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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses mit wenigstens einem In Einstichrichtung hin-und hergehend antreibbaren Nadelbett und mit einer Vliesführung aus einer dem Nadelbett gegenüberliegenden Stichunterlage und einem zwischen der Stichunterlage und dem Nadelbett vorgesehenen Abstreifer, wobei die Stich unterlage im Nadelbereich in Vliesdurchlaufrichtung unterschiedlich geneigte Abschnitte bildet.
Um eine höhere Festigkeit beim Nadeln eines Vlieses zu erreichen, ist es bekannt (US 2896 303 A), die Nadeln nicht senkrecht zur Vliesoberfläche, sondern dazu in Vliesdurchlaufrichtung gegensinnig geneigt in das Vlies einzustechen. Zu diesem Zweck bildet die aus der Stichunterlage und dem Abstreifer gebildete Vliesführung im Nadelbereich einen in Vliesdurchlaufrichtung ansteigenden Einlaufabschnitt und einen dazu gegensinnig abfallenden Auslaufabschnitt, der mit dem Einlaufabschnitt im Bereich einer unbenadelten Zone verbunden ist.
Dementsprechend ist das auf-und abgehend antreibbare Nadelbett dachartig geformt und trägt lediglich im Bereich der gegensinnig geneigten Abschnitte vertikal ausgerichtete Nadeln, die im Bereich des Einlauf- und des Auslaufabschnittes der Vliesführung in das Vlies einstechen, und zwar aufgrund der ansteigenden bzw. abfallenden Vliesführung in bzw. gegen die Vliesdurchlaufrichtung geneigt. Abgesehen davon, dass wegen der Beschränkung der Nadeln auf einen Ein- und einen Auslaufbereich nur vergleichsweise geringe Einstichdichten erzielt werden können, was einem höheren Verfilzungsgrad entgegensteht, bleibt die erzielbare Steigerung der Längsfestigkeit beschränkt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses der eingangs geschilderten Art mit einfachen konstruktiven Mitteln so zu verbessern, dass ein hoher Verfilzungsgrad und eine erhebliche Steigerung der Längsfestigkeit des Vlieses erzielt wird.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Stichunterlage mit ihren im Nadeleinstichbereich stetig ineinander übergehenden, unterschiedlich geneigten Abschnitten eine in Vliesdurchlaufrichtung ansteigende oder abfallende Durchschnittsneigung aufweist.
Wegen des sich durchgehend über die unterschiedlich geneigten Abschnitte der Stichunterlage erstrekkenden Nadelbereiches wird eine übliche Nadelzahl und Nadeldichte sichergestellt, wobei sich wegen des stetigen Überganges zwischen den unterschiedlich geneigten Abschnitten der Stichunterlage die Einstichrichtung der Nadeln in das Vlies in Vliesdurchlaufrichtung ständig ändert, weil ja das Vlies zumindest beim Einstechen der Nadeln flächig an die Stichunterlage angedrückt wird. Da sich aufgrund der stetigen Neigungsübergänge der Stichunterlage eine Vernadelung des Vlieses nicht nur unter den am stärksten gegenüber der Vliesoberfläche geneigten Einstichrichtungen, sondern entsprechend abgestuft auch unter allen Zwischenrichtungen ergibt, wird ein besonders hoher Verfilzungsgrad erzielt.
Ausserdem wird die Längsfestigkeit des Vlieses dadurch in einem unerwarteten Ausmass vergrössert, dass das Vlies zwar mit unterschiedlichen Einstichrichtungen, aber vorwiegend in einem Neigungssinn, also vor allem mit entweder
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terlage verlangt, die trotz der unterschiedlich geneigten Abschnitte eine in Vliesdurchlaufrichtung ansteigende oder abfallende Durchschnittsneigung aufweist. Durch diese bezüglich der Längsmitte der Vliesführung unsymmetrische Vernadelung des Vlieses dürfte ein sonst spürbarer nachteiliger Einfluss zwischen den sich kreuzenden Einstichen vermieden werden, was zu der überraschenden Festigkeitssteigerung führt.
Dieser Umstand kann insbesondere bei getäfelten Vliesen mit Vorteil ausgenützt werden, weil diese getäfelten Vliese eine bevorzugte Faserlage quer zur Vlieslängsrichtung zeigen und daher eine gegenüber der Längsfestigkeit deutlich höhere Querfestigkeit aufweisen, an die nunmehr die Längsfestigkeit durch den erfindungsgemässen Nadelungsvorgang vorteilhaft angepasst werden kann.
Da das Vlies beim Einstechen der Nadeln gegen die Stich unterlage gedrückt wird, ist für die Ausrichtung der Einstichkanäle vor allem die Oberflächenneigung der Stichunterlage gegenüber den Nadeln massgebend. Die Form des Abstreifers und des Nadelbettes kann daher unabhängig von der Ausgestaltung der Stichunterlage gewählt werden, wenn einerseits die Abstreiferfunktion und anderseits eine entsprechende Einstichtiefe der Nadeln sichergestellt wird. Weisen der Abstreifer bzw. das Nadelbett eine an die
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nisse, weil beispielsweise die an die Form der Stichunterlage angepasste Nadelbrettform den Einsatz gleich langer Nadeln über den gesamten Nadelbereich erlaubt.
Ausserdem ist die Erhöhung der Festigkeit durch die Krümmung insbesondere des Nadelbettes im Zusammenhang mit der hohen Belastung hochfrequenter Nadelungsvorrichtungen von besonderer Bedeutung, weil aufgrund höherer Festigkeiten die zu bewegenden Massen vergleichsweise klein gehalten werden können.
Fällt die Durchschnittsneigung der Stichunterlage in Vliesdurchlaufrichtung ab, so wird durch die überwiegend mit einer Bewegungskomponente in Vliesdurchlaufrichtung in das Vlies einstechenden Nadeln eine Streckwirkung auf das Vlies ausgeübt, was wiederum insbesondere im Zusammenhang mit getäfelten Vliesen vorteilhaft ist, weil dadurch die sonst erforderliche, nachträgliche Längsstreckung des Vlieses entfallen kann.
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stichbereich erstreckende, gegenüber der Längsmitte der Vliesführung exzentrische Krümmung aufweisen. Eine ander Ausführungsmöglichkeit ergibt sich, wenn die Stichunterlage eine in Vliesdurchlaufrichtung zuoder abnehmende Krümmung besitzt.
Während eine zu-oder abnehmende Krümmung der Stichunterlage eine unter Umständen vorteilhaftere Anpassung an unterschiedliche Vernadelungsanforderungen erlaubt, bietet die Ausbildung der Stichunterlage in Form eines bezüglich der Längsmitte der Vliesführung unsymmetrisch angeordneten Kreiszylinderabschnittes Vorteile hinsichtlich der Herstellung.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses in einer vereinfachten Seitenan- sicht und
Fig. 2 die Vliesführung nach der Fig 1 in einem grösseren Massstab ebenfalls in Seitenansicht.
Die dargestellte Vorrichtung besteht aus wenigstens einem in einem Nadelbalken 1 gehaltenen Nadelbett 2, dessen Nadeln 3 in ein zwischen einer Stichauflage 4 und einem Abstreifer 5 geführtes Vlies 6 einstechen, das über ein Treibwalzenpaar 7 zugeführt und über ein Treibwalzenpaar 8 abgezogen wird, und zwar jeweils tangential zu der durch die Stichunterlage 4 und den Abstreifer 5 gebildeten Vliesführung.
Zur Einstellung der Einstichtiefe und zur Anpassung an die jeweilige Vliesdicke sind sowohl die Stichunterlage 4 als auch der Abstreifer 5 über Stelltriebe 9 der Höhe nach einstellbar. Für den Nadeldurchtritt sind die Stichauflage 4 und der Abstreifer 5 als Lochplatten ausgebildet. Zum Antrieb des Nadelbettes 2 dient ein Schubkurbeltrieb 10, der aus zwei parallelen, gegensinnig angetriebenen Kurbel- oder Exzenterwellen 11,12 und auf diesen Kurbel- oder Exzenterwellen 7,8 gelagerten Schubstangen gebildet wird, die durch eine Koppel miteinander verbunden sind, an der die Stossstangen 13 zur Nadelbrettbewegung angelenkt sind.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Vliesführungen weisen die Stichunterlage 4 und der Abstreifer 5 eine stetige Krümmung auf, so dass sich in Vliesdurchlaufrichtung 14 unterschiedlich geneigte Abschnitte ergeben, die ineinander stetig übergehen wie dies vor allem der Fig. 2 entnommen werden kann.
Da sich das Vlies 6 an die Stichunterlage 4 flächig anlegt, ergeben sich für die Nadeln 3 gegenüber der Vliesoberfläche in Abhängigkeit von der jeweiligen Neigung der Stichunterlage 4 gegenüber der Einstichrichtung unterschiedlich geneigte Einstichkanäle. Die durchschnittliche Neigung dieser Einstichkanäle gegenüber der Vliesoberfläche würde bei einem symmetrischen Verlauf der Stichunterlage 4 bezüglich der Längsmitte der Vliesführung der Bewegungsrichtung des Nadelbettes 2 entsprechen, weil ja in diesem Fall jedem Einstich entgegen der Vliesdurchlaufrichtung 14 ein entsprechender Nadeleinstich in Vliesdurchlaufrichtung gegenübersteht.
Bei der erfindungsgemässen Ausbildung der Stich unterlage 4 verläuft deren Durchschnittsneigung jedoch nicht senkrecht, sondern geneigt zur Bewegungsrichtung des Nadelbettes 2, so dass sich eine entsprechende Vorzugsneigung der Nadeleinstiche in das Vlies ergibt, und zwar gemäss dem Ausführungsbeispiel im Sinne von Einstichen mit einer Komponente in Vliesdurchlaufrichtung 14.
Diese in diesem Neigungssinn überwiegenden Nadeleinstiche bedingen eine besonders hohe Steigerung der Längsfestigkeit des Vlieses, und zwar in Verbindung mit einer Streckwirkung, was sich vor allem beim Nadeln von getäfelten Vliesen vorteilhaft auswirkt.