SK174391A3 - Device for layering of fleece from vertical deposited web - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka zariadenia, ktoré umožňuje kontinuálnu výrobu textílií, v ktorých prevažný podiel vlákien je orientovaný vertikálne, t.j. prevažne kolmo k rovine textílií, a tým umožňuje dosiahnuť velkú objemnosť textílií a s ňou spojenú vysokú tepelno a zvukovo izolačnú schopnosť. Zariadenie umožňuje vytvárať z pavučiny a iných plošných útvarov i pri extrémne vysokých rýchlostiach presne definovanú štruktúru vláknovej vrstvy a po tepelnom spracovaní spojenú textíliu nových úžitkových vlastností.

Doterajší stav techniky

Je všeobecne známe, že rozhodujúci vplyv na vlastnosti netkaných textílií má ich rom je orientácia vlákien, formačné vlastnosti, tak štruktúra, pričom hlavným parametTáto orientácia ovplyvňuje ako dei vlastnosti závislé na objemovej hmotnosti, akými sú okrem priepustnosti vzduchu a kvapalín ich tepelné a hlukovo izolačné schopnosti.

Z tejto filozofie vznikol principiálne nový spôsob výroby vláknovej vrstvy a spojených textílií na základe vrstvenia pavučiny z mykacieho stroja vo forme vertikálne usporiadaných lamiel. Lamelou sa rozumie v oblúku zložený úsek pavučiny alebo inej vláknovej vrstvy, ako ju znázorňuje na obr. 1 znak 17. K využitiu tohto spôsobu, ktorým sa dosahuje nielen vysoká objemnosť spolu so sprievodnými funkčnými vlastnosťami textílie, ale i dobrá odolnosť proti opakovanému stlačovaniu, sú známe dva základné spôsoby a zariadenia, chránené AO 269300 a AO 273997. Pódia AO 269300 zariadenie tvorí zostava dvoch tvarovacích elementov, a to tvarovacej lišty vybavenej na pracovnej časti hrotmi a tlačiacej lišty osadenej po dĺžke ihlami. Tvarovacia lišta je analogická vo svojej funkcii hrebeňu pri skladaní pavučiny z valca mykacieho stroja, pohybuje sa vertikálne a sníma vertikálne privádzanú pavučinu k odvádzaciemu dopravníku, nad ktorým je umiestnený rošt. Pri spätnom pohybe hrebeňa tlačiace ihly lišty zachytia pavučinu v dolnej polohe a lišta svojim horizontálnym pohybom pritlačí pavučinu do medzery medzi dopravníkom a roštom. Zladený pohyb hrebeňa a lišty umožňuje skladať pavučinu vertikálne a vytvoriť rúno, resp. textíliu s prevažným podielom vlákien orientovaných kolmo k rovine textílie.

Druhé zariadenie, ktoré opisuje AO 273997, tvorí valec vybavený tvarovanými hrotmi z ohnutých drôtov alebo výsekov plechových kotúčov rozmiestnených v určitých rozstupoch, a z roštu zo sústavy drôtov vedených medzi hrotmi a ústiacich nad dopravníkom. Pavučina, ktorá je privádzaná zhora, je pri otáčaní valca tlačená do kanála vytvoreného medzi dopravníkom a horizontálnou časťou roštu.

Obidve zariadenia, ako podlá AO 269300, tak AO 273997, sú schopné vytvárať rúno a textíliu o neobvyklej orientácii vlákien s výrazne vysokou objemnosťou a radom výhodných funkčných vlastností. Obidve však majú svoje nedostatky, ktoré nedovoíujú využiť to podstatné, čo jednoduchá zostava výrobnej linky ponúka. Je to predovšetkým využitie vysoko výkonných rúnotvoriacich strojov, na ktorých závisí ekonomická efektívnosť celej výroby. Zariadenie založené na vibračnom princípe pracuje spoľahlivo naviac pri odvádzacích rýchlostiach pavučiny 100 m.min^-1. To zodpovedá kmitočtu asi 1 500 kmit. za minútu. Výkon špičkových rúnotvoričov však dosahuje až 450 kg.min^-1. Pri plošnej hmotnosti pavučiny 20 g/m² by to vyžadovalo cez 2 000 kmitov za minútu. Zatial nie je známe riešenie, ako tento výkon využitím opísaného princípu dosiahnuť.

Zariadenie na rotačnom princípe podlá AO 273997 má iné nedostatky. Rozhodujúca je okolnosť, že skladanie a odvádzanie pavučiny závisí na velkosti trenia medzi snímanou pavučinou a povrchom pracovných elementov, t.j. tvarovaných drôtov alebo výsekov kotúčov. Pri ich hladkom povrchu zariadenie pracuje spoľahlivo len pri menších rýchlostiach a menšom stupni zhustenia. Pri zdrsnení povrchu je možné zvýšiť výrobnú rýchlosť, ale so stúpajúcou rýchlosťou prichádza k prieniku vlákien z pavučiny spodnej časti roštu až k nabalovaniu na rotujúci válec. Okrem toho zariadenie tejto koncepcie vedie k tvorbe skladov lamiel pod určitým zošikmením, neumožňuje teda vytvárať kolmo vrstvené rúno a textíliu o hrúbke väčšej ako 15 mm. Hodí sa preto len pre výrobky o hrúbke prakticky pod 10 mm a pri uplatnení v zostave s mykacími strojmi o výkone do 80 kg/hod.

Podstata vynálezu

Podstatou vynálezu je nová konštrukcia rotačného vertikálneho ukladača pavučiny z mykacieho stroja s núteným podávaním pavučiny, prípadne iných, plošných útvarov, ktorý umožňuje pracovať pri maximálnej známej privádzacej rýchlosti pavučiny a vytvárať presne definované veľkosti a tvary lamiel, tvoriacich vláknovú vrstvu pripravenú pre tepelné spracovanie. Umožňuje i regulované uloženie lamiel pod rôznymi uhlami podlá požiadaviek na vlastnosti textílie.

Zariadenie podľa patentu tvorí podávacie ústrojenstvo zložené z podávacích kotúčov 2 znázornených na obr. 1 a 2 so zdrsneným povrchom, ktoré zapadajú medzi tlačiace tŕne 7 pracovných kotúčov 6 pracovného válca 5. Tvar tlačiacich tŕňov 7 je zvolený tak, že medzera medzi prítlačnou a odvrátenou stranou vymedzuje maximálnu dĺžku pavučiny, ktorá môže byť podávacími kotúčmi do medzery dodaná a ktorá pri posunutí medzi dopravník teplovzdušnej komory 11 a rošt 8 vytvára zložením pavučiny lamely. Vypuklý bok zubu ich posúva, resp. pritláča na predchádzajúci a vytvára tak vlákennú vrstvu. Výšku lamely je možné regulovať pomerom rýchlosti podávania pavučiny 16 a obvodovej rýchlosti tlačiacich tŕňov 7. Pre re4 guláciu väčšieho alebo menšieho uhla zošikmenia lamiel slúži zo spodnej strany umiestnený tvarovací valec 12 (obr. 2), ktorého jednotlivé tŕne 13 prechádzajú vybratím vo vodiacej ploche 4 v predĺžení podávacej panvy 3 a prenikajú do priestoru medzi pracovné kotúče 6.

Príklady uskutočnenia

Na obr. 1 je znázornené zariadenie na vrstvenie rúna 17 z vertikálne ukladanej pavučiny 16, ktoré tvorí podávací valec 1 zložený z podávacích kotúčov 2, podávacej panvy 3.» na ktorú za bodom stlačenia A naväzuje vodiaca plocha 4, ktorá spolu s hrebeňom 8 a dopravníkom 11 tepelnej komory tvorí štrbinu, do ktorej sú tlačiacimi tŕňmi 7 pracovných kotúčov pracovného valca 5 vkladané lamely 17 z pavučiny 16. Tŕne pracovných kotúčov 6 sú vytvarované podía evolvent, pričom ich počiatky spája priamka. Polomer základnej kružnice evolventy popisujúcej vonkajšiu pracovnú hranu tŕňa 7 je menší, ako polomer základnej kružnice evolventy opisujúcej čast vnútornej hrany tŕňa 7. V tomto konkrétnom prípade je nad priestorom prieniku podávacích kotúčov 2 a tŕňov 7 pracovných kotúčov 6 pracovného valca 5 umiestnené práškovacie zariadenie 14 pre nanášanie práškového spojiva, ktoré z časti uviazne vo vytvorenom rúne, z časti prepadne na textíliu 15 nesenú dopravníkom 11 teplovzdušnej komory. Vzniká tak textilný útvar zložený z rúna a z na spodnej hrane prilepenou textíliou 15.

Na obr. 2 je znázornené zariadenie na vrstvenie rúna z vertikálne ukladanej pavučiny 1.6, ktoré tvorí podávací valec i zložený z podávacích kotúčov 2, podávacej panvy 3, na ktorú za bodom stlačenia A nadväzuje vodiaca plocha 4, ktorá spolu s hrebeňom 8 a dopravníkom 11 tepelnej komory tvorí štrbinu, do ktorej sú tlačiace tŕne 7 pracovných kotúčov 6 pracovného válca vkladané lamely z pavučiny 16. V tomto konkrétnom prevedení je vodiaca plocha 4 vybavená drážkami, ktorými do priestoru medzi hrebeň 8 a vodiacu plochu 4. prenikajú tŕne 13 tvarovacieho valca 12. ktoré regulujú konečnú polohu lamiel 17 vo vzniknutom útvare.

Na obr. 3 je znázornené zariadenie na vrstvenie rúna z vertikálne ukladanej pavučiny 16., ktoré tvorí podávací valec 2 zložený z podávacích kotúčov 2, podávacej panvy 2_, na ktorú za bodom stlačenia A nadväzuje vodiaca plocha 4, ktorá spolu s hrebeňom 8 a dopravníkom 11 tvorí štrbinu, do ktorej sú tlačiacimi drôtmi 9 pracovného valca 5 vkladané lamely z pavučiny 16. V tomto konkrétnom prípade sú tlačiace drôty pružné, čo dovolí pružnú deformáciu drôtov 9 po náraze na lištu 10 , ktorá usmerňuje dráhu drôtov 9, po akej opúšťajú tieto drôty rúno z lamiel 17. Vhodne zvolenou polohou lišty sa ovplyvňuje jednak konečný sklon lamiel v rúne, jednak presnosť formovania jednotlivých lamiel ešte pred ich vzájomným stlačením do rúna. Ďalej sa týmto prevedením podlá obr. 3 zabráni vyťahovaniu jednotlivých vlákien z rúna nad hrebeň 8.

Priemyselná využitelnosť

Rotačný vertikálny ukladač je zariadenie, ktoré umožňuje výrobu vysoko objemných spojených textílií. Pri využití v zostave s najvýkonnejším mykacím zložením a teplovzdušnou komorou vytvára výrobnú linku, ktorej technické a ekonomické parametre značne prevyšujú doteraz známu techniku. Značne sa znižujú investičné náklady na zastavanú plochu, strojné investície, podstatne sa znižuje energetická náročnosť i potreba pracovníkov na obsluhu linky.

Výrobky majú uplatnenie hlavne v priemysle odevnom ako tepelno-izolačné vložkové materiály, v čaluníckom priemysle ako pružné výplne, automobilovom a stavebnom priemysle ako tepelné a hlukové izolácie a iné. Funkcie zariadení i uplatnenia výrobkov sú prevádzkovo overné.

Claims (7)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1) Zariadenie na vrstvenie rúna z vertikálne ukladanej pavučiny pracovným valcom s tlačiacimi tŕňmi, vyznačujúce sa tým, že zariadenie pozostáva z podávacieho ústrojenstva tvoreného valcom (1) zostaveného z podávacích kotúčov (2) umiestnených na hriadeli v rozostupe minimálne 3 mm a maximálne 100 mm a k nemu na spodnej hrane priliehajúcej podávacej panvy (3) nadväzujúcej od miesta stlačenia (A) na vodiacu stenu (4), ďalej pracovného valca (5) zostaveného z pracovných kotúčov (6) s tlačiacimi tŕňmi (7) alebo drôtov (9) a hrebeňa (8) zasahujúceho medzi pracovné kotúče (6).
2. 2) Zariadenie podlá bodu 1, vyznačujúce sa tým, že vonkajšie tvary tlačiacich tŕňov (7) sú vytvorené podlá krivky, ktorej dotyčnica v bode priesečníka dotyčnice s rovinou hrebeňa (8) zviera so zvislicou v tomto bode uhol väčší ako 90°, pričom vnútorná hrana tŕňu (7) je tvorená podlá krivky, ktorá vymedzuje dĺžku spojnice medzi vrcholmi dvoch susedných tŕňov v rovine kotúča minimálne na dvojnásobok výšky vzniknutej lamely (17).
3. 3) Zariadenie podlá bodu 1, vyznačujúce sa tým, že vzdialenosti medzi jednotlivými kotúčmi (2) podávacieho valca (1) a tlačiacimi tŕňmi (7) alebo drôtmi (9) pracovného valca (5) dovolujú regulovateľný vzájomný prienik.
4. 4) Zariadenie podlá bodov la 2, vyznačujúce sa tým, že vzdialenosť, jednotlivých tlačiacich tŕňov (7) po obvode je najmenej 80 % dĺžky površky medzery medzi ich prítlačnou a odvrátenou stranou.
5. 5) Zariadenie podlá bodov 1 a 2, vyznačujúce sa tým, že pracovný valec (5), vytvorený sústavou v radoch umiestnených drôtov (9) pružných alebo tuhých a výkyvných proti zmyslu otáčania valca (5), je doplnený lištou (10) umiestnenou nad výstupnou časťou hrebeňa (8) tvoriacim spolu s dopravníkom (11) vymedzujúci priestor pre vytvárané vrstvy.
6. 6) Zariadenie podľa bodu 1, vyznačujúce sa tým, že proti pracovnému valcu (5) je zo spodnej strany umiestnený tvarovací valec (12), ktorého tŕne (13) prechádzajú vybranými vodiacimi plochami (4) v predĺžení vodiacej panve (3).
7. 7) Spôsob výroby objemnej textílie na zriadení podía bodu 1, vyznačujúci sa tým, že pavučina alebo iná vlákenná vrstva tvarovaná do približne kolmých skladov (lamiel) a tvoriaca rúno je kladená na textíliu (15) nesenú na dopravníku (11) teplovzdušnej komory, alternatívne vybavenej nánosom práškového termoplatstického spojiva z dávkovacieho zariadenia (14).