Kreuzleger und Verfahren zum Betreiben eines Kreuzlegers

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Kreuzleger zur Bildung eines Vlieses aus mehreren Lagen Faserflor, umfassend mindestens ein endlos umlaufendes Einlaufband (2), das den Faserflor (3) vom Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) bis zu einem Legespalt (11) eines Legewagens fördert, weiterhin umfassend ein endlos umlaufendes Deckband (7), das den Faserflor (3) auf dem Einlaufband (2) fixiert, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckband (7) den Faserflor (3) vom Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) bis zum Legespalt (11) auf dem Einlaufband (2) fixiert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kreuzleger zur Bildung eines Vlieses aus mehreren Lagen Faserflor.

[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung ein zugehöriges Verfahren zum Betreiben des Kreuzlegers.

[0003] Zur Herstellung von mehrlagigen Vliesen werden üblicherweise Krempelanlagen mit nachfolgenden Kreuzlegern verwendet. Bei den Krempelanlagen werden auf der Einlaufseite Faserflocken zugeführt, die bis zur einzelnen Faser aufgelöst und an der Auslaufseite als ein unverfestigtes textiles Flächengebilde, dem Faserflor, ausgegeben werden.

[0004] Zur Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Krempelleistung ist es erforderlich, die Florgeschwindigkeit im nachfolgend angeordneten Kreuzleger zu erhöhen. Hier treten jedoch an den Umlenkwalzen der Legebänder große Fliehkräfte auf, die in Abhängigkeit von der Laufrichtung und der Bandgeschwindigkeit die qualitativen Eigenschaften des Faserflors erheblich reduzieren.

[0005] Bei dem Leger nach der EP 1870499 B1 laufen Einlauf- und Deckband zunächst parallel, den Faserflor zwischen sich haltend. Im Oberwagen wird das Einlaufband um eine Umlenkwalze geführt, das Deckband gibt den auf dem Einlaufband befindlichen Faserflor frei und läuft über Umlenkwalzen aus dem Oberwagen. Im Bereich der Umlenkwalze des Einlaufbandes läuft der Faserflor ohne Bedeckung und ist den durch die Oberwagenbewegung nebst der Rotation der Umlenkwalze hervorgerufenen Einflüssen ausgesetzt. Aufgrund der wechselnden Laufrichtungen von Oberwagen und Legewagen können in Abhängigkeit von unter anderem der Legebreite und der Beschleunigung des Legewagens an den dazugehörigen Umlenkwalzen Umfangsgeschwindigkeiten bis zum fünffachen der einlaufenden Florgeschwindigkeit auftreten. Die auf den Faserflor wirkenden Fliehkräfte steigen dabei mit dem Quadrat der jeweiligen Umfangsgeschwindigkeit. Der offene und ohne Führung um den Außenumfang der Umlenkwalze des Oberwagens laufende Faserflor ist daher stark schwankenden Belastungen ausgesetzt. Diese beeinflussen die Qualität des kreuzgelegten Produktes im erheblichen Umfang. In den Bereichen der Bandumlenkung, in denen der Faserflor nur durch eine Walze gestützt wird, ergibt sich ein unerwünschter offener Zwickel, der die Laufgeschwindigkeit des Kreuzlegers begrenzt.

[0006] Da über die Legewagen im Zusammenwirken mit den Bändern auch ein einstellbarer und regelbarer Verzug innerhalb des Kreuzlegers erwünscht ist, ergibt sich hier der weitere Nachteil, dass im Bereich zwischen der Legewalze des Einlaufbandes und der Legewalze des Gegenbandes ein sogenannter schwimmender Verzug auftritt, da der Faserflor in einem Teil der Umlenkung nicht vollständig geführt ist, und damit Qualitätsmängel entstehen.

[0007] Die EP 1367166 A1 beschreibt einen Kreuzleger, bei dem die Umlenkwalzen als Saugwalzen ausgebildet sind, um bei der vertikalen Umlenkung des Faserflors von einem oberen auf ein unteres Band den Faserflor an der Umlenkwalze zu halten. Desweiteren sieht diese Schrift vor, in einem begrenzten Bereich der Umlenkwalzen den Faserflor mit Führungsmitteln in Form von Bändern von außen zu stützen. Im Bereich der Umlenkwalzen wird der Faserflor also dabei von zwei Bändern gekammert. Die besaugten Umlenkwalzen verteuern die Betriebskosten und erhöhen aufgrund des aufwendigen Walzenaufbaus die Investitionskosten.

[0008] Ausgehen von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen Kreuzleger und ein Verfahren zum Betreiben des Kreuzlegers zu schaffen, mit dem bei hohen Geschwindigkeiten ein ein- oder mehrlagiger Faserflor schnell und sicher transportiert werden kann.

[0009] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehren nach Anspruch 1 und 8; weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

[0010] Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst der Kreuzleger zur Bildung eines Vlieses aus mehreren Lagen Faserflor mindestens ein endlos umlaufendes Einlaufband, das den Faserflor vom Einlaufbereich des Kreuzlegers bis zu einem Legespalt eines Legewagens fördert, weiterhin umfassend ein endlos umlaufendes Deckband, das den Faserflor auf dem Einlaufband fixiert, wobei das Deckband den Faserflor vom Einlaufbereich des Kreuzlegers bis zum Legespalt auf dem Einlaufband fixiert.

[0011] Dadurch, dass das Deckband den Faserflor vom Einlaufbereich bis zum Legespalt auf dem Einlaufband ohne Unterbrechung fixiert, entsteht kein offener Zwickel. Gleichzeitig entsteht kein schwimmender Verzug, da der Faserflor zwischen Oberwagen und Legewagen gleichbleibend zwischen zwei Bändern geklemmt bzw. fixiert wird. Das bisher verwendete Gegenband entfällt, dessen Geschwindigkeit nach dem Stand der Technik ebenfalls mit der Geschwindigkeit des Einlaufbandes synchronisiert werden muss.

[0012] In bevorzugter Ausführungsform wird das Deckband um eine Umlenkwalze im Einlaufbereich des Kreuzlegers, um eine Umlenkwalze im Oberwagen und um eine Legewalze im Legewagen geführt. Damit wird auch der Faserflor ohne Unterbrechung in der Führung vom Einlaufbereich des Kreuzlegers über den Oberwagen bis zum Legewagen transportiert, um dort aus dem Legespalt auszutreten.

[0013] Eine weitere Verbesserung der Erfindung wird dadurch erreicht, dass das Deckband im Einlaufbereich des Kreuzlegers in einem spitzen Winkel zum Einlaufband angeordnet ist. Damit kann im Einlaufbereich die durch die Transportgeschwindigkeit des Faserflors in den Kreuzleger einlaufende Schleppluft besser entfernt werden.

[0014] Eine weitere Verringerung von mitgeführter Luft wird dadurch erreicht, dass das Deckband Öffnungen aufweist, durch die die Luft entweichen kann. In bevorzugter Ausführungsform wird das Deckband als Siebband ausgeführt.

[0015] Soll das erzeugte Vlies keine Profilierung aufweisen, wird das Deckband mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben, wie das Einlaufband.

[0016] Wird ein Verzug oder ein Stauchen gewünscht, um beispielsweise ein bestimmtes Profil für den Vlies zu erzeugen, kann die Legewagengeschwindigkeit relativ zur Einlaufgeschwindigkeit des Faserflors erhöht oder erniedrigt werden.

[0017] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Kreuzlegers, bei dem ein Faserflor mit einem Einlaufband vom Einlaufbereich des Kreuzlegers bis zu einem Legespalt transportiert wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Faserflor vom Einlaufbereich des Kreuzlegers bis zum Legespalt durch ein Deckband auf dem Einlaufband fixiert wird. Durch die kontinuierliche Fixierung des Faserflors zwischen dem Einlaufband und dem Deckband vom Einlaufbereich des Kreuzlegers bis zum Legespalt werden offene Zwickel und unerwünschte Verzüge vermieden. Die Qualität des Faserflors wird dabei nicht beeinträchtigt.

[0018] In vorteilhafter Ausführungsform des Verfahrens werden das Einlaufband und das Deckband mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben. Damit werden unerwünschte Verzüge vermieden.

[0019] Wird eine Profilierung des Vlieses gewünscht, dann kann die Legewagengeschwindigkeit relativ zur Einlaufgeschwindigkeit des Faserflors erhöht oder erniedrigt werden, um den Faserflor zu strecken oder zu stauchen.

[0020] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1:

Eine schematische Darstellung eines Kreuzlegers nach dem Stand der Technik;

Figur 2:

eine schematische Detailansicht der Erfindung.

[0021] In Figur 1 ist beispielhaft und nur schematisch das Prinzip eines Kreuzlegers nach dem Stand der Technik dargestellt. Von einer nicht dargestellten Krempelanlage wird der Faserflor 3 auf ein Einlaufband 2 eines Kreuzlegers 1 transportiert. Innerhalb des Kreuzlegers 1 ist ein Oberwagen angeordnet, bei dem in dieser Darstellung nur eine Umlenkwalze 6 erkennbar ist. Weiterhin weist der Kreuzleger 1 einen Legewagen auf, von dem eine Legewalze 10 für ein Gegenband 13 und eine Legewalze 9 für das Einlaufband 2 dargestellt sind. Zwischen der Legewalze 10 des Gegenbandes 13 und der Legewalze 9 des Einlaufbandes 2 ist der sogenannte Legespalt 11 angeordnet, aus dem der Faserflor 3 austritt und auf ein unterhalb des Legewagens angeordnetes nicht dargestelltes Band abgelegt wird. Beide Legewalzen 9, 10 übernehmen fahrtrichtungsabhängig die Aufgabe, den Faserflor 3 orthogonal zur bisherigen Laufrichtung auf das unterhalb des Legewagens angeordnetes Band abzulegen und dabei zu falten. Hierzu verfährt der Legewagen in horizontaler Richtung permanent hin und her über eine voreingestellte Breite.

[0022] Das Einlaufband 2 wird in dieser Darstellung mindestens um eine erste und zweite Umlenkwalze 4, 5 und um eine Umlenkwalze 6 des Oberwagens umgelenkt. Oberhalb des Einlaufbandes 2 ist ein Deckband 7 angeordnet, das in dieser Darstellung um eine Umlenkwalze 8, eine Umlenkwalze 6 des Oberwagens sowie eine weitere Umlenkwalze 12 geführt wird. Beide Bänder 2, 7 sind als Endlosbänder ausgeführt, die an mindestens einer weiteren nicht dargestellten Umlenkwalze angetrieben werden. Das Einlaufband 2 und das Deckband 7 laufen nicht parallel, sondern bilden einen zur Krempel hin offenen spitzen Winkel, in dem der Faserflor 3 eingezogen und leicht verdichtet wird. Der Faserflor 3 wird um die Umlenkwalze 6 des Oberwagens herum geführt, wobei das Deckband 7 mittels der Umlenkwalze 12 seitlich abgeführt wird. In genau die andere Richtung wird der Faserflor 3 transportiert, da er um die Umlenkwalze 6 des Oberwagens um 180° geführt und auf ein unterhalb des Einlaufbandes 2 parallel angeordnetes Gegenband 13 abgelegt wird. Der hier angeordnete offene Zwickel zwischen der Umlenkwalze 6 des Oberwagens und der Umlenkwalze 12 ist unerwünscht, da der Faserflor hier nicht geführt wird. Das Gegenband 13 und das Einlaufband 2 klammern bzw. führen den Faserflor 3 jetzt gemeinsam bis zum Legespalt 11, der aus dem Abstand der beiden Legewalzen 9 und 10 des Legewagens gebildet wird. Der Faserflor 3 tritt aus dem Legespalt 11 aus und wird auf ein nicht dargestelltes unterhalb des Legespaltes 11 angeordnetes Ablageband gelegt. Im Bereich des Legespaltes 11 ergibt sich die Situation, dass auf der Legewalze 10 des Legewagens der Faserflor 3 nicht geführt wird und dadurch ein unerwünschter schwimmender Verzug auftritt.

[0023] In Figur 2 wird ein Einlaufband 2 mindestens um eine erste und zweite Umlenkwalze 4, 5, um die Umlenkwalze 6 des Oberwagens und um die Legewalze 9 des Legewagens geführt. Das Deckband 7 läuft mindestens um die Umlenkwalze 8, die Umlenkwalze 6 des Oberwagens und um die Legewalze 10 des Legewagens. Beide Bänder 2, 7 sind als Endlosbänder ausgeführt, die an mindestens einer weiteren nicht dargestellten Umlenkwalze angetrieben werden. Der Einlaufbereich des Kreuzlegers wird durch die erste Umlenkwalze 4 mit dem Einlaufband 2 gebildet. Oberhalb der Umlenkwalze 4 ist die Umlenkwalze 8 des Deckbandes 7 angeordnet.

[0024] Der Faserflor 3 wird vom Einlaufbereich des Kreuzlegers 1 ohne Bandwechsel bis zum Legespalt 11 des Legewagens transportiert. Damit werden alle offenen Zwickel sowie unerwünschte schwimmende Verzüge vermieden. Im Einlaufbereich des Kreuzlegers 1 laufen das Deckband 7 und das Einlaufband 2 im spitzen Winkel oder keilförmig aufeinander zu, in dem der Faserflor 3 eingezogen und leicht verdichtet wird. Das Deckband 2 ist so ausgeführt, dass die mitgeschleppte Luft beispielsweise über Öffnungen im Band entweichen kann. Hierzu eignen sich insbesondere Siebbänder. Dadurch, dass das Deckband 7 vollständig um die Umlenkwalze 6 des Oberwagens geführt wird, entsteht kein offener Zwickel. Gleichzeitig entsteht kein schwimmender Verzug, da der Faserflor 3 zwischen Oberwagen und Legewagen gleichbleibend zwischen zwei Bändern 2 und 7 geklemmt bzw. fixiert wird. Das Gegenband 13 entfällt, dessen Geschwindigkeit nach dem Stand der Technik ebenfalls mit der Geschwindigkeit des Einlaufbandes 2 synchronisiert werden müsste. Erfindungsgemäß umläuft das Deckband 7 die drei Walzen 8, 6, 10 mit jeweils annähernd 180°, wobei das Deckband 7 drei Richtungsänderungen erfährt. Der Faserflor 3 wird durch das Einlaufband 2 mit dem Deckband 7 zuerst vom Einlaufbereich des Kreuzlegers 1 zum Oberwagen transportiert, dort um die Umlenkwalze 6 des Oberwagens um 180° herum gelenkt, um aus dem Legespalt 11 auszutreten. Um einen Verzug oder ein Stauchen des Faserflors 3 zu erreichen, kann die Legewagengeschwindigkeit relativ zur Einlaufgeschwindigkeit des Faserflors erhöht oder erniedrigt werden. Das heißt, die Legewalzen 9 und 10 verfahren in horizontaler hin- und hergehender Richtung schneller.

[0025] Sowohl das Einlaufband 2 wie auch das Deckband 7 haben, wie durch die Pfeile dargestellt, die für den Faserflor 3 gleiche Laufrichtung und üblicherweise die gleiche Geschwindigkeit. In einem gewissen Maß kann die Faserorientierung an der Oberfläche in Relation zur neutralen Faser des Faserbandes beeinflusst werden, wenn beide Bänder 2, 7 mit geringfügig unterschiedlichen Geschwindigkeiten betrieben werden.

Bezugszeichen

[0026] 

1

Kreuzleger

2

Einlaufband

3

Faserflor

4

erste Umlenkwalze

5

zweite Umlenkwalze

6

Umlenkwalze Oberwagen

7

Deckband

8

Umlenkwalze

9

Legewalze

10

Legewalze

11

Legespalt

12

Umlenkwalze

13

Gegenband

Ansprüche

1. Kreuzleger zur Bildung eines Vlieses aus mehreren Lagen Faserflor, umfassend mindestens ein endlos umlaufendes Einlaufband (2), das den Faserflor (3) vom Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) bis zu einem Legespalt (11) eines Legewagens fördert, weiterhin umfassend ein endlos umlaufendes Deckband (7), das den Faserflor (3) auf dem Einlaufband (2) fixiert, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckband (7) den Faserflor (3) vom Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) bis zum Legespalt (11) auf dem Einlaufband (2) fixiert.

2. Kreuzleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckband (7) mindestens um eine Umlenkwalze (8) im Einlaufbereich des Kreuzlegers (1), um eine Umlenkwalze (6) im Oberwagen und um eine Legewalze (10) im Legewagen geführt wird.

3. Kreuzleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckband (7) im Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) in einem spitzen Winkel zum Einlaufband (2) angeordnet ist.

4. Kreuzleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckband (7) Öffnungen aufweist.

5. Kreuzleger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckband (7) als Siebband ausgeführt ist.

6. Kreuzleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckband (7) die gleiche Geschwindigkeit aufweist, wie das Einlaufband (2).

7. Kreuzleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckband (7) eine größere oder kleinere Geschwindigkeit aufweist, als das Einlaufband (2).

8. Verfahren zum Betreiben eines Kreuzlegers, bei dem ein Faserflor (3) auf einem Einlaufband (2) vom Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) bis zu einem Legespalt (11) transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserflor (3) vom Einlaufbereich des Kreuzlegers (1) bis zum Legespalt (11) durch ein Deckband (7) auf dem Einlaufband (2) fixiert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlaufband (2) und das Deckband (7) mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlaufband (2) und das Deckband (7) mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit betrieben werden.

11. Verfahren nach Anspruch 8, betrieben mit einer Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 7.

Zeichnung