. Der Vorteil liegt in der leichten Montage, da hierfür das Trocknergehäuse nicht demontiert werden muss. Am Anfang oder Ende des Montageprozesses entstehen eine oder zwei Nahtstellen oder Befestigungspunkte 12, mit denen das Band 11 an sich selbst in Form eines Endlosbandes oder an der Trommel 5 befestigt wird. Damit sich diese Nahtstelle oder die Befestigungspunkte 12 nicht in der Warenbahn 1 abbildet, weist die Trommel 5 eine größere Breite TB auf, als die Arbeitsbreite AB der Anlage bzw. die Breite der Warenbahn 1.
- Je nach Trommelgröße und Arbeitsbreite ist das Band 11 vorzugsweise zwischen 5 bis 30 cm breit und kann auf einer Rolle aufgerollt eingelagert und zur Montage vorgesehen sein. Bei einer Trommelbreite von 5 m ergeben sich zwischen 100 und 17 Windungen, wobei die Arbeitsbreite dann zwischen 4,9 m bis 4,4 m liegen kann. Als Werkstoff für das Band 11 kann ein Metall in Form eines Drahtgewebes, oder ein Glasgewebeband beispielsweise aus PTFE oder ein wärmebeständiger Kunststoff verwendet werden. Auch textile Bänder 11 sind möglich. Die Bänder 11 können eine erhabene bemusterte Oberfläche aufweisen, die sich wie ein Wasserzeichen in die Warenbahn 1 einprägen und die Dicke der Warenbahn 1 an dieser Stelle verringern. Alternativ kann das Muster 13 in Form von Öffnungen in das Band 11 eingelassen oder integriert werden, wobei an diesen Stellen eine Verdickung oder Konzentration an Fasern erfolgt, die nicht vollständig gebunden sind.
-
Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer verstellbaren Spannrolle 9, mit der das Band 11 nach dem Umwickeln der Trommel 5 gespannt werden kann. Auch hier ist das Band 11 mit zwei Befestigungspunkten 12 an der Trommel 5 befestigt. Dabei ist die nutzbare Arbeitsbreite AB kleiner ist als die verfügbare Trommelbreite TB. In dieser Ausführungsform wird die Spannung auf das Band 11 durch die Einstellbarkeit der Spannrolle 9 erzeugt. Entsprechend den Ausführungsbeispielen derFiguren 3 und4 kann die Bemusterung des Bandes 11 regelmäßig oder unregelmäßig erfolgen. Hier ist erkennbar, dass sich die erste Längskante 11a nach einer Umwicklung der Trommel 5 an der zweiten Längskante 11b anlegt. -
Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem Band 11 als mustergebende Strukturschale 10, das in Windungen um die Trommel 5 gewickelt wurde. Das Band 11 ist mit zwei Befestigungspunkten 12 an der Trommel 5 befestigt, so dass die nutzbare Arbeitsbreite AB kleiner ist als die verfügbare Trommelbreite TB. Auch hier liegt nach jeder Umwicklung um die Trommel 5 die erste Längskante 11a an der zweiten Längskante 11b an. In diesem Ausführungsbeispiel kann ein Band 11 aus einem leicht schrumpfenden Material, beispielsweise einer Folie, verwendet werden, dass aufgrund seiner Schrumpfspannung auf der Trommel 5 gehalten wird. Dieses Band 11 ist als Einmal-Lösung zu verwenden und kann nur zerstörend von der Trommel 5 abgenommen werden. Alternativ kann das Band 11 auch demontierbar ausgeführt werden, indem die Befestigungspunkte 12 lösbar gestaltet werden. Je nach Größe der Trommel 5 und der Länge des Bandes 11 muss mit einem Spannelement gearbeitet werden, dass innerhalb des Trommelgehäuses oder an einem Rand der Trommel 5 ortsfest befestigbar ist. - Die
Figuren 5 und 5a zeigen ein gewebtes Band 11 mit einem aufgedruckten Muster 13 in Form von Halbkugeln, die sich beim Thermobondieren als Vertiefung in die Warenbahn 1 eindrücken. Das gewebte Band 11 kann aus einem warmfesten Textil bestehen, oder aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet sein. Zumindest eine Längskante 11a des Bandes 11 kann mit einem integrierten Draht 16 verstärkt sein, so dass ein aufwölben vermieden werden kann. Vorzugsweise können beide Längskanten 11a, 11b des Bandes 11 mit einem Draht 16 verstärkt sein. Der Draht 16 hat weiterhin die Funktion, eine Längung im Betrieb zu verhindern. - Das Band 11 nach den
Figuren 6 und 6a kann aus einem warmfesten Kunststoff herstellbar sein und weist eine Vielzahl von regelmäßigen oder unregelmäßigen Mustern 13 in Form von Quadraten auf, die in das Band 11 zumindest teilweise eindringen oder vollständig durchdringen. Zwischen den Mustern 13 kann in regelmäßiger oder unregelmäßiger Anordnung eine Vielzahl von Öffnungen 14 angeordnet sein, die beispielsweise als Microöffnungen ausgebildet sind und das Band 11 durchdringen. Durch die Muster 13, die in diesem Ausführungsbeispiel das Band 11 durchdringen, ergibt sich für die Warenbahn 1 eine Noppenstruktur mit erhabenen Punkten oder Flächen. Mit den Microöffnungen kann die Oberflächenstruktur der Warenbahn 1 beeinflusst werden, da zumindest teilweise die Fasern in die Öffnungen 14 eindringen und damit die Oberfläche der Warenbahn 1 strukturierter und rauher wird. Die Haptik der Warenbahn 1 wird rauher. Auch das Band 11 nach dieser Ausführungsform kann an einem oder beiden Längskanten 11a, 11b mit einem Draht 16 verstärkt sein, der vorzugsweise in das Band 11 integriert ist. -
Figur 7 zeigt zwei nebeneinanderliegende Bänder 11, die sich im Randbereich überlappen. Hierzu weist jedes Band 11 entlang einer ersten Längskante 11a einen ersten Absatz 11c an seiner Oberseite auf, und entlang seiner zweiten Längskante 11b einen zweiten Absatz 11c an seiner Unterseite auf. Die Längskanten 11a, 11b können also eine reduzierte Dicke aufweisen, die sich komplementär bei nebeneinander angeordneten Bändern 11 zu einem vollen Querschnitt ergänzen. Die Absätze 11c sind so komplementär zueinander angeordnet, dass eine Teilüberlappung entsteht, so dass die Ober- und Unterseite der nebeneinander liegenden Bänder 11 im Wesentlichen ohne Unterbrechung mit einer geschlossenen und ebenen Fläche auf die Warenbahn 1 einwirkt. Im Bereich der überlappenden Absätze 11c können die nebeneinanderliegenden Bänder 11 aneinander befestigt werden, beispielsweise mittels eines Befestigungselementes 15 in Form eines Stiftes, oder einer nicht dargestellten Klammer. Das Befestigungselement 15 als Stift kann Bestandteil eines Bandes 11 sein, und beispielsweise an einer Längskante 11a, 11b fest angeordnet oder einstückig mit dieser befestigt sein. Die zughörige Öffnung kann dann an der anderen Längskante 11a, 11b im verbleibenden Querschnitt bereits in den Stiftabständen integriert sein, oder bei der Montage hergestellt werden. Alternativ können die Bänder 11 in Abhängigkeit vom Werkstoff auch miteinander zumindest in regelmäßigen Abständen punktweise mittels Nähen, Heften, Verschmelzen oder Verschweißen aneinander befestigt werden. Eine ununterbrochene Verbindung ist meistens nicht notwendig. Auch eine Verbindung mittels Stecknaht ist möglich. Die notwenige Spannung auf das Band 11 kann dann nach dem Ausführungsbeispiel derFiguren 2 und3 durch die Spannrolle 9 aufgebracht werden, oder nach dem Ausführungsbeispiel derFigur 4 durch ein thermisches Schrumpfen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Draht 16 in eine Längskante 11a des Bandes 11 integriert und bewirkt damit eine verstärkte Anlage dieser Längskante 11a des Bandes 11 auf der Trommel 5. - Alternativ zu diesem Ausführungsbeispiel können die Längskanten 11a, 11b des Bandes 11 auch so gestaltet werden, dass beispielsweise rechteckige oder runde Vorsprünge in rechteckige oder runde Öffnungen eingreifen und die Bänder damit formschlüssig an den Längskanten 11a, 11b verbunden sind, ähnlich wie bei einem Reißverschluss. Die Muster 13 können dabei in den Formschluss der Längskanten 11a, 11b integriert werden. Da bei jeder Umwicklung des Bandes 11 um die Trommel 5 nicht immer der optimale Umfang erreicht wird, da das Band 11 dann entweder zu stramm oder zu locker ist, kann mit dem thermischen Spannungsausgleich oder der Spannrolle 9 ein Ausgleich zur perfekten Anlage an die Trommel 5 erzeugt werden.
- Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
-
- 1
- Warenbahn
- 2
- Umlenktrommel
- 3
- Umlenktrommel
- 4
- Einlaufbereich
- 5
- Trommel
- 6
- Siebgewebe
- 7
- Gehäuse
- 8
- Längsachse
- 9
- Spannrolle
- 10
- Strukturschale
- 11
- Band
- 11a
- erste Längskante
- 11b
- zweite Längskante
- 11c
- Absatz
- 12
- Befestigungspunkt
- 13
- Muster
- 14
- Öffnungen
- 15
- Befestigungselement
- 16
- Draht
- TB
- Trommelbreite
- AB
- Arbeitsbreite
Claims (12)
- Trockner oder Thermobonder zur thermischen Behandlung einer textilen Warenbahn (1), aufweisend mindestens eine Trommel (5) mit einer perforierten Mantelfläche, deren Mantel zumindest teilweise von einer Warenbahn (1) umschlingbar ist, und eine Strukturschale (10), wobei die Strukturschale (10) auf dem Mantel der Trommel (5) aufziehbar ist, und die Strukturschale (10) eine Vielzahl von Öffnungen und/oder Muster aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschale (10) als Band (11) begrenzter Breite ausgebildet ist, das mit einer Vielzahl von Windungen um die Trommel (1) gewickelt wird, wobei das Band (11) eine erste und eine zweite Längskante (11a, 11b) aufweist, die sich bei jeder Umschlingung um die Trommel (1) berühren oder überlappen.
- Trockner oder Thermobonder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) eine begrenzte Länge aufweist, und der Anfang und das Ende des Bandes (11) mit je mindestens einem Befestigungspunkt (12) an der Trommel (5) befestigbar ist.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) eine Breite von 5 cm bis 30 cm aufweist.
- Trockner oder Thermobonder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste mit der zweiten Längskante (11a, 11b) zumindest Abschnittsweise lösbar oder unlösbar verbindbar ist.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) mit der Trommel (5) eine Spannrolle (9) umschlingt, deren Abstand zur Trommel (5) einstellbar ist.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) auf die Trommel (5) aufgeschrumpft wird.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an oder in zumindest einer Längskante (11a, 11b) des Bandes (11) ein Draht (16) angeordnet ist, der sich unterbrechungsfrei über die gesamte Länge des Bandes (11) erstreckt.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Längskanten (11a, 11b) des Bandes (11) eine reduzierte Dicke aufweisen, die sich komplementär bei einer überlappenden Anordnung zu einem vollen Querschnitt ergänzen.
- Trockner oder Thermobonder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einer ersten Längskante (11a) ein Absatz (11c) an der Oberseite des Bandes (11) angeordnet ist, und an der zweiten Längskante (11b) ein Absatz (11c) an der Unterseite des Bandes (11) angeordnet ist.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass im überlappenden Bereich der Längskanten (11a, 11b) ein Befestigungselement (15) angeordnet ist.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Längskante (11a) formschlüssig mit der zweiten Längskante (11b) verbindbar ist.
- Trockner oder Thermobonder nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) aus einem wärmebeständigen Material wie einem Metallblech, Metallgewebe, einem Glasgewebeband, einem Kunststoff oder einem textilen Material besteht.
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