DE3510951A1

DE3510951A1 - Universalmaschine zum wahlweisen herstellen von laengsorientierten vliesen oder wirrvliesen

Info

Publication number: DE3510951A1
Application number: DE19853510951
Authority: DE
Inventors: Werner 2822 Schwanewede Frosch
Original assignee: Hollingsworth GmbH
Current assignee: Hollingsworth GmbH
Priority date: 1985-03-26
Filing date: 1985-03-26
Publication date: 1986-10-09
Also published as: GB2172909A; IT1188415B; FR2579631A1; BE904354A; GB2172909B; US4651386A; DE3510951C2; GB8606594D0; FR2579631B1; IT8619629A1; IT8619629A0

Description

Universalmaschine zum wahlweisen Herstellen von längsorientierten Vliesen oder Wirrvliesen

Die Erfindung betrifft eine Universalmaschine zum wahlweisen Herstellen von längsorientierten Vliesen oder Wirrvliesen, mit einem Tambour und zugeordneten Kardier- oder Krempelelementen, mit einer Fasereinzugsvorrichtung und mit einer Abnehmerwalze, deren Garnitur an den Umfangsbereich des Tambours angrenzt, mit einer zusätzlichen, mit einer Garnitur versehenen Zwischenwalze, deren Welle zwischen zwei Stallungen verstellbar ist, mit einer Verstelleinrichtung zum, Erstellen des Abstandes der Abnehmerwalze vom Tambour^-tiurch eine solche Wahl der beiden Stellungen der Zwischeny^rlze, daß deren Garnitur dann, wenn die Abnehmerwalze ir/Wirkstellung zum Tambour gebracht ist, von den Garnituren Aes Tambours und der Abnehmerwalze entfernt liegt, und daß/tlie Garnitur der Zwischenwalze dann, wenn die Abnehmerwalze On dem Tambour entfernt liegt, in Wirkstellung zu der Garnitur des Tambours sowie der Abnehmerwalze steht, und durch einen gleichen Drehsinn des Tambours und der Zwischenwalze, nach Patent Nr. 3 334 912.

Eine derartige Maschine ermöglicht es, nach Wunsch längsorientierte Vliese oder Wirrvliese zu erzeugen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Universalmaschine so weiterzubilden, daß sich mit ihr eine größere Produktionsgeschwindigkeit und eine größere Vielfalt von Vliesen herstellen läßt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist darin zu sehen, daß eine zweite Abnehmerwalze in Umfangsrichtung des Tambours hinter der ersten Abnehmerwalze angeordnet ist und daß eine Vorrichtung zum Vereinigen der von beiden Abnehmerwalzen abgenommenen Vliesbahnen vorgesehen ist.

ORIGINAL INSPECTED

Mit einer derartigen Universalmaschine läßt sich ein Vlies herstellen, welches eine Kombination aus einer längsorientierten Vliesbahn und einer Wirrvliesbahn darstellt. Ein derartiges Vlies ist günstig für Anwendungen, bei denen eine größere Dehnungssteifigkeit gewünscht wird als sie mit Wirrvliesbahnen alleine erzielbar ist.

Gemäß einer Weiterbildung ist der zweiten Abnehmerwalze eine zweite Zwischenwalze zugeordnet, und beide Walzen sind in gleicher Art ausgebildet und verstellbar wie die erste Abnehmerwalze nebst dazugehöriger Zwischenwalze.

Vorzugsweise weisen die beiden Abnehmerwalzen eine Justiervorrichtung auf zum Einstellen ihrer Abstände zum Tambour in der Stellung zum Erzeugen von längsorientierten Vliesen. Dadurch läßt sich die Aufteilung des verarbeiteten Materials auf die beiden Vliesbahnen einstellen.

Vorzugsweise weisen auch die beiden Zwischenwalzen eine Justiervorrichtung auf zum Einstellen ihrer Abstände zum Tambour in der Stellung zum Erzeugen von Wirrvliesen, so daß auch hierbei eine Aufteilung des verarbeiteten Materials nach Wunsch erfolgen kann.

Gemäß einer Weiterbildung ist auch eine Justiervorrichtung vorgesehen zum Einstellen der Achsabstände der einander zugeordneten Abnehmerwalzen und Zwischenwalzen, um die übergabe des Faserflors von der Zwischenwalze auf eine Abnehmerwalze zu beeinflussen.

Gemäß einer Weiterbildung sind die Drehzahlen der Zwischenwalze getrennt voneinander einstellbar.

Die Zwischenwalzen können auch austauschbar ausgebildet sein.

Vorzugsweise hat die erste Zwischeriwalze einen kleineren Durchmesser als die zweite Zwischenwalze und läuft mit einer höheren Drehzahl um.

Durch diese Maßnahmen läßt sich die Struktur des Vlieses in den beiden Bahnen in gewissem Umfang beeinflussen.

Die beiden Walzenpaare können unabhängig voneinander in eine ihrer beiden Stellungen verstellbar sein, so daß die zusammengesetzte Bahn wahlweise aus gleichartigen oder unterschiedlichen Vliesarten besteht.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Universalmaschine;

Fig. 2 zeigt schematisch die Stellung der Walzen zum Herstellen eines Wirrfaservlieses;

Fig. 3 zeigt die Stellung der Walzen zum Herstellen eines längsorientierten Faservlieses;

Fig. 4 zeigt die Führung der Lager der Zwischenwalze und der Abnehmerwalze für ein zugeordnetes Walzenpaar;

Fig. 5 ist ein Querschnitt durch die wesentlichen Walzen einer Universalmaschine, die zwei Abnehmerwalzen und eine Zwischenwalze aufweist;

Fig. 6 ist ein Querschnitt durch die wesentlichen Walzen einer Universalmaschine, die zwei Abnehmerwalzen mit je einer zugeordneten Zwischenwalze aufweist, und

Fig. 7 ist ein Querschnitt einer Führung für die Wellen einer Abnehmerwalze und der zugeordneten Zwischenwalze.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen, wobei die der zweiten Abnehmerwalze zugeordneten Bauteile mit einem Apostroph versehen sind.

Die in Fig. 1 dargestellte Universalmaschine umfaßt eine Fasereinzugsvorrichtung, welche einen Tisch 4 umfaßt, an dessen Vorderkante eine Riffelwalze 1 angrenzt, die an einem Faserwickel 2 anliegt. Die von dem Wickel 2 abgegebene Faserschicht 3 wird von einer Einzugswalze 5 über den Tisch 4 gezogen und einer Vorreißerwalze 6 zugeführt, die an ihrer Oberfläche mit Zähnen 7 versehen ist, welche in die Faserschicht 3 eingreifen und Fasern oder Faserflocken aus dieser herausreißen und dem Tambour 10 zuführen. Dabei werden nur längere Fasern erfaßt, während kurze Fasern und Abfallteile durch die Zentrifugalkraft der Vorreißerwalze 6 von Abstreifmessern 8 abgetrennt werden.

Die Zähne 11 des Tambours 10 übernehmen die Fasern von der Vorreißerwalze 6, da die Umfangsgeschwindigkeit des Tambours grosser ist als die der Vorreißerwalze.

Ein Teil des Umfanges des Tambours ist von einem Deckel 12 umgeben mit einem Sägezahndrahtbeschlag, dessen Zähne 13 in geringem Abstand von den Zähnen 11 des Tambours angeordnet sind. In der Zeichnung ist der Deckel zur deutlicheren Darstellung mit einem größeren Abstand gezeichnet.

Anstelle der Deckel können auch andere Einrichtungen verwendet werden, wie sie bei Karden und Krempeln üblich sind, z.B. Arbeiter, Wendewalzen, Wanderdeckel und dergleichen.

Die Fasern werden nach Verlassen des Zwischenraumes zwischen dem Tambour 10 und dem Deckel 12 von dem Sägezahndrahtbeschlag der Abnehmerwalze 19 übernommen und sodann von einem Abstreifer 23, der sich am Auslaufende der Abnehmerwalze 19 befindet, abgenommen und als Faservlies 24 durch Kalenderwalzen 25 und 26 aus der Maschine herausgeführt.

Die Welle 21 der Abnehmerwalze 19 ist in der durch den Doppelpfeil gekennzeichneten Richtung verstellbar. Oberhalb des Tambours 10 und in Bewegungsrichtung des Tambours vor der Abnehmerwalze 19 ist eine Zwischenwalze angeordnet, die ebenfalls mit einem Sägezahndrahtbeschlag 15 versehen ist, der an der von den Walzen abgewandten Seite von einem Abdeckblech 18 umgeben ist. Die Zwischenwalze 14 ist in Richtung des Doppelpfeiles 17 verstellbar. Die Abnehmerwalze weist einen Sägezahndrahtbeschlag 20 auf.

An die Auslaßseite der Abnehmerwalze 19 grenzt ein Abnehmerkamm 23 an, der einer feinen Säge ähnelt, die sich mit hoher Geschwindigkeit hin und her bewegt und die Fasern von der Abnehmerwalze 19 in Form eines Faservlieses abnimmt. Das Faservlies wird dann über den Abnahmetisch 24 durch Kalanderwalzen 25, 26 abgenommen.

In Bewegungsrichtung des Umfanges des Tambours 10 hinter dem ersten Walzenpaar 14, 19 ist ein zweites Walzenpaar angeordnet mit einer Zwischenwalze 14' und einer Abnehmerwalze 19' und einem zugeordneten Abnahmetisch 24'. Die übrigen Bauteile und Einzelheiten 15' bis 26' sind gleich ausgebildet wie bei dem ersten Walzenpaar.

Die von den Kalanderwalzen 25 und 26 einerseits sowie 25' und 26' andererseits abgenommenen Vliesbahnen werden zu einer zusammengesetzten Vliesbahn vereinigt, wie weiter unten anhand von Fig. 5 noch beschrieben ist.

In der in Fig. 1 dargestellten und in Fig. 3 schematisch gezeigten gegenseitigen Lage der Walzen befindet sich die Zwischenwalze 14 in einer solchen Stellung, daß sie keine Wirkung auf die von dem Tambour 10 und der Abnehmerwalze 19 transportierten Fasern hat. Hingegen befindet sich die Abnehmerwalze 19 so dicht am Tambour, daß sie einen Teil der Fasern von

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dieser übernimmt. In dieser Betriebsstellung besteht das abge-

nommene Faservlies im wesentlichen aus in Längsrichtung parallel angeordneten Fasern.

In der anderen möglichen Betriebsstellung, die in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, ist die Abnehmerwalze 19 so weit von dem Tambour entfernt, daß keine Faserübernahme mehr erfolgt. Zugleich ist jedoch die Zwischenwalze 14 näher an den Tambour 10 und die Abnehmerwalze 19 herangerückt, so daß die Garnitur der Zwischenwalze 14 Fasern von dem Tambour 10 übernimmt und sodann an die Abnehmerwalze 19 übergibt.

Das Gleiche gilt auch für das zweite Abnahmeaggregrat mit der Zwischenwalze 14' und der Abnehmerwalze 19'.

Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, drehen sich der Tambour 10 und die Zwischenwalzen 14, 14' im gleichen Drehsinn, während die Abnehmerwalzen 19, 19' gegensinnig umlaufen.

Die Umfangsgeschwindigkeit des Tambours beträgt in diesem Ausführungsbeispiel 1000 m/min, und die Umfangsgeschwindigkeit der Zwischenwalzen etwa 800 m/min.

Fig. 4 zeigt schematisch eine Kupplung der Verstellmöglichkeit der Wellen 16 und 21 der Zwischenwalze 14 bzw. 14' und der Abnehmerwalze 19 bzw. 19'. Die Lager dieser Wellen sind in Führungsschienen 27 bzw. 28 geführt, welche in Richtung der in Fig. 1 dargestellten Doppelpfeile orientiert sind. Es ist ferner eine Gelenkstange 29 (gestrichelt dargestellt) vorgesehen, mit der der Abstand der Wellen festgelegt ist.

Wird die Abnehmerwalze 19 von dem Tambour fortbewegt, bewegt sich also die Welle 21 in Fig. 4 nach rechts, so wird die Zwischenwalze 14 zwangsläufig näher an den Tambour 10 und die Abnehmerwalze 19 herangerückt. Eine mit mehreren

Verstellmöglichkeiten versehene derartige Gelenkverbindung ist anhand von Fig. 7 weiter unten beschrieben.

Fig. 5 zeigt im Querschnitt eine Walzenkombination in der einfachsten Ausführungsform einer Universalmaschine nach der Erfindung. Außer einer ersten Abnehmerwalze 19 und einer zugeordneten Zwischenwalze 14 ist noch in Umfangslaufrichtung des Tambours 10 hinter der ersten Abnehmerwalze 19 eine zweite Abnehmerwalze 19' angeordnet. Die von beiden Abnehmerwalzen ablaufenden Faserbahnen gelangen über Tische 24 und 24' zwischen ein Walzenpaar mit den Walzen 38 und 39 und verlassen dieses über einen Abnahmetisch 40 als einheitliche Faserbahn.

Fig. 6 zeigt eine Walzenanordnung einer Universalmaschine nach Fig. 1, wobei jedoch die zweite Zwischenwalze 14' einen größerer, Durchmesser hat als die erste Zwischenwalze 14. Die Umfangsgeschwindigkeiten der Zwischenwalzen können verschieden gewählt werden. Wenn die erste Zwischenwalze 14 eine wesentlich höhere Drehzahl hat als die zweite Zwischenwalze 14', dann ergibt sich eine stärkere Wirrlage der Fasern bei dem ersten Walzenpaar 14, 19. Das hat zur Folge, daß die vereinigte Faserbahn aus zwei Schichten mit unterschiedlichem Grad der Wirrlage der Fasern besteht.

Die beiden Walzenpaare 14, 19 und 14', 19' können auch in voneinander verschiedenen Betriebsarten betrieben werden, beispielsweise kann das erste Walzenpaar so eingestellt sein, daß es ein Wirrfaservlies erzeugt, während das zweite Walzenpaar ein längsorientiertes Vlies erzeugt, oder umgekehrt.

Durch die Wahl der Achsabstände der einzelnen Walzen in ihren jeweiligen Wirkungstellungen läßt sich die Aufteilung des gesamten Faserflors auf die beiden einzelnen Bahnen beeinflussen.

Fig. 7 zeigt in Seitenansicht und teilweise in Schnittdarstellung eine Verstelleinrichtung zum' Umstellen der Walzen jedes Walzenpaares von einer in die andere Betriebsstellung. Diese Verstellvorrichtung umfaßt zu beiden Seiten der Walzen jeweils einen Führungsklotz 30, in den Führungsnuten 27 und 28 eingearbeitet sind, wie anhand von Fig. 4 beschrieben ist. Diese Führungsnuten nehmen die Enden der Wellen 16 bzw. 21 der Zwischenwalze bzw. der Abnehmerwalze auf. Diese Enden sind durch ein längenverstellbares Gelenkglied miteinander gekuppelt, welches aus zwei Stangen 29 und 31 besteht, die fluchtend miteinander angeordnet sind und an ihren einander zugewandten Endabschnitten gegenläufige Gewindebereiche aufweisen, über die eine Stellmutter 36 übergreift. In den Stangen 29 und 31 sind ferner Bohrungen vorgesehen, durch die sich die Wellen 21 bzw. 16 erstrecken. Durch Verdrehen der Stellmutter 36 läßt sich der Abstand der Wellen 16 und 21 voneinander einstellen.

Die Verstellvorrichtung umfaßt ferner einen Gewindebolzen 32, der mit einem Ende in die Führungsnut 28 hineinragt und mit seinem anderen, mit Gewinde versehenen Ende in eine gehäusefeste Mutter 33 eingeschraubt ist. Dieser Gewindebolzen 32 dient als Anschlag für die Stange 29, wenn diese mittels einer Umschaltstange 41 gegen den Gewindebolzen 32 gedrückt wird. Bei dieser Bewegung wird die Welle 16 der Zwischenwalze 14 aufgrund ihrer zwangswe'isen Führung in der Führungsnut 2 7 in Fig. 7 gesehen nach rechts oben bewegt, also von dem Tambour 10 weg.

In der in Fig. 7 dargestellten Stellung, in der die Zwischenwalze 14 sich in ihrer aktiven Stellung befindet, schlägt die Stange 31 an einen zweiten Gewindebolzen 34 an, dessen Gewindebereich in eine gehäusefeste Mutter 35 eingeschraubt ist. Mit diesem Gewindebolzen läßt sich der Abstand der Zwischenwalze 14 von dem Tambour 10 in der aktiven Stellung der Zwischenwalze einstellen, während der Gewindebolzen 32 dazu dient, den Abstand der Abnehmerwalze 19 zum Tambour einzustellen, wenn die Abnehmerwalze direkt mit diesem zusammenwirkt.

Die Stange 31 ist mit einem Langloch 42 versehen, durch das

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sich die Welle 16 erstreckt. '

In der in Fig. 7 dargestellten Stellung, in der in Richtung des Pfeiles ein Druck auf die Umschaltstange 41 ausgeübt wird, und die der Stellung zum Erzeugen von Wirrvlies entspricht, haben die Achsen 16 und 21 ihren geringstmöglichen Abstand voneinander. Zieht man hingegen an der Umschaltstange 41, dann kann die Welle 16 in dem Langloch 42 nach außen gleiten, so daß die Wellen 16 und 21 ihren größstmöglichen Abstand voneinander haben, bei dem die betreffenden Walzen 14, 19 nicht mehr in Wirkverbindung miteinander stehen. Diese Stellung entspricht der Betriebsstellung zum Erzeugen von längsorientiertem Vlies.

Durch die am unteren Ende der Gelenkstange 28 angreifende Zugfeder 43 wird erreicht, daß eine Vorspannkraft ausgeübt wird, die bestrebt ist, die Welle 21 gegen den Gewindebolzen 32 zu drücken. Dadurch wird immer eine eindeutig definierte Lage der Wellen 16, 21 erreicht, die nur von der Stellung der Umschaltstange 41 abhängt.

Die Universalmaschine läßt sich in vielfältiger Weise variieren. So kann z.B. ein drittes Walzenpaar 14", 19" vorgesehen sein, wie in Fig. 6 gestrichelt dargestellt ist, so daß sich dann dreischichtige Vliese erzeugen lassen.

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Claims

50-35 DE

Patentansprüche :

Universalmaschine zum wahlweisen Herstellen von längsorientierten Vliesen oder Wirrvliesen, mit einem Tambour und zugeordneten Kardier- oder Krempelelementen, mit einer Fasereinzugsvorrichtung und mit einer Abnehmerwalze, deren Garnitur an den Umfangsbereich des Tambours angrenzt, mit einer zusätzlichen, mit einer Garnitur versehenen Zwischenwalze, deren Welle zwischen zwei Stellungen verstellbar ist, mit einer Verstelleinrichtung zum Verstellen des Abstandes der Abnehmerwalze vom Tambour, durch eine solche Wahl der beiden Stellungen der Zwischenwalze, daß deren Garnitur dann, wenn die Abnehmerwalze in Wirkstellung zum Tambour gebracht ist, von den Garnituren des Tambours und der Abnehmerwalze entfernt liegt, und daß die Garnitur der Zwischenwalze dann, wenn die Abnehmerwalze von dem Tambour entfernt liegt, in Wirkstellung zu der Garnitur des Tambours sowie der Abnehmerwalze steht, und durch einen gleichen Drehsinn des Tambours und der Zwischenwalze, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Abnehmerwalze (19') in Umfangsrichtung des Tambours (10) hinter der ersten Abnehmerwalze (19) angeordnet ist, und daß eine Vorrichtung (24, 24', 27, 28) zum Vereinigen der von beiden Abnehmerwalzen abgenommenen Vliesbahnen vorgesehen ist.

Universalmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Abnehmerwalze (19') eine zweite Zwischenwalze (14') zugeordnet ist und daß beide Walzen in gleicher Art ausgebildet und verstellbar sind wie die erste Abnehmerwalze (19) nebst dazugehöriger Zwischenwalze (14) .

3. Universalmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daB die beiden Abnehmerwalzen (19, 19') eine Justiervorrichtung (32, 33) aufweisen zum Einstellen ihrer Abstände zum Tambour in der Stellung zum Erzeugen von längsorientierten Vliesen.

4. universalmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Zwischenwalzen (14, 14') eine Justiervorrichtung (34, 35) aufweisen zum Einstellen ihrer Abstände zum Tambour in der Stellung zum Erzeugen von Wirrvliesen.

5. Universalmaschine nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Justiervorrichtung (36) zum Einstellen der Achsabstände der einander zugeordneten Abnehmerwalzen und Zwischenwalzen.

6. Universalmaschine nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Drehzahlen der Zwischenwalzen (14, 14') getrennt voneinander einstellbar sind.

7. Universalmaschine nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Zwischenwalzen (14, 14') austauschbar sind.

8. Universalmaschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Zwischenwalze (14) einen kleineren Durchmesser hat als die zweite Zwischenwalze (14') und mit einer höheren Drehzahl umläuft.

9. Universalmaschine nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Walzenpaare (14, 19; 14', 19') unabhängig voneinander in eine ihrer beiden Stellungen verstellbar sind.