AT391151B - Apparatus for the production of a fibrous nonwoven - Google Patents

Abstract

An apparatus for the production of a fibrous nonwoven consists of a plurality of toothed card drums 1, 2 which rotate in the same direction and which follow one another in the direction of run-through of the pre-nonwoven. The card drum 2 located downstream in each case in the direction of run-through of the pre-nonwoven forms a worker roller for the preceding card drum 1. The fibres flying off from the card drums 1, 2 in discard ducts 6, 7 are deposited on a suction-controlled catching surface 3. In order to ensure that the fibres are deposited on the catching surface 3 in a stress-free and random manner, without any preferential direction, even in the region of the discard duct 7 of the card drum 2 which is last in the direction of run-through, the region of the stripping of the fibres from this last card drum 2 is covered relative to the supply-air duct 9 for the associated discard duct 7. <IMAGE>

Description

Nr. 391151No. 391151

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses, bestehend aus in Durchlaufrichtung eines Vorvlieses unmittelbar aufeinanderfolgenden, gleichsinnig rotierenden, gezahnten Kardentrommeln, von denen jeweils die in Durchlaufrichtung des Vorvlieses nachgeordnete Kardentrommel für die vorgelagerte Kardentrommel eine Arbeiterwalze bildet, aus einer kontinuierlich bewegten, luftdurchlässigen Fangfläche für die in je einem Teilstrom von den Kardentrommeln unter Fiiehkraftwirkung abfliegenden Fasern des Vorvlieses und aus den einzelnen Kardentrommeln zugeordneten, durch die Fangfläche hindurch besaugten, an je einen Zuluftkanal angeschlossenen Abwurfkanälen für die abfliegenden Fasern.The invention relates to a device for producing a nonwoven fabric, consisting of toothed card drums rotating in the same direction in the direction of passage of a preliminary nonwoven, of which the card drum arranged downstream in the direction of passage of the nonwoven forms a worker roller for the upstream card drum, from a continuously moving, Air-permeable catching surface for the fibers of the pre-fleece which fly off in a partial flow from the card drums under the effect of centrifugal force and from the individual card drums which are suctioned through the catching surface and connected to a supply air duct for the departing fibers.

Aufgrund der bei Vorrichtungen dieser Art (AT-PS 384 830) unmittelbaren Aufeinanderfolge der Kardentrommeln können die jeweils nachfolgenden Kardentrommeln das von der vorgelagerten Kardentrommel angeförderte Fasermaterial mit der Wirkung einer Arbeiterwalze auskämmen, so daß die nicht ausgekämmten Fasern unmittelbar nach dem Auskämmvorgang auf die Fangfläche äbgeschleudert werden. Damit wird nicht nur eine hervorragende Auflösung des Vorvlieses erzielt, sondern auch die Möglichkeit geschaffen, das Vorvlies in einfacher Weise in mehrere Faserteilströme aufzuteilen. Jede nachfolgende Kardentrommel bewirkt ja einen zusätzlichen Auskämmvorgang, der Fasermaterial für wenigstens einen weiteren Teilstrom bereitstellt Der von jeder Kardentrommel abfliegende Faserteilstrom kann folglich bei einem vergleichsweise großen Materialdurchsatz durch die Vorrichtung eine geringe Faserdichte aufweisen, was im Zusammenhang mit dem mehrlagigen Aufbringen der Fasern eine Voraussetzung für eine hohe Vliesgleichmäßigkeit darstellt, die allerdings nur dann erreicht werden kann, wenn für eine störungsfreie, rein zufällige Faserablage auf der Fangfläche ohne Vorzugsrichtung gesorgt wird. Während sich im Bereich der in den Zwickelbereich zwischen zwei benachbarten Kardentrommeln reichenden Abwurfkanäle für die Förderluft, die durch den engsten Spalt zwischen den Kardentrommeln angesaugt und durch die Fangfläche abgesaugt wird, von vornherein keine Strömungsverhältnisse ergeben, die auf die Fasern eine die zufällige Ablage auf der Fangfläche beeinträchtigende Richtwirkung ausüben können, können die von der in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzten Kardentrommel abgelösten Fasern bei einer ungünstigen Anordnung und Ausbildung des Zuluftkanales unter Umständen in der tangential an der Kardentrommel vorbeigeführten Luftströmung einer die Parallelisierung der Fasern unterstützenden Richtkraft unterworfen werden, die bei der Faserablage eine unerwünschte Vorzugsrichtung mit sich bringt, weil beispielsweise die sich von dieser Kardentrommel ablösenden Fasern durch die tangentiale Luftströmung aufgrund der Geschwindigkeitsverhältnisse eine Beschleunigung erfahren und nicht spannungsfrei auf der Fangfläche abgelegt werden.Because of the direct succession of card drums in devices of this type (AT-PS 384 830), the following card drums can comb out the fiber material conveyed by the upstream card drum with the action of a worker roller, so that the non-combed fibers are thrown onto the catching surface immediately after the combing process will. This not only achieves an excellent dissolution of the preliminary nonwoven, but also creates the possibility of dividing the preliminary nonwoven into several partial fiber streams in a simple manner. Each subsequent card drum results in an additional combing-out process, which provides fiber material for at least one further partial stream. The partial fiber stream departing from each card drum can consequently have a low fiber density with a comparatively large material throughput through the device, which is a prerequisite in connection with the multilayer application of the fibers represents a high level of non-woven uniformity, which can only be achieved, however, if trouble-free, purely random fiber placement on the catching surface is ensured without a preferred direction. While in the area of the discharge channels in the gusset area between two adjacent card drums for the conveying air, which is sucked in through the narrowest gap between the card drums and sucked out through the catching surface, there are no flow conditions from the outset that cause the fibers to deposit randomly on the Directing effect can impair the catching surface, the fibers detached from the last card drum in the direction of flow of the pre-fleece can be subjected to a directing force supporting the parallelization of the fibers in the case of an unfavorable arrangement and formation of the supply air duct in the air flow tangentially passing the card drum an undesirable preferred direction, because, for example, the fibers detaching from this card drum are accelerated by the tangential air flow due to the speed conditions g experienced and not placed stress-free on the catching surface.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln dafür zu sorgen, daß auch die von der in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzten Kardentrommel abgeschleuderten Fasern in einer statistischen Verteilung ohne Vorzugsrichtung spannungsfrei auf der Fangfläche abgelagert weiden können.The invention is therefore based on the object to ensure with simple means that the fibers spun off from the last card drum in the direction of flow of the pre-fleece can be deposited in a statistical distribution without preferential direction without tension on the catching surface.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß der Ablösebereich der Fasern von der in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzten Kardentrommel gegenüber dem Zuluftkanal des zugehörigen Abwurfkanales abgedeckt ist.The invention achieves the stated object in that the detachment area of the fibers is covered by the card drum that is last in the direction of flow of the pre-fleece relative to the supply air duct of the associated discharge duct.

Da zufolge dieser Maßnahme im Ablösebereich der Fasern von der in Durchlaufrichtung des Vlieses letzten Kardentrommel kein tangentialer Luftstrom wirksam werden kann, der auf die sich ablösenden Fasern beschleunigend wirkt, kann auch auf die Fasern im Ablösebereich keine streckende Richtkraft ausgeübt werden, die zu einer unerwünschten Parallelisierung der Fasern führt. Die sich von der Kardentrommel ablösenden Fasern gelangen vielmehr erst nach dem Ablösebereich in den durch den Abwurfkanal gesaugten Förderluftstrom, so daß die Fasern tatsächlich spannungsfrei bis zur Fangfläche gefördert und auf der bereits aufgebrachten Vliesschicht abgelagert werden können, was eine wesentliche Voraussetzung für ein gleichmäßiges Vlies ohne Vorzugsrichtung ist. In diesem Zusammenhang ist zu bedenken, daß die in den Förderluftstrom gelangenden Fasern wegen der Abdeckung des Ablösebereiches gegenüber dem Zuluftkanal bereits eine weitgehend wirre Lage einnehmen und in dem Förderluftstrom keiner ausgeprägten Richtkraft unterworfen werden, weil ja die Geschwindigkeit dieses Förderluftstromes zur Fangfläche hin abnimmt.As a result of this measure, no tangential air flow can act in the detachment area of the fibers from the card drum last in the direction of flow of the fleece, which acts accelerating on the detaching fibers, so that no stretching directing force can be exerted on the fibers in the detachment area, which leads to an undesired parallelization of fibers. Rather, the fibers detaching from the card drum only enter the conveying air stream sucked through the discharge channel after the detachment area, so that the fibers can actually be conveyed tension-free to the catching surface and deposited on the nonwoven layer already applied, which is an essential prerequisite for a uniform nonwoven without Preferred direction is. In this context, it should be borne in mind that the fibers entering the conveying air flow already assume a largely confused position due to the covering of the detachment area with respect to the supply air duct and are not subjected to any pronounced directional force in the conveying air flow, because the speed of this conveying air flow decreases towards the catching surface.

Besonders einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich in weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch, daß die Abdeckung aus einer tangential an die Kardentrommel anschließenden Wand besteht, die vorzugsweise die Kardenabdeckung fortsetzt, die ein ungewolltes Abschleudem des Faserbelages der Kardentrommel vor dem Erreichen des Ablösebereiches verhindert. Diese Wand sichert eine zum abgeschleuderten Faserstrom im wesentlichen parallele Zuluftströmung, ohne den gleichmäßigen Faserweitertransport beeinträchtigende Wirbelbildungen.Particularly simple constructional relationships result in a further embodiment of the invention in that the cover consists of a wall tangentially adjoining the card drum, which preferably continues the card cover, which prevents the card drum from being inadvertently worn off before reaching the detachment area. This wall secures a supply air flow which is essentially parallel to the flung-off fiber stream, without vortex formation impairing the uniform fiber transport.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses ausschnittsweise im Bereich der in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzten Kardentrommel in einem schematischen Vertikalschnitt gezeigtIn the drawing, the subject matter of the invention is shown, for example, and a section of a device according to the invention for producing a nonwoven fabric is shown in a schematic vertical section in the area of the last card drum in the direction of flow of the preliminary nonwoven fabric

Bei der dargestellten Vorrichtung wird ein Vorvlies über einen in herkömmlicher Weise aus einer Zuführwalze und einem Muldentisch bestehenden Materialeinlaß mehreren unmittelbar aufeinanderfolgend nebeneinandergereihten, gleichsinnig rotierenden Kardentrommeln zugeführt, von denen in Durchlaufrichtung des Vorvlieses die beiden letzten Kardentrommeln (1) und (2) dargestellt sind. Unterhalb dieser Kardentrommeln erstreckt sich eine Fangfläche (3) in Form eines umlaufenden Förderbandes, das luftdurchlässig ausgebildet ist und über Saugkästen (4) besaugt wird. Die Kardentrommeln (1), (2) weisen gegenüber der Fangfläche (3) Abdeckungen (5) auf, die im Zwickelbereich zwischen diesen Kardentrommeln einen Abwurfkanal (6) für die -2-In the device shown, a nonwoven fabric is fed via a material inlet in the conventional manner consisting of a feed roller and a trough table to a plurality of card drums rotating in the same direction and arranged in direct succession, of which the two last card drums (1) and (2) are shown in the direction of flow of the nonwoven fabric. A catch surface (3) extends below these card drums in the form of a revolving conveyor belt, which is designed to be air-permeable and is suctioned over suction boxes (4). The card drums (1), (2) have covers (5) opposite the catching surface (3), which have a discharge channel (6) in the gusset area between these card drums for the -2-

Claims (2)

Nr. 391 151 Kardentrommel (1) bilden. Der Abwurfkanal (7) für die in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzte Kardentrommel (2) wird durch die dieser Kardentrommel zugeordnete Abdeckung (5) und einer Leitwand (8) begrenzt, die außerdem Teil der Begrenzung eines Zuluftkanales (9) für den Abwurfkanal (7) ist Die Zuluft für den Abwurfkanal (6) wird durch einen gesonderten Zuluftkanal (10) zwischen dem engsten Spalt zwischen den Kardentrommeln (1) und (2) über den zugehörigen Saugkasten (4) durch die Fangfläche (3) angesaugt Wegen der unmittelbaren Aufeinanderfolge der Kardentrommeln bildet die jeweils nachfolgende Kardentrommel eine Arbeiterwalze für die vorgelagerte Kardentrommel. Der der Kardentrommel (1) zugeführte Teil des Vorvlieses wird folglich von der gleichsinnig rotierenden Kardentrommel (2) teilweise ausgekämmt, wobei das nicht von der Kardentrommel (2) erfaßte Fasermaterial in den Abwurfkanal (6) zwischen den Kardentrommeln (1) und (2) abgeschleudert und mit Hilfe eines durch die Fangfläche (3) abgesaugten Förderluftstromes auf die Fangfläche (3) aufgetragen wird, und zwar aufgrund der sich ergebenden Strömungsverhältnisse in einer ungeordneten, spannungsfreien Lage ohne Vorzugsrichtung. Das über die letzte Kardentrommel (2) weitergeförderte Fasermaterial wird dann durch den Abwurfkanal (7) auf die bereits auf der Fangfläche (3) gebildete Vliesschicht aufgetragen, so daß das Vlies aus mehreren Faserteilströmen mit jeweils geringerer Faserdichte aufgebaut werden kann. Damit die Auflösung des Vorvlieses bis zum Abwurf eines Faserteilstromes erhöht werden kann, sind den einzelnen Kardentrommeln auf der der Fangfläche (3) abgekehrten Umfangsseite je eine Arbeiterwalze (11) und eine Wenderwalze (12) zugeordnet. Durch die Arbeiterwalze (11) wird ein Teil des Faserbelages der zugehörigen Kardentrommel ausgekämmt, wobei das von der Arbeiterwalze (11) erfaßte Fasergut durch die Wenderwalze (12) übernommen und wieder der Kardentrommel zugeführt wird. Der Faserbelag der einzelnen Kardentrommeln erfahrt daher vor seiner Zuführung zu der nachfolgenden Kardentrommel eine Auflösung, und zwar unter gleichzeitiger Vergleichmäßigung vorhandender Unregelmäßigkeiten in der Faserverteilung. Um nicht nur im Abwurfkanal (6) zwischen den Kardentrommeln (1) und (2) und den nicht dargestellten Abwurfkanälen im Bereich der vorausgehenden Kardentrommeln, sondern auch im Bereich des Abwurfkanales (7) für die in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzte Kardentrommel (2) eine ungerichtete, wirre und spannungsfreie Faserablage auf der Fangfläche (3) zu erreichen, ist der Ablösebereich (13) der Fasern von der Kardentrommel (2) gegenüber dem Zuluftkanal (9) durch eine tangential an die Kardentrommel (2) anschließende Wand (14) abgedeckt, so daß auf die sich von der Kardentrommel (2) ablösenden Fasern keine Richtkraft durch einen entsprechenden Förderluftstrom ausgeübt werden kann. Die Fasern gelangen vielmehr erst nach dem Ablösebereich in den durch den Zuluftkanal (9) angesaugten Förderluftstrom, der aufgrund der Kanalverbreiterung im Bereich des zugeförderten Faserstromes keine beschleunigende Wirkung und damit keine Richtkraft auf die Fasern ausüben kann, die deshalb in einer gewünschten Wirrlage spannungsfrei an die Fangfläche (3) angesaugt werden, so daß auch der letzte Faserteilstrom des Vorvlieses den für eine vollkommene Randomisierung der Fasern notwendigen Strömungsbedingungen unterworfen wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Herstellen eines Faservlieses, bestehend aus in Durchlaufrichtung eines Vorvlieses unmittelbar aufeinanderfolgenden, gleichsinnig rotierenden, gezahnten Kardentrommeln, von denen jeweils die in Durchlaufrichtung des Vorvlieses nachgeordnete Kardentrommel für die vorgelagerte Kardentrommel eine Arbeiterwalze bildet, aus einer kontinuierlich bewegten, luftdurchlässigen Fangfläche für die in je einem Teilstrom von den Kardentrommeln unter Fliehkraftwirkung abfliegenden Fasern des Vorvlieses und aus den einzelnen Kardentrommeln zugeordneten, durch die Fangfläche hindurch besaugten, an je einen Zuluftkanal angeschlossenen Abwurfkanälen für die abfliegenden Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablösebereich (13) der Fasern von der in Durchlaufrichtung des Vorvlieses letzten Kardentrommel (2) gegenüber dem Zuluftkanal (9) des zugehörigen Abwurfkanales (7) abgedeckt istNo. 391 151 Form card drum (1). The discharge channel (7) for the last card drum (2) in the direction of flow of the preliminary fleece is delimited by the cover (5) assigned to this card drum and a guide wall (8), which also forms part of the delimitation of a supply air duct (9) for the discharge channel (7) The supply air for the discharge duct (6) is drawn in through a separate supply air duct (10) between the narrowest gap between the card drums (1) and (2) via the associated suction box (4) through the collecting surface (3) because of the direct succession of the Card drums, the following card drum forms a worker roller for the upstream card drum. The part of the pre-fleece fed to the card drum (1) is consequently partially combed out by the card drum (2) rotating in the same direction, the fiber material not captured by the card drum (2) entering the discharge channel (6) between the card drums (1) and (2) is thrown off and applied to the catching surface (3) with the aid of a conveying air stream sucked off through the catching surface (3), specifically because of the resulting flow conditions in an unordered, tension-free position with no preferred direction. The fiber material conveyed over the last card drum (2) is then applied through the discharge channel (7) to the nonwoven layer already formed on the catching surface (3), so that the nonwoven can be built up from several partial fiber streams, each with a lower fiber density. So that the dissolution of the nonwoven can be increased until a partial fiber stream is ejected, the individual card drums are each assigned a worker roller (11) and a turner roller (12) on the circumferential side facing away from the catching surface (3). Part of the fiber covering of the associated carding drum is combed out by the worker roller (11), the fiber material captured by the worker roller (11) being taken over by the turning roller (12) and fed back to the carding drum. The fiber covering of the individual card drums is therefore dissolved before it is fed to the subsequent card drum, with simultaneous equalization of existing irregularities in the fiber distribution. Not only in the ejection channel (6) between the card drums (1) and (2) and the ejection channels (not shown) in the area of the preceding card drums, but also in the area of the ejection channel (7) for the last card drum (2) in the direction of flow of the preliminary web To achieve non-directional, tangled and tension-free fiber placement on the catching surface (3), the detachment area (13) of the fibers from the card drum (2) is covered opposite the supply air duct (9) by a wall (14) tangentially adjoining the card drum (2) , so that no straightening force can be exerted on the fibers detaching from the card drum (2) by a corresponding conveying air flow. Rather, the fibers only get into the conveying air flow sucked in through the supply air duct (9) after the separation area.Thanks to the broadening of the duct in the region of the supplied fiber flow, the conveying air flow cannot exert an accelerating effect and therefore cannot have a directing force on the fibers, which therefore, in a desired tangled position, exerts no tension on the fibers Catching surface (3) are sucked in, so that even the last partial fiber stream of the nonwoven is subjected to the flow conditions necessary for a complete randomization of the fibers. PATENT CLAIMS 1. Device for producing a nonwoven fabric, consisting of toothed card drums rotating in the same direction in the direction of flow of a pre-fleece, of which the card drum downstream in the direction of flow of the pre-fleece forms a worker roller for the upstream card drum, from a continuously moving, air-permeable catching surface for The fibers of the pre-fleece which fly off in a partial flow from the card drums under the action of centrifugal force and from the individual card drums which are sucked through the catching surface and connected to a supply air duct each for the departing fibers, characterized in that the detaching area (13) of the fibers of the last card drum (2) in the direction of flow of the preliminary fleece is covered with respect to the supply air duct (9) of the associated discharge duct (7) 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung aus einer tangential an die Kardentrommel (2) anschließenden Wand (14) besteht. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-2. Device according to claim 1, characterized in that the cover consists of a tangential to the card drum (2) adjoining wall (14). For this 1 sheet drawing -3-