DE1810901A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Umwandeln eines Endlosfaserstrangs in Stapelfaser - Google Patents

Description

Burlington Industries, Inc., 301, North Eugene Street, Greensboro, North Carolina, USA

"Verfahren und Vorrichtung zum Umwandeln eines Endlosfaserstrangs in Stapelfaser"

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umwandeln eines Strangs aus Endlosfaser (Continuous Filament tow) und bezweckt vor allem die Erzielung eines Erzeugnisses hoher Qualität, insbesondere derart, daß der Endlosfaserstrang in Stapelfasern von gleicher Länge umgewandelt wird.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung eine Vorrichtung mit folgenden, in Bewegungsrichtung des Materials aufeinanderfolgenden Mitteln vor: Zuführmittel zum Zuführen von mindestens zwei Strängen Endlosfaser-Werk aus einem Vorrat, Schneidemittel zum Zuschneiden der Strangfasern zu Stapelfasern gleicher Länge, Verdichtungsmittel zum Verdichten •der Stränge, hintere Zugmittel, welche einen verengten Durchgang bilden, durch welchen die Stränge im Betrieb mit einer vorherbestimmten Laufgeschwindigkeit gefördert ^: werden, eine Kammstation (gill-station) mit Fallschienen-

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(faller bar means), welche sich in der Bewegungsrichtung der Stränge bewegen können, wobei die Fallschienenmittel so ausgebildet sind, daß sie zunächst die Stränge in einer Entfernung von dem verengten Durchgang der hinteren - Zugmittel fassen, welche kleiner als die Länge der geschnittenen Stapelfasern ist, und daß sie sich von dem verengten Durchgang einer größeren Laufgeschwindigkeit als diejenige des den verengten Durchgang durchlaufenden Strangs wegbewegen, vordere Zugmittel, welche einen verengten Durchgang bilden, durch welchen die Stränge im Betrieb mit einer bestimmten Geschwindigkeit laufen, die größer als die Laufgeschwindigkeit der Stränge durch die erwähnte Kammstation ist, und Auslaufmittel zur Abgabe der einheitlich langen Stapelfasern aus der Vorrichtung.

Des v/eiteren sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Umwandeln und Schlichten von mindestens zwei Strängen aus Eridlosfaser zu Stapelfasern von einheitlicher Länge vor, wobei die Sträge übereinandergelagert v/erden und damit einen einheitlichen Strang aus Stapelfasern bilden; erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung aus einem ersten Zuführmittel zur Bewegung eines ersten Stranges Endlosfasern mit einer vorherbestimmten Geschwindigkeit, einem zweiten Zuführmittel zur Bewegung eines zweiten Strangs aus Endlosfasern mit einer vorherbestimmten Geschwindigkeit, einem ersten Schneidmittel· zur "ufnahme des erstgenannten Strangs aus dem erstgenannten Zuführmittel und zum Trennen der Pasern dieses Strangs entlang paralleler Linien, welche schräg zur Zuführungsrichtung verlaufen, einem zweiten Schneidmittel zur Aufnahme des zweit-

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genannten Strands aus dem zwei tgenanri ten Zuführmittel und zum Trennen der Fasern dieses Strangs entlang paralleler Linien, die sehräs zur Zuführungsrichtung verlaufen, wobei die erst- und zweitgenannten Schneidmittel so angeordnet sind, daß bei Überlagerung der Stränge zwecks Bildung eines einzigen Strangs dieser in Draufsicht eine rhombische Schnitt anordnung hat.

Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Umwandeln und Sehlichten von wenigstens zwei Strängen eines Wergstrangs aus Endlosfasern zu Stapelfasern einheitlicher Länge, wobei die Stränge einander überlagert werden und einen einzigen Strang aus Stapelfasern bilden; erfindungsgemäß sieht das Verfahren hierbei folgende Verfahrensschritte vor: Zuführen eines ersten Strangs aus Endlosfaserwerg mit einer vorherbestimmten Geschwindigkeit, Zuführen eines zweiten Strangs aus Endlosfaserwerg mit einer vorherbestimmten Geschwindigkeit, Trennen der Pasern des erstgenannten Strangs entlang paralleler Linien, welche

Trennen schräg zur Zuführungsrichtung verlaufen,/der Pasern des zweitgenannten Strangs entlang paralleler Linien, die schräg zur Vorschubrichtung verlaufen, und Überlagerung der Stränge, um einen einzigen Strang zu bilden, der in Draufsicht eine rhombenförmige Schnittanordnung hat.

In einer bevorzugten Ausführungsform dts erfindungsgemäßen Verfahrens sind ferner folgende Verfahrensschritte vorgesehen: Zuführung von mindestens zwei Strängen Werg aus End-

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losfasern mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit, gesonderte Trennung jedes Strangs an parallelen Linien, welche schräg zur Bewegungsrichtung der Stränge stehen, Überlagern eines Strangs mit dem anderen, wobei die Bruchlinien des
einen Strangs quer zu den Bruchlinien des anderen Strangs verlaufen und, in Draufsicht gesehen, eine rhom6nformige
Schnittanordnung zeigen, Verdichtung des.entstehenden Strangs in der Breite, Zuführung des Strangs unter starkem Zug zu einer Kammstation unter relativ schwachem Zug, Verdichten des Strangs in der Breite, Ablauf des Strangs von der zweiten Kammstation unter relativ starkem Zug und weiteres Verdichten des Strangs.

Die Erfindung sei anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 die schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach \Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit Teile der Vorrichtung fortgelassen sind,

Fig. 3 eine Ansicht der hinteren Zugwalze für die zweite Kammstation, im wesentlichen gemäß Linie J5-3- der
Fig. 1, und

Fig. 4 eine schematische Ansicht des Schneidens und/oder Brechens der Endlosfasern jedes der Stränge und der

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Anordnung derselben in gegenseitiger Überlagerung, so daß die Schnittanordnung in der Draufsicht in Rhombenform erscheint.

Wie aus den Figuren ersichtlich, in denen gleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, wird Werg aus Endlosfaser (continuous filament tow) von einem allgemein mit 8 bezeichneten Aufsteckgatter, Spulengestell oder dgl. der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt. Der g Werg wird in mindestens zwei flache Stränge 10 und 12 aufgeteilt, welche durch zwangsläufig angetriebene Zugwalzen 14 und 16 gefördert werden. Jeder der Stränge 10 und 12 wird sodann um geeignete Spannwalzen 18 geführt, von welchen sie auf Einlaufwalzenglieder 20 und 22 laufen. Die Einlaufwalzenglieder 20 und 22 sind zwangsläufig angetrieben und mit den Zugwalzen 14 und 16 des Aufsteckgatters durch ein geeignetes Gestänge od.dgl. (nicht dargestellt) gekoppelt. Durch ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis, z.B. eines Zahnrad- oder Kettenradgetriebes, können die Stränge 10 oder 12 des Wergs unter eine bestimmte Spannung gesetzt werden, so daß jegliche Kräuselung von den einzelnen Pasern des Wergs entfernt wird und die Schneidmittel 24 und 26 nur Stapelfasern von gleicher Länge zuschneiden.

Von den Einlaufwalzengliedern laufen die Stränge 10 bzw. 12 durch Schneidmittel 24 und 2β, wo jeder Strang an parallelen Linien, die schräg zur Bewegungsrichtung der Bahnen verlaufen,

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geschnitten wird. Die Straße H) und 12 werden hierauf über-

dicht

einanderliegend und aneinander/anschließend in einer stationären Verdichtungsstation A zusammengebracht, wo die Breite des verdichteten Strangs auf ein vorherbestimmtes Maß gebracht wird. Sofort nach ihrem Auslauf aus der Verdichtungsstation A laufen die überlagerten Stränge, die nachfolgend als einziger Strang W bezeichnet werden, in eine erste Kammstation (gilling station) B mit einer hinteren Zugwalze C, deren Zug stärker als derjenige der vorderen Walze E ist. Nachdem der einzige Strang W die erste Kammstation B verlassen hat, durchläuft er eine zweite stationäre Verdichtungsstation P, in der die Breite des Strangs weiterhin verdichtet wird. Nachdem der Strang die Verdichtungsstation P verlassen hat, durchläuft er unmittelbar anschließend eine zweite oder letzte Kammstation Q mit einem hinteren Zugteil H und einem vorderen Zugteil I. Nach dem Durchlaufen des vorderen Zugteils I läuft der Strang V/ durch eine letzte bewegliche Verdichtungsstation J, unmittelbar bevor eine Lunte (sliver) S in den Aufwickler (coiler) K gefördert wird. Die letzte Verdichtungsstation J verdichtet die Lunte S auf eine vorherbestimmte Größe und fördert sie weiter, so daß die Regelung der Spannung an der Lunte keine entscheidende Rolle spielt. Der Aufwickler K kann entweder ein hoher oder ein niedriger Aufwickler sein.

Wie im einzelnen in Pig. 4 gezeigt ist, schneiden die Schneidmittel 24 und 26 die Endlosfasern der Stränge 10 und 12 zu Stapelfasern von gleichmäßiger Länge und schlichten die Strän-

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dicht
ge 10 aneinander/anschließend und mit schrägen, parallelen Schnitten eines Strangs, die quer zu den schrägen, parallelen Schnitten der anderen Bahn verlaufen; die beiden Stränge laufen dann als ein einziger Strang W durch die ■Verdichtungszone A, wobei die Fasern wahllos dachziegelartig verlegt (shingled) sind. Am hinteren Zugteil C der ersten Kammstation B werden die Stapelfasern des Stranges W voneinander gelöst, gestreckt oder zusammengefaßt und verteilt angeordnet. Sie werden weiterhin gelöst und dachziegelartig wahllos am vorderen Zugteil E verlegt, bevor der Strang in seiner Breite im zweiten Verdichtungsteil P verdichtet wird. Der Strang läuft in den hinteren Zugteil H der zweiten Kammstation G, wobei viele gebündelte und verschlungene Stapelfasern entfernt wurden. Die zweite Kammstation G, welche schneller als die erste Kammstation läuft, löst, zieht und kämmt den Strang weiterhin und schafft eine sehr gleichmäßige Lunte (sliver) S, welche von der Verdichtungsstation J zum Aufwickler K gefördert wird. Die Station J verdichtet die Lunte in eine runde Form von vorherbestimmter Größe und verleiht ihr die Längsfestigkeit, die sie braucht, um von einem hohen oder einem niedrigen Aufwickler aufgenommen zu werden.

Wie bereits oben erwähnt, werden die Zugrollen 14 und 16 des Aufsteckgatters zeitlich auf die Einlaufwalzenglieder 20 und 22 abgestimmt angetrieben. Dementsprechend werden auch die Schneidmittel 24 und 2β sowie die verschiedenen anderen 'Elemente der ersten Kammstation B, der zweiten Kammstation G und

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der Verdichtungsstation J sämtlich im zeitlich abgestimmten Verhältnis zueinander durch ein geeignetes Antriebsgestänge, das seine Antriebskraft vorzugsweise aus einer einzigen Quelle erhält, angetrieben. In Fig. 2 der Zeichnungen stellen die mit VS bezeichneten strichpunktierten Linien zwischen den einzelnen Elementen schematisch die Antriebskraft von einem in der Drehzahl regelbaren Antrieb, schematisch dar. Bei Verwendung eines in der Drehzahl regelbaren Antriebs aus einer geeigneten Kraftquelle P kann das System mit Drehzahlen zwischen Null und der Höchstdrehzahl betrieben werden. Dieses Merkmal bildet eine große Hilfe bei der zeitlichen Steuerung der Anlage und gestattet es, dieselbe mit der für jede Art des verarbeiteten Materials möglichen Höchstgeschwindigkeit zu fahren. Bei manchen Pasern findet bei einer bestimmten Laufgeschwindigkeit eine starke statische Aufladung statt, die bei geringfügig niedrigerer Geschwindigkeit nicht auftritt. Bei Verwendung eines in der Drehzahl regelbaren Antriebs spielt dieses bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine entscheidende Rolle, da der Antrieb für jede besondere Paser mit optimaler Geschwindigkeit laufen kann. Auch kann die Vorrichtung mit sehr niedrigen Geschwindigkeiten betrieben werden, wodurch die Einheiten der Vorrichtung sowie der die Anlage durchlaufende Strang weniger stark beansprucht werden.

Wie in Fig. 2 erkennbar, weisen die Schneidmittel 24 und 2b eine metallene Amboß- oder Druckwalze (anvil roll) 25 mit einer harten, glatten Oberfläche und eine mit einem oder

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mehreren schraubenförmigen Feldern (29) aus Stahl versehene Schneidwalze 27 auf. Die schraubenförmigen Felder 29 an der oberen Wälze sind denjenigen an der unteren Walze entgegengesetzt, so daß beim Auflösen des Strangs 10 die Schnittlinien in entgegengesetzter Richtung von denen des von der unteren Walze aufgelösten Strangs 12 verlaufen. Wenn also, wie in Fig. 4 dargestellt, die beiden Stränge 10 und 12 unter gegenseitiger Berührung einander überlagert und zu einem einzigen Strang W zusammengefügt werden, sind beim oberen Strang 10 die Schneidlinien denjenigen des unteren Strangs 12 derart überlagert, daß in der Draufsicht eine rhombenförmige Schnittanordnung erscheint. Selbstverständlich kann die Richtung der Schraubenfelder an den betreffenden Walzen 27 umgekehrt oder die Lage der Schneidwalzen einzeln oder zusammen mit ihren dazugehörigen Amboß- oder Druckwalzen

sofern

ausgetauscht werden,/nur die Schraubenfelder der Schneidwalzen so angeordnet sind, daß sie in jeder der Bahnen parallele Schnittlinien quer zu denen der anderen Bahn erzeugen, fj

Entsprechend Fig. 1 werden die Druckrollen 25 und die Schneidwalzen 27 durch die Kraft der Federmittel 31 aneinandergedrückt. Die Federlast kann so eingestellt werden, daß ein geeigneter Druck der Schraubenfelder 29 gegen die Fläche der Amboß- oder Druckwalzen ausgeübt wird; dieser Druck liegt normalerweise in der Größenordnung von 4.500 bis 5·500 lbs. (= 2,000 bis 2500 kg), um eine besondere Faserart zuzuschneiden. Das oder die schraubenförmigen Felder 29 der Schneid-

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walze 27 eines der Schneidmittel 24, 2β sind vorzugsweise so angeordnet, daß sie Stapelfasern von einheitlicher Länge zuschneiden, die so groß wie die Länge der einheitlich langen, von der Schneidwalze 27 des anderen Schneidmittels 24, 26 geschnittenen Stapelfasern ist.- Soll jedoch der Werg des Stranges 10 zu einheitlich langen Stapelfasern geschnitten werden, die von der einheitlichen Länge der aus dem Strang 12 geschnittenen Stapelfasern abweichen, so kann die Steigung des Feldes oder der Felder einer Schneidwalze 27 ™ von der Steigung des Feldes oder der Felder der anderen Schneidwalze verschieden sein.

Die stationäre Verdichtungsstation A enthält eine Metall-Gleitbahn 30 mit Wänden 32 und 34, die in der Bewegungsrichtung des durchgleitenden Strangs W konvergieren. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, umschließt ein endloses Förderband 36 die V/alzen 40, 4l, 42 und 43 und ragt unter die Gleitbahn 30; sie führt auch den Strang W in die Gleitbahn, wo- Wk bei die Walze 4o mit einer Druckwalze 46 zusammenwirkt, welche durch Federmittel 48 an das Förderband gedrückt wird. Die Druckwalze 46 und das Förderband bilden zusammen eine Verengung, von welcher die Bahn W in die Kammstation B gefördert wird. ■

Die Kammstation B enthält die üblichen oberen und unteren Fallschienen (faller bars) 50 mit entgegengesetzt gerichteten Stiften, welche in den Strang W ragen, und die dann durch den Strang W gezogen v/erden, wenn dieser durch sie ge-

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fördert wird. Die Fallschienen treten in den Strang W in einem Abstand vom Durchgang zwischen der Walze 46 und dem Förderband J>6 ein, welcher kleiner als die Länge der geschnittenen Stapelfaser ist, so daß an dieser hinteren Zugstation C ein Abtrennvorgang erfolgen kann. Selbstverständlich ist die Oberflächengeschwindigkeit der Fallschienen in einer Richtung von links nach rechts .. gesehen, wie in Fig. 1 oder 2, schneller als die Oberflachengeschwindigk... t der Walze 46 und des Förderbandes 36, so daß alle Fasern, ύ die nicht schon vorher abgetrennt wurden, an diesem Punkte erfaßt werden. Zusätzlich erfolgt durch entsprechende Einstellung des Abstands zwischen dem Eingang der Fallschienen in den Strang W und der Verengung der hinteren Zugstation, so daß dieser kleiner als die Länge der von dem endlosen Faden geschnittenen Stapelfasern ist, ein weiteres dachziegelartiges Anordnen und Ziehen im Strang, wodurch eine homogene Schlichtung und Anordnung der sich überdeckenden Fasern entsteht. Die Bewegung der Fallschienen in den Strang W zwisehen der hinteren Zugstation C und der vorderen Zugstation E führt zu einer Kämmwirkung für die Fasern, wodurch jegliche Schlingen ausgerichtet und jegliche Büschel entfernt werden.

Die vordere Zugstation E kehrt die Wirkung der Fallschienen 50 der Kammstation B um. Die vordere Zugstation E enthält eine obere Druckwalze 52 und eine untere, gerillte Zugwalze 54, die mit einer zweiten gerillten Zugwalze 56 (Fig.l)

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zusammenwirkt; die Walzen haben eine höhere Oberflächengeschwindigkeit als die Geschwindigkeit der Fallschienen Die Druckwalze 52 wird durch Federmittel 58 nach unten gedrückt. Auch hier beträgt der Abstand zwischen dem verengten Durchgang an den Walzen der vorderen Zugstation E und dem Punkt, an dem die Fallschienen (faller bars) 50 aus dem Strang bewegt werden, weniger als die Länge der geschnittenen Fasern. Da die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen 52, 64 und 56 höher als die Oberflächengeschwindigkeit ist, mit welcher die Fallschienen 50 den Strang durchqueren, wirken die Fallschienen 50 als Kamm in der Gegenrichtung und schlichten die hinteren Enden der Fasern mit Einrollungen und unterstützen weiterhin das Ausrichten oder Glätten der Fasern. Weiterhin findet noch ein Ziehen der Fasern und ein weiteres Trennen von geschnittenen Segmenten statt, da auf die Fasern ein Zug ausgeübt wird, wenn deren vorderes Ende in den verengten Durchgang zwischen der Druckwalze 52 und der gerillten Zugwalze tritt.

Die zweite Verdichtungsstation F ist im wesentlichen der Verdichtungsstation A ähnlich; die stationäre Gleitbahn 60 hat jedoch einen Einlauf, dessen Breite nicht größer als der Ausgang der Gleitbahn j50 und gleich der Breite der Kammstation B ist. Selbstverständlich ist der Auölaß der Gleitbahn 60 auf die Breite der zweiten Kammstation G verengt, wodurch der Strang W weiterhin verdichtet wird.

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'Die hintere Zugstation H der Kammstation G ist als Teil eines zweiten endlosen Förderbandes 62 ausgebildet, welches um die Walzen 64, 66, 68, 70 (Fig. l) gelegt ist. Das Band erstreckt sich unterhalb der Gleitbahn F und befindet sich daher nicht in Berührung mit der Bahn W, wenn sich diese in der Gleitbahn befindet, obwohl sie als Fördermittel zur Förderung des Stranges in die Gleitbahn und aus dieser heraus dient. Die Walze 64 wirkt mit einer Druckwalze 72 zusammen, die von Federmitteln 74 nach unten gedrückt wird; die Walzen J2 und 64 mit dem auf denselben laufenden Band begrenzen einen verengten Durchgang für die hintere Zugstation H der zweiten Kammstation G. In Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Walze 70 eine konkave Fläche 76 aufweist, und mittels/einer solchen konkaven Fläche läuft der Strang, der infolge der vorherigen Behandlung federartige (feathered) Kanten aufweist, in den verengten Durchgang, und infolge der Verteilung eines gleich starken Druckes über die Breite der Lunte wird ein gleichmäßiger Zug erreicht. Die gefederten Kanten können sich nicht büschelweise herausziehen, ohne gezogen zu werden. Es ist nicht nötig, die Walze 46 der hinteren Zugstation der ersten Kammstation mit einer konkaven Oberfläche auszustatten, da der Strang W über seine gesamte Breite gleichmäßiger ist, wenn er den verengten Durchgang der hinteren Zugstation C durchläuft.

•Die zweite Kammstation G ist der ersten Kammstation B insofern ähnlich, als sie mit oberen und unteren Fallschienen 80»

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welche die üblichen Stifte aufweisen, ausgestattet ist. Selbstverständlich ist die Kammstation G kleiner als die Kammstation B, da der Strang 10 auf eine verminderte Breite verdichtet ist. Außerdem bewegen sich die Fallschienen 80 mit einer schnelleren Lineargeschwindigkeit als der die Verengung der hinteren Zugstation H durchlaufende Strang. Jedoch wird das kritische Verhältnis zwischen dem Punkt, an welchem die Fallschienen in den Strang dringen, und der Verengung der hinteren Zugstation H dadurch aufrechterhalten, daß der Abstand kürzer als die Länge einer geschnittenen Stapelfaser ist, so daß in Verbindung mit dem Strecken und Kämnen der Fasern eine gewisse Trenn- und Überdeckungswirkung eintreten kann.

Die vordere Zugstation I der Kammstation G (Fig. 1) ist mit einer Druckwalze 82 und einer gerillten Stahlwalze 84 sowie mit einer zweiten gerillten Stahlwalze 86 ausgestattet. Durch Federmittel 88 wird die Druckwalze 82 in Berührung mit den Walzen 84 und 86 gebracht, und da die Walzen 82, 84 und 86 eine Oberflächengeschwindigkeit haben, die größer als die Oberflächengeschwindigkeit der Fallschienen 8ö durch den Strang von links nach rechts in Fig. 2 und 3 ist, erfolgt ein letztes Trennen und Strecken der Faserenden.

Aus der vorderen Zugstation I läuft die Lunte S unter einer ersten doppelkonischen Rolle 90 hindurch und über eine zweite doppelkonische Rolle 92 hinweg. Infolge der doppelkonischen Ausbildung der Rollen 90 und 92 wird die Lunte auf ihre end-

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gültige Stärke gebracht und in einer runden Form gehalten; sie erhält ausreichende Festigkeit., um in der zum Einlaufen in den Aufwickler K erforderlichen Länge zusammenzuhalten. Hierbei drückt die untere Walze 90 mit der unterhalb derselben durchlaufenden Lunte auf die Oberseite der Lunte, während die obere Rolle gegen die Unterseite der Lunte drückt, wodurch die letztere bei ihrem Einlauf in den Aufwickler K ei-ne noch höhere Festigkeit erhält.

Wie bereits vorher erwähnt, kommt es darauf an, daß die hintere Zugstation der Kammstation B mit beträchtlich höherem Zug als die vordere Zugstation arbeitet. Es wurde festgestellt, daß der hintere Zugwert für Dacron etwa 10 "draft" betragen soll, während der vordere Zugwert in der Nähe von 1.2 "draft" liegen soll. Andererseits arbeitet die zweite Kammstation G, die mit einer höheren Lineargeschwindigkeit als die Kammstation B läuft, mit einem hinteren "draft" von 1.6 und einem vorderen "draft" von 4. Selbstverständlich sind die genannten "draft"-Werte nur als Beispiele angegeben und können bei anderen Fasern abgewandelt werden; das allgemeine Verhältnis der "draft"-Werte für jede Kammstation bleibt jedoch gleich.

Wie in Fig. 1 dargestellt, kann eine mit 100 bezeichnete Mischvorrichtung verwendet werden, welche V/ollfasern W in Luntenform hinter der hinteren Zugstation für die erste Kammstation B zumischt. Die Wollfasern können natürlich auch hinter der Walze 72 der zweiten Kammstation G zugeführt

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Während des Schneidens des Wergs entsteht infolge der Zermalmung der Fasern ein gewisser Abfall. Dieser zuweilen "Fischfutter" genannte Abfall wird von oberhalb und unterhalb des Stranges sowohl an der ersten Kammstation B als auch an der zweiten Kammstation G abgezogen. Im einzelnen werden eine Unterdruckquelle V, die mittels geeigneter Leitungen mit einem Saugkopf oberhalb der Druckwalze 52 verbunden ist, ein zweiter Saugkopf oberhalb der gerillten Stahlwalze 84, ein dritter Saugkopf unterhalb der Fallschienen 50 und ein vierter Saugkopf unterhalb der Fallschienen 80 vorgesehen. Infolge der Bewegung der Fasern durch die Fallschienen (faller bars) wird das "Fischfutter" aufgewirbelt und kann sehr leicht an diesen Stellen vom Strang abgezogen werden; die verbleibende Lunte bleibt verhältnismäßig frei von Abfallstoffen, und man erhält eine hochwertige Lunte zur Herstellung von Garn.

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Claims (22)

25.11.1968 Ansprüche;

1. Vorrichtung zur Umwandlung eines endlosen Paserstrangs zu einer Lunte von gleichmäßiger Stapelfaserlänge, gekennzeichnet durch folgende in Bewegungsrichtung des Materials aufeinanderfolgende Vorrichtungen: Zuführungsmittel (14-22) zur Zuführung mindestens zweier Stränge

M (10,12) aus Endlosfasern von einer Vorratsquelle (8), ™

Schneidmittel (24,26) zum Schneiden der Fäden der Stränge (W) zu Stapelfasern einheitlicher Länge, Verdichtungsmittel (A) zum Verdichten der Breite dieser Stränge, hintere Zugmittel (C), die einen verengten Durchgang bilden, durch welche die Stränge im Betrieb mit einer vorherbestimmten Lineargeschwindigkeit gefördert werden, eine Kammstation (B) mit Fallschienenmitteln (50), welche zunächst die Stränge (W) in einem Abstand von dem genannten verengten Durchgang der hinteren Zugmittel (C) ä erfassen, der kürzer als die. Länge der geschnittenen Stapelfasern ist, wobei sich die Fallschienenmittel von dem verengten Durchgang mit einer schnelleren Lineargeschwindigkeit bewegen als die Lineargeschwindigkeit der durch den verengten Durchgang laufenden Stränge (W), vordere Zugmittel (E), welche einen verengten Durchgang begrenzen, welcher im Betrieb von den Strängen (W) mit einer bestimmten Lineargeschwindigkeit durchlaufen wird, die größer als die Lineargeschwindigkeit der Stränge

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durch die genannte Kammstation (B) ist, und Auslaufmittel (J,K) zur Förderung der Lunte (S) mit einheitlicher Stapelfaserlänge aus der Vorrichtung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den vorderen Zugmitteln (E) und den Auslaufmitteln (J,K) in Reihenfolge nacheinander vorgesehen sind: zweite Verdlchtungsmittel (P) zur weiteren Ver- ^ ■ dichtung der Breite der Stränge (W), zweite hintere Zugmittel (H), welche einen verengenden Durchgang begrenzen, durch welche die Stränge (W) im Betrieb mit einer bestimmten Lineargeschwindigkeit gefördert werden, eine zweite Kammstation (G) mit Pallschienenmitteln (8o) zum Eingreifen in die Stränge (W) in einem Abstand von dem zuletzt genannten verengten Durchgang (H), der kleiner als die Länge der geschnittenen Stapelfasern ist.

3· Vorrichtung-nach Ansprüchen. 1 oder 2, dadurch gekenn-

™ zeichnet, daß die genannten Auslaufmittel (J,K) Fördermittel (J) am Auslaufende der genannten zweiten Kammstation (G) zur weiteren Verdichtung der Stränge enthalten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und/oder zweiten hinteren Zugmittel (C,K) je-, •weils ein Förderband (36,62), das sich in der Zuführungsrichtung der Sträiige (W) bewegt, sowie eine hintere Druck-Zugwalze (46,72) enthalten, welche mit dem Förderband

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(3β, 62) zusammenwirkt und den jeweiligen verengten Durchgang der ersten und/oder zweiten hinteren Zugmittel (C, H) bildet."

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel (J) am Auslaufende (J,K) der zweiten Kammstation (G) mindestens eine Rolle (90,92) von konischer oder keilförmiger Oberflächenausbildung

zur Verdichtung der Stränge (W) enthalten. d

6. Vorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß sie eine zweite Rolle (90,92) von konischer oder keilförmiger Ausbildung enthält und die zweite Rolle (92) an einer höheren Stelle als die erste konische oder keilförmige Rolle (90) angeordnet ist und schneller umläuft, als die Lineargeschwindigkeit der Stränge (W) beträgt.

7· Vorrichtung nach Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die hintere Druck-Zugwalze (72) der zwei- -

ten hinteren Zugmittel (H) eine konkave Fläche zur Verteilung eines gleichmäßigen Druckes über die Breite der Stränge (W) hat.

8. Vorrichtung nach Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Druek-Zugwalze (46) der ersten hinteren Zugmittel (C) im wesentlichen zylindrisch ist.

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9. Vorrichtung' nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten hinteren Zugmittel (C) und die erste Kammstation .(B) mit einem Geschwindigkeitsunterschied arbeiten, welcher größer als der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der ersten Kammstation (B) und den vorderen Zugmitteln (E) ist, wobei die erste Kammstation (B) beim.Einlaufen einen hohen und beim Auslaufen einen niedrigen Zug hat,

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsmittel (l4-j52) Gatter- Einzugswalzen (l4, 1β), Gatter-Spannwalzen (l8), um welche die Stränge gezogen sind, und Zuführwalzen (20, 22) zur Zuführung der betreffenden Stränge (10, 12) zu den Schneidmitteln (24,26) enthalten, wobei die Einzugswalzen (l4, l6) und die Zuführwalzen (20,22) relativ zueinander angetrieben werden, wodurch die um die genannten Spannwalzen (18) gezogenen Stränge (W) unter eine bestimmte Spannung gesetzt werden,

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmittel (2.4,26) eine erste Schneidwalze (27) mit mindestens einem schraubenförmigen Schneidelement (29) und eine Amboß- oder Druckwalze (25), welche mit der genannten Schneidwalze (27) zwecks Aufnahme und Schneidens der Fäden eines der genannten Stränge (W) in Schrägrichtung zusammenwirkt, ferner eine zweite Schneidwalze (27), mit mindestens einem schraubenförmigen Schneid-

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element (29) und eine damit zusammenwirkende Amboß- oder Druckwalze (25) zwecks Aufnahme und Schneidens der Fäden weiterer Stränge (W) in Schrägrichtung enthalten, wobei die ersten und zweiten Schneidwalzen (27) so angeordnet sind, daß die betreffenden Stränge (W) bei gegenseitiger Überlagerung eine, in Draufsicht gesehen, rhombenförmige Schnittanordnung erhalten.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, gekennzeichnet durch Saugmittel (V) zur Entfernung von Schneidabfall mit einem Saugkopf unterhalb jeder der erwähnten Kammstationen (B, G) und einem Saugkopf oberhalb der vorderen Zugmittel (E).

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, gekennzeichnet durch Mittel (lOO) zur Mischung eines Stranges aus Stapelfasern (W) unmittelbar vor dem ersten hinteren Zugmittel (C) mit Zuführwalzen zwecks Zuführung einer Lunte aus Stapelfasern zu den hinteren Zugmitteln (C).

14. Vorrichtung nach Anspruch Ij5, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Strang eingemischten Pasern Wolle sind.

15. Vorrichtung zum Umwandeln und Schlichten mindestens zweier Stränge aus Endlosfaser zu Stapelfasern gleichmäßiger Stapelfaserstrang bilden, gekennzeichnet durch ein erstes Zuführmittel (l4,l8,2O) zur Bewegung eines ersten Strangs (10) aus Endlosfaserwerg mit einer be-

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stimmten Geschwindigkeit/ ein zweites Zuführmittel (l6,l8,22) zur Bewegung eines zweiten Strangs (12) aus Endlosfaserwerg mit einer bestimmten Geschwindigkeit, ein erstes Schneidmittel (24) zur Aufnahme des ersten Strangs (10) von dem erstgenannten Zuführmittel (l4,l8,20) und zum Trennen der Fäden des Strangs, an parallelen Linien, die schräg zur Zuführungsrichtung verlaufen, ein zweites Schneidmittel (26) zur Aufnahme des zweiten Strangs (12) von dem genannten zweiten Zuführmittel (l6,l8,22) und zum Trennen der Fäden des Strangs an parallelen, quer zur Zuführungsrichtung· verlaufenden Linien, wobei die ersten und zweiten Schneidmittel (24,26) so angeordnet sind, daß beim Überlagern . der Stränge (10,12) zur Bildung eines einzigen Strangs (W) dieser einzige Strang (W) eine, in Draufsicht gesehen, rhombische Schnittanordnung aufweist.

16. VorricMEing nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das erstgenannte Schneidmittel (2:4) eine "drehbare, glatte Amboß- oder Druckwalze (25) und eine drehbare Schneidwalze (27) mit wenigstens einem schraubenförmigen Schneidelement (21) aufweist, die zusammen mit der Amboßoder Druckwalze (25) einen verengten Durchgang zum Trennen der Fäden des erstgenannten Strangs (10) bildet, und das zweite Schnei-dmittel (26) ebenfalls eine drehbare Amboßoder Druckwalze (25) und eine zweite drehbare Schneidwalze .(27) mit wenigstens einem daran- befindlichen, schrau-

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benförmigen Schneidelement aufweist, die zusammen mit der Amboß- oder Druckwalze (25) einen verengten Durchgang zum Trennen der Fäden des zweitgenannten Strangs (12) bildet.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das schraubenförmige Schneidelement (29) der einen Schneidwalze (27) rechtsgängig und das schraubenförmige Schneidelement (29) der anderen Schneidwalze (27) links- M gängig ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch Io oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schneidwalze (27) Stapelfasern von gleichmäßiger Länge schneidet, die gleich der Länge der einheitlich langen, von der anderen Schneidwalze (27) geschnittenen Stapelfasern ist.

19· Vorrichtung nach Anspruch 1β oder 17, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die eine Schneidwalze (27) Stapelfasern von gleichmäßiger Länge schneidet, die von der Länge der gleichmäßig langen, von der anderen Schneidwalae (27) geschnittenen Stapelfasern verschieden ist.

20. Verfahren zum Umwandeln und Schlichten mindestens zweier Stränge aus Endlosfaserwerg zu Stapelfasern von gleichmäßiger Länge, wobei die Stränge einander überlagert werden und einen einzigen Stapelfaserstrang bilden, ge-

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- 24,-kennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Zuführung eines ersten Strangs (10) von Endlosfaserwerg mit einer bestimmten Geschwindigkeit, Zuführung eines zweiten Strangs (12) Endlosfaserwerg mit einer bestimmten Geschwindigkeit, Trennen der Fäden des ersten Strangs (10) an parallelen Linien, die schräg zur Zuführungsrichtung stehen, Trennen der Fäden des zweiten Strangs (12) an parallelen Linien, die schräg zur Zuführungsrichtung verlaufen, und Überlagerung der Stränge zur Bildung eines einzigen Strangs (W)₁ der, in Draufsicht gesehen, eine rhombenförmige Schnittanordnung aufweist.

21. Verfahren zum Umwandeln und Schlichten mindestens zweier Stränge eines Endlosfadens zu Stapelfasern von einheitlicher Länge, gekennzeichnet durch Zuführung der mindestens zwei Stränge (10,12) aus Endlosfaserwerg mit einer bestimmten Geschwindigkeit und getrenntes Zerschneiden jedes Strangs (10,12) an parallelen, schräg zur Bewegungsrichtung der Stränge stehenden Linien, Überlagerung eines Strangs auf den anderen Strang, wobei die Schnittlinien des einen Strangs quer zu den Schnittlinien des anderen Strangs verlaufen und eine, in Draufsicht gesehen, rhombenförmige Schnittanordnung aufweisen, Verdichtung des entstandenen Strangs (W) in der Breite und anschließende Zuführung des Strangs (W)

Abführen mit relativ starkem Zug zu einer Kammstation /des Strangs

(W) mit relativ geringem Zug von der Kammstation (B); 9 0 9 8 3 0/0861

weitere Verdichtung des Strangs (W) in der Breite und Zuführung des Strangs (W) zu einer zweiten Kammstation (G) mit relativ geringem Zug und Ablauf des Strangs (VJ) von der zweiten Zugstation (G) mit relativ starkem Zug (draft) und weitere Verdichtung des Strangs (W).

22. Verfahren nach Anspruch lo, gekennzeichnet durch Einmischen von Wolle in die hintere Zugstation (C) der ersten Kammstation (B).

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