[0001] Das technische Gebiet der Erfindung sind die Textilmaschinen. In diesem Gebiet ist
besonders eine Strecke betroffen, die eine Kalander-Einrichtung hat, die zumeist aus
zwei gegenüberstehenden Kalanderscheiben (bzw. Kalander-Walzenpaar) besteht, mit denen
das Faserband verdichtet wird. Von der Erfindung betroffen ist eine Führungseinrichtung
mit Führungsdüsen zum Einführen des Faserbandes zwischen die Kalanderscheiben. Betroffen
von der Erfindung sind auch die
Verschleiß- oder Austauschteile der Führungseinrichtung, die im Betrieb einer höheren Abnutzung unterliegen. Mit
der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen, das ein beschleunigtes und gleichzeitig
vereinfachtes Anarbeiten - das Einführen des verzogenen Faserbandes zwischen die Kalanderscheiben
- möglich macht.
[0002] Im Stand der Technik ist bekannt, daß den Ausgang eines Streckwerks einer Strecke
(als Beispiel einer faserbandverarbeitenden Maschine) ein Lieferwalzenpaar bildet.
Unmittelbar nach dem Lieferwalzenpaar ist das Faserband entsprechend der Walzenbreite
ausgebreitet. Der Fachmann bezeichnet das an dieser Stelle ausgebreitetes Faserband
als Faservlies. Das Faservlies, d.h. das ausgebreitete Faserband wird in die Öffnung
eines Vliestrichters gefördert. Im Vliestrichter wird das Faservlies gesammelt und
in der Mündung des Vliestrichters wieder zu einem Faserband geformt. Durch die Trichtermündung
des Vliestrichters hindurch wird das Faserband an
ein Faserbandrohr weitertransportiert, das eine erhebliche Länge aufweist. Am Ende des Faserbandrohres
wird das Faserband in einen Faserbandtrichter (auch Bandtrichter genannt) eingeleitet,
der die Förderrichtung des Faserbandes um etwa 90° umlenkt und zwischen ein Kalander-Walzenpaar
(auch Kalander-Scheibenpaar genannt) einführt. Nach Durchlauf durch das Kalander-Walzenpaar
wird das dort verdichtete Faserband zur Ablegevorrichtung der Strecke weiterbefördert.
Ein solches Beispiel ist in der linken Hälfte der Figur 1 gezeigt, wobei das Faserbandrohr
mit 8 bezeichnet ist und die Lieferwalzen der Strecke mit 70b und 70a. Ebenfalls beschrieben
wird ein Aufbau mit langem Faserbandrohr 8 in der
EP 593 884 A1. Ein anderes Beispiel eines langen Faserbandrohres (dort auch mit 8 bezeichnet) ist
die
US-4,372,010. Das Kalander-Walzenpaar ist dort mit 9a, 9b bezeichnet. Ein weiteres Beispiel für
die Normalität des langes Faserbandrohres ist in der
DE-A 26 23 400 gezeigt. Dort ist das Faserbandrohr selbst in einem Winkel von etwa 90° gekrümmt
und leitet das Faserband ohne Winkeländerung zwischen die dort mit 5, 6 bezeichneten
Kalanderscheiben. Als vorteilhaft wird es dort beschrieben, wenn das mit 14 bezeichnete
Rohr in Ovalform abgeflacht ist (vergleiche dort Seite 9, letzter Absatz).
[0003] Ein Sammelrohr zeigt schließlich auch
die DE 290 697. Dort sind Vliestrichter und Bandtrichter deutlich im Abstand. Eine Entlüftungsöffnung
(dort 8) läßt die am Anfang eines Sammelrohres (dort 5) einströmende Luft deutlich
vor der engsten Stelle des Bandtrichters vollständig entweichen.
[0004] Die
DE-PS 36 12 133 betrifft einen Bandführungskanal zwischen Ausgangswalzen des Streckwerks und nachgeordnetem
Bandtrichter an einer Spinnereivorbereitungsmaschine. Der Bandführungskanal betrifft
das automatische Einführen eines Bandanfangs in den Bandtrichter (dort Spalte 1, 9.
- 10. Zeile). Der Bandführungskanal ist relativ lang und hat den im Stand der Technik
üblichen, großen Durchmesser ohne Querschnittänderung. Der Bandführungskanal gibt
dem Faserband die notwendige Führung auf dem Weg bis zum Bandtrichter. Auf diesem
Weg kommen mehrere Injektoren (Luftkanal, Druckluftleitung) zur Anordnung. Die gesamte
Bandmasse des Bandanfangs wird mittels Injektor im Bandführungskanal gezogen. Die
gesamte Bandmasse des Bandanfangs muß dann aussschließlich im Bandtrichter komprimiert
werden (dort Spalte 1,54. - 58. Zeile).
[0005] Es besteht das Problem des Luftstaus im Bandtrichter (dort Spalte 1, 59. - 62. Zeile).
Um dieses Problem zu beseitigen, muß der Bandtrichter eine Vorrichtung zur kurzfristigen
Vergrößerung seines Querschnitts haben. Das ist Voraussetzung für ein automatisches
Einführen des Faserbandes.
Nachteilig ist weiterhin, daß zum automatischen Einführen des Bandanfangs zusätzlich
die Kalanderscheiben geöffnet werden müssen. Der Bandanfang kann nicht bei geschlossenen
Kalanderscheiben und bei Drehbewegung der Kalanderscheiben in den Klemmspalt der Kalanderscheiben
eingezogen werden.
Im Stand der Technik wurde bisher von Kalanderwalzen bzw. Kalanderscheiben gesprochen.
Eine Kalanderscheibe hat lediglich eine geringere Breite als eine Kalanderwalze. Das
hat aber keine Auswirkung auf die Funktion der nachfolgend beschriebenen Erfindung,
so daß aus Gründen der Vereinfachung nachfolgend nur von Kalanderscheiben bzw. Kalanderscheibenpaar
gesprochen wird.
[0006] Die Erfindung löst sich von der Üblichkeit der Ausgestaltung und
geht von der Aufgabe aus, einen automatischen Transport des Faserbandes vom Vliestrichter bis an den Klemmspalt
der Kalanderscheiben in kompakter Bauweise zu realisieren und gleichzeitig eine Vereinfachung
der Faserbandführung zu ermöglichen.
[0007] Mit der Erfindung wird das dann erreicht, wenn das lange Faserbandrohr fortgelassen
wird und Vliestrichter (als erster Düsenabschnitt) und Bandtrichter (als zweiter Düsenabschnitt)
unmittelbar hintereinander angeordnet werden, dabei aber so ineinander verschachtelt
sind, daß sie entweder gegeneinander verkippbar sind oder beide gemeinsam gegenüber
einem weiteren Düsenabschnitt in ihrer Winkellage veränderbar (verkippbar) sind (Anspruch
1). Das Kippen der Achse der ersten Düse und der zweiten Düse erlaubt ein Verändern
des Faserband-Laufes, der einmal durch den erwähnten Düseneinsatz verläuft und ein
anderes Mal nicht durch den Düseneinsatz, welches die sogenannte Anarbeitstellung
oder Vorbereitungsstellung ist.
[0008] Die Faserband-Führungseinrichtung kann einteilig (Anspruch 15) oder mehrteilig (Anspruch
14) aufgebaut sein, wobei sie einen kleineren Einsatz aufweist, der als Verschleißteil
auswechselbar in der Düse eingesetzt ist. Die Verschleißteile (Ansprüche 16 und 17)
sind jeweils als Inneneinsatz bezeichnet. Die Kalander-Führungsdüse, die das Kalanderscheibenpaar
im Bereich des Klemmspaltes übergreift (Anspruch 18) bildet die eine Seite des Schwenklagers
für die jeweils darüber angeordnete Düsenabschnitte bzw. deren Inneneinsätze.
[0009] Durch den Wegfall des Faserbandrohres wird die erfindungsgemäße Faserband-Führungseinrichtung
besonders kurz und kompakt, gleichzeitig können lange Wege und damit reglungstechnisch
unangenehme Totzeiten reduziert werden. Trotz ihrer kompakten Bauweise ist die erfindungsgemäße
Faserband-Führungseinrichtung leicht zu handhaben und erlaubt sogar zwei Stellungen
der ineinandergeschachtelten Düsenabschnitte, einmal für den normalen Betrieb und
einmal zum Anarbeiten. Überraschend läßt sich dabei die kompakte Faserband-Führungseinrichtung
besonders leicht warten, besonders einfach justieren und ist in ihrem Einstellaufwand
bedienungsfreundlicher als die im Stand der Technik bekannten, langen Faserband-Führungen.
[0010] Mit den Inneneinsätzen lassen sich die Abschnitte der Faserbandführung, die einem
Verschleiß unterliegen, leicht und schnell austauschen. Durch Steckbauweise der einzelnen
Abschnitte entfallen Justierarbeiten weitgehend, sowohl bei der Erstmontage als auch
bei den Austauscharbeiten. Die Arbeiten konzentrieren sich auf einen engen Bereich
zwischen dem Ausgang der Lieferwalzen und dem Kalanderscheibenpaar und können gut
überschaut werden. Für den Beginn von Wartungsarbeiten braucht dazu nur der Faserbandkanal
oberhalb der Kalanderscheiben um eine Achse V verschwenkt zu werden, die im Faserbandkanal
liegt und quer dazu ausgerichtet ist.
[0011] Mit der neuen Gestaltung wird es auch möglich, das Einführen des noch nicht verstreckten
Faservlies zu beschleunigen und zu vereinfachen und mit der Kalander-Führungsdüse
(Anspruch 18) bis hinter den Klemmspalt zu fördern, teils mit Luftstrom (bis an den
Klemmspalt), teils mit Drehimpuls der geschlossenen Kalanderwalzen (durch den Klemmspalt
hindurch). Sind die Kalanderscheiben auseinander gestellt (geöffneter Klemmspalt),
so führt bereits der Luftstrom zum vollständigen Einführen des Faserbandes zwischen
die Kalanderscheiben. Die Schnäbel der kalandernahen Führungsdüse weisen axial durchgehende,
sich in radialer Richtung erstreckende (leichte) Aufweitungen auf (Anspruch 20), die
die Luft am Klemmspalt vorbeiführen. Die Schnäbel (Schnabelhälften) haben eine Länge
und Breite (L, b), die auf die Aufweitung so abgestimmt ist (Anspruch 19), daß der
praktisch erhebliche Teil der - oder die gesamte - Führungsluft in den Erweiterungen
geführt wird und in Querrichtung (Radialrichtung) berühungslos in praktisch erheblichem
Ausmaß abgedichtet wird.
[0012] Die Schnäbel können über einen Konus einstückig an dem Rumpf der Düse angeformt sein
(Anspruch 21), sie brauchen weder in ihrem Abstand verstellbar zu sein, noch in ihrer
Ausrichtung gegenüber dem Rumpfteil des Bandtrichter-Halters.
[0013] Sofern die Breite der Kalanderscheiben gewechselt wird, wird ein dazu passender Bandtrichter-Halter
ausgewählt, in den derselbe Bandtrichter eingesetzt werden kann. Einstell- und Abgleicharbeiten
entfallen zugunsten modularer Anpassung.
[0014] Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag, das Faserbandrohr fortfallen zu lassen, rückt
die Kalander-Führungsdüse eng an den Vliestrichter und bildet den feststehenden Teil
des Düseneinsatzes, gegenüber dem der Vliestrichter mit seiner Achse verkippbar ist.
[0015] Die einzelnen Düsenabschnitte der Faserband-Führungseinrichtung sind alle nahe beieinander
angeordnet (Anspruch 4). Die Mittelachse je eines Abschnittes bildet die jeweilige
Achse des Faserbandkanals (Anspruch 3), wobei jeder Abschnitt einer von mehreren Einsätzen
sein kann (Anspruch 14). Die Ausbildung mit mehreren Einsätzen bringt den Vorteil,
daß trotz kompakter Bauweise nur diejenigen Elemente der gesamten Faserband-Führungseinrichtung
ausgetauscht werden müssen, die erhöhtem Verschleiß unterliegen. So sind zwei Inneneinsätze
vorgesehen (Anspruch 16, 17): einer davon ist ein Inneneinsatz für den Vliestrichter,
der kurz nach den Lieferwalzen des Streckwerks angeordnet ist; der andere Inneneinsatz
(Anspruch 17) ist derjenige, der den Bandtrichter bildet, an dem die größte Durchmesserveränderung
des Faserbandkanals auftritt. Die Austauschbarkeit ist auch gewährleistet bei Partiewechsel.
[0016] Die Verschwenkbarkeit des einen Achsabschnitts gegenüber dem anderen Achsabschnitt
(Anspruch 1, Merkmalsgruppe b) kann durch den Inneneinsatz gemäß Anspruch 16 realisiert
werden, der an seinem vorderen Ende eine gerundete Gelenkfläche aufweist, die in einer
gewölbten Lagerfläche sitzt, die am anderen Inneneinsatz (Anspruch 17) vorgesehen
ist. Die gerundete Gelenkfläche und die gewölbte Lagerfläche bilden zusammen ein in
radialer Richtung luftdichten Führungskanal, wenn der erste Inneneinsatz auf dem zweiten
Inneneinsatz aufsitzt und in Betriebsstellung geschwenkt ist. Gleichwohl ist eine
Schwenkbarkeit möglich, wobei die Dichtwirkung in radialer Richtung in beiden Schwenkstellungen
gegeben ist.
[0017] Die im wesentlichen verlustfreie Luftführung durch die beiden Inneneinsätze hindurch
begründet einen guten Lufthaushalt und geringe Verluste hinsichtlich einer automatisierten
Einführung von Faserband zwischen die Kalanderscheiben. Die dazu vorgesehenen seitlich
angeordneten Strömungsöffnungen, die im zweiten Inneneinsatz angebracht sind, sind
vorteilhaft nicht verschwenkar und somit fest positioniert. Der Injektor ist in dieser
Ausführungsform am Bandtrichter angeordnet und der Faserbandkanal oberhalb des Injektors
ist oberhalb der gerundeten Gelenkfläche verschwenkbar (Anspruch 5, Alternative a).
Die Führungseinrichtung hat keine zusätzlichen Kanäle für Lufteinströmungen oberhalb
des Bandtrichters.
[0018] Zusätzlich zu seiner Sogwirkung kann der Injektor einen Drall auf das geführte Faserband
ausüben. Dies wird erreicht, wenn zwei Injektorbohrungen parallel versetzt in einer
Ebene des Kanals vom Bandtrichter münden.
[0019] Eine alternative Faserband-Führungseinrichtung ergibt sich dann, wenn der Düsenabschnitt,
der den Bandtrichter bildet, selbst verschwenkbar gestaltet ist und die in ihm angeordneten
Injektorkanäle mit verschwenken (Anspruch 5, Alternative b; Anspruch 9, Alternative
b; Anspruch 13). Hier verbleibt nur ein Führungsabschnitt im unmittelbaren Bereich
der Kalanderscheiben und des Klemmspalts (Kalander-Führungsabschnitt) in seiner Lage
bezüglich zumindest einer Kalanderscheibe unverändert und gegenüber diesem Führungsabschnitt
verschwenkt der Rest des bis in Nähe der Lieferwalzen reichenden Faserbandkanals.
Die oben erwähnte gerundete Gelenkfläche ist dann am vorderen Ende des Bandtrichters
angeordnet und die gewölbte Lagerfläche am feststehenden Kalander-Führungsabschnitt.
Auch hier wird in der Betriebsstellung eine in radialer Richtung luftdichte Kopplung
erreicht, so daß trotz Verschwenkbarkeit und modularen Aufbaus des Faserbandkanals
(entspricht einem Führungskanal) ein guter Lufthaushalt und geringe Verluste erreicht
werden.
[0020] Die geringen Verluste im Lufthaushalt werden auch über den Kalanderspalt hinaus beibehalten,
wenn die Kalander-Führungsdüse als Austausch- und Ersatzteil in ihrem Schnabel-Abschnitt
zweiseitig offen ist, so daß die Kalanderscheiben teilweise in die Schnäbel seitlich
eingreifen können (Anspruch 18). Der über die Gelenkfläche geführte Luftstrom kann
so bis an den Klemmspalt und sogar über den Klemmspalt hinaus an den Kalanderscheiben
vorbei geführt werden, so daß das einzuführende Faserband bis zum Klemmspalt und darüber
hinaus geführt werden kann. Dabei wird die Führung mit den beiden Teilrund-Schnäbeln
der Kalander-Führungsdüse unabhängig davon erreicht, ob die Kalanderscheiben auseinandergestellt
sind (so daß sich ein geöffneter Klemmspalt ergibt) oder zusammengestellt sind (so
daß der Klemmspalt nahezu keine Durchtrittsöffnung zeigt).
[0021] Am Einlauf der Faserband-Führungseinrichtung ist eine zusätzliche Umlenkwalze vorgesehen
(Anspruch 6), die die Führungsbahn des Faservlies FV deutlich verändert. Die deutliche
Veränderung ist in Richtung zur geknickten Düsenachse der Faserband-Führungseinrichtung
gerichtet, so daß die erste Düse (der Vliestrichter) der Führungseinrichtung das verstreckte
Faserband aufnehmen und zusammenführen kann. Bevorzugt ist der Winkel etwa 60°, um
den die Umlenkwalze die Bahn FV das Vlies verändert (Anspruch 7). Die Achse dieser
zusätzlichen Umlenkwalze liegt in der Ebene, die von Schwenkachse V und Klemmspalt
definiert wird.
[0022] Die erste Düse weist einen Trichterbereich auf (Anspruch 8) sowie einen Rampen- oder
Plateaubereich, so daß das Faserband in der Betriebsstellung dieser Düse das Einrollen,
Umlenken und Zusammenführen des Faservlies erreichen kann und bei gekippter erster
Düse der Rampenbereich dafür sorgt, daß das auf ihn zugeförderte Vlies so abgelenkt
wird, daß es aus dem Umlenkbereich herausgefördert wird, den Streckwerkbereich nicht
blockiert und vom Bediener leicht entnommen werden kann.
[0023] Mit dem Rampenbereich wird auch sichergestellt, daß sich kein Stau des Faservlies
bilden kann, weil die erste Düse dann durch die Kraft des auf sie geförderten Vlieses
selbsttätig verschwenkt und der Rampenbereich das weiterhin geförderte Vlies bis zum
Abschalten der Lieferwalzen aus dem Streckwerks-Innenraum ableitet. Die erste Düse
hat dabei sogleich ihre Anarbeitstellung eingenommen, die der Stellung entspricht,
die sie annimmt, wenn Stau auftritt.
[0024] Die verschwenkbare erste Düse (Anspruch 8) kann in der Bandtrichterdüse (der zylindrisch-trichterförmigen
Düse) schenkbar gelagert sein (Anspruch 9 Alternative a); die erste Düse kann aber
auch zusammen mit einem als Bandtrichter ausgebildeten direkt an sie anschließenden
Düsenabschnitt schwenkbar auf dem erwähnten Kalander-Führungsabschnitt gelagert sein
(Anspruch 9 Alternative b).
[0025] Charakteristisch für das Verfahren zum luftgestützen Einführen des ausgebreiteten
Faserbandes (Faservlies) in den Faserband-Führungskanal der Textilmaschine ist die
nahezu vollständig verlustfreie Luftführung vom Vliestrichter bis zum Klemmspalt der
Kalanderscheiben (Ansprüche 22, 23, 24). Dabei unterteilt sich die nahezu verlustfreie
Luftführung in einen vollständig verlustfreien Abschnitt und in einen zweiten Abschnitt
auf, in dem keine praktisch erheblichen Verluste auftreten (Ansprüche 27, 28, 29).
a) Ohne Verluste wird die Luftführung vom Vliestrichter (der das verstreckte, ausgebreitete
Faserband (Faservlies) einrollt und zusammenführt) bis zum Bandtrichter (der die Verdichtung
vor dem Kalanderscheibenpaar bewirkt) geführt. In diesem Bereich ist keine seitliche
Öffnung im Führungskanal vorhanden, aus der die Luft austreten könnte. In diesem Bereich
sind nur seitliche Einströmbohrungen vorhanden, die den Luftsaugstrom veranlassen
und aufrechterhalten (Ansprüche 31, 32).
b) Im Bereich nach dem Bandtrichter wird der Luftstrom von seitlichen Schnäbeln so
weitgehend abgeschirmt, daß er an den Kalanderscheiben vorbeigeführt wird und seine
Sogwirkung für das Faserband bis zum Klemmspalt aufrechterhalten werden kann (Anspruch
30). Da die Kalanderscheiben sich im Betrieb drehen und auch beim Einführen des Faserbandes
(oder eines Teils des Faserbandes) ein Drehimpuls verwendet wird, um das Faserband,
das bis zum Klemmspalt durch Luftsog geführt worden ist, ganz durch den Klemmspalt
hindurch bei gleichzeitiger Komprimierung zu transportieren, sind die Innenseiten
der Schnäbel von den Seitenflächen der Kalanderscheiben geringfügig beabstandet (Anspruch
28).
Die Kalanderscheiben bleiben so abriebfrei drehbar, da sie die zur Luftführung dienenden
mechanischen Abschirmungen nicht berühren. Gleichzeitig wird aber sichergestellt,
daß der Zwischenraum, der zwischen den unmittelbar neben den Seiten der Kalanderscheiben
liegenden Bereichen der Abschirmung und den Kalanderscheiben verbleibt, so gering
als nur möglich ist und damit praktisch keine Luft entweicht. Erst am stirnseitigen
Ende der Abschirmungen entweicht diese Luft. Dieser Ort liegt hinter dem (geöffneten oder geschlossenen) Klemmspalt (aus Richtung des Faserbandtransports
gesehen).
[0026] Aufgrund der weitgehend geschlossenen Luftführung ist das Verfahren zum automatisierten
Einführen des Anfangs des ausgebreiteten Faserbandes (Faservlieses) sehr ökonomisch
in seinem Lufthaushalt. Gleichzeitig ist das Verfahren unempfindlich gegenüber Schwankungen
der Druckluft und kann in einem großen Bereich von Drücken der Druckluft, die durch
schräges, in Faserband-Kanalrichtung geneigtes Einbringen zu einem oberhalb ausgebildeten
Saugstrom wird, zuverlässig arbeiten.
[0027] Ein mechanisches Einfädeln eines Abschnittes vom Faservlies in den Vliestrichter
entfällt völlig. Das Faservlies muß lediglich am vorderen Ende auf eine geringe Breite
gebracht werden (auf Breite F1) und der verbleibende schmälere Abschnitt auf eine
vorgegebene Länge, die sich aus der dem Gewicht des Bandes und der Länge des Faserbandkanals
vom Vliestrichter zum Klemmspalt ergibt, gekürzt werden (auf Länge H). Das Einschalten
einer Steuerung für die Druckluftzufuhr zur Erzeugung eines kurzen Druckluft-Impulses
bewirkt das Einfädeln des verschmälerten Abschnitts bis hin zum Klemmspalt, wo mit
Auslösung eines kurzen Drehimpulses der Kalanderscheiben die vollständige Einfädelung
oder das vollständige Einführen des Faserbandes zwischen die Kalanderscheiben erreicht
wird.
[0028] Der Druckluft-Impuls kann vorteilhaft gekoppelt sein mit einem zeitlich leicht versetzen
Drehimpuls der Kalanderscheiben, so daß der Bediener allein einen Knopfdruck benötigt,
um das Faserband einzufädeln.
[0029] Einfacher, schneller und zuverlässiger kann ein Faserband nicht vorgelegt, eingeführt
und in Betriebsstellung gebracht werden.
[0030] Der Saugstrom oberhalb des Ortes der Einbringung der Druckluft wird zuverlässig dann
gebildet, wenn die Druckluft an dem Ort des Faserband-Kanals eingeführt wird, der
den kleinsten Druchmesser hat (Anspruch 31, 32). In der Regel ist das der Bandtrichter,
der nahe bei den Kalanderwalzen angeordnet ist. Ein hier eingebrachter Druckluftstrom
in Richtung auf die Kalanderwalzen bewirkt einen zuverlässigen Saugstrom oberhalb
des Einbringungsortes bis hin zum Vliestrichter, da dort keine Luftverluste auftreten.
[0031] Im gesamten Abschnitt vom Vliestrichter bis zum Bandtrichter sind keine quer zum
Faserbandkanal ausgerichtete Öffnungen vorgesehen, die ein Entweichen der Luft ermöglichen
könnten. Der zuverlässige Aufbau des Saugstroms ausgehend vom vordersten Ende der
Förderstrecke, zurückwirkend bis hin zum Eintrittsort des Faserbandes - dem Vliestrichter
- ermöglicht es, daß in diesem Bereich keine zusätzliche Einströmung von Luft zu erfolgen
braucht, wie das im Stand der Technik üblicherweise der Fall ist, wenn am Vliestrichter
oder kurz danach eine Druckluft-Einströmung vorgesehen ist, aber am Bandtrichter oder
kurz zuvor eine Entlüftung vorgesehen wird.
[0032] Mit der Erfindung wird also das Faserband am vorderen Ende durch den Luftstrom ergriffen,
entlang des gesamten Faserbandkanals gezogen und bis direkt an die Kalanderscheiben
vorgelegt. Das Faserband wird nicht von Druckluft "geschoben" und weit vor den Kalanderscheiben
entlüftet.
[0033] Ausführungs
beispiele der Erfindung sollen Ihr Verständnis erweitern und vertiefen.
- Figur 1
- ist in Überlagerung eine übliche Gestaltung einer Faserband-Führung mit langem Faserbandrohr
und ein Beispiel einer kompakten Bauweise mit ineinandergeschachtelten Düseneinsätzen
30, 40, 50, 60, wovon zwei Düseneinsätze 40, 50 kippbar gegenüber den anderen beiden
Düseneinsätzen 30, 60 sind, die an einem fest oberhalb der Kalanderscheiben 100a,
100b angeordneten Düsenhalter 20 angeordnet sind. Die überlagerte Darstellung dient
der Veranschaulichung der Verkürzung des Transportweges.
- Figur 2
- verdeutlicht - herausgegriffen aus EP 593 884 - die Faserband-Führung des Standes
der Technik mit langem Faserbandrohr 8, Bandtrichter 9 und Kalanderscheiben 100a,
100b. Der Vliestrichter ist mit 1 bezeichnet und die Ausgangswalzen der Strecke mit
70a, 70b.
- Figur 2a und Figur 2b
- zeigen die zwei Verschwenkstellungen αA , αB der ineinandergeschachtelten Düsen des Gesamt-Düseneinsatzes als Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
- Figur 3
- zeigt die Vorbereitung des Faservlies F zum Einführen in den Vliestrichter 50.
- Figur 3a und Figur 3b
- zeigen die beiden Kippstellungen zum Faserbandeinführen und im Betrieb der Strecke.
- Figur 4a und Figur 4b
- zeigen den Inneneinsatz 40 des Vliestrichters 50.
- Figur 5a, Figur 5b, Figur 5c und Figur 5d
- zeigen den Bandtrichter 30, zum Einsatz in einen Halter 60 gemäß Figur 6a.
- Figur 6a, Figur 6b und Figur 6c
- zeigen den als Schnabeltrichter gestalteten Halter 60 für den Bandtrichter 30.
- Figur 7
- zeigt eine schematische Aufsicht auf den Klemmspalt 100c, der vor dem Kalanderscheibenpaar
100a, 100b gebildet wird. Die Luftkanäle 65a, 65b werden außenseitig von den Schnäbeln
61, 61b begrenzt, die stirnseitig am Bandtrichterhalter 60 angeordnet sind. Im Detail
ist diese Aufsicht in Figur 6c dargestellt, dort ohne Kalanderscheiben.
- Figur 7a und Figur 7b
- zeigen detaillierter den in Figur 7 schematisch dargestellten Klemmspalt, einmal geschlossen 100c, einmal geöffnet 100d,
durch Abstellen der einen Kalanderscheibe 100b gegenüber der anderen.
- Figur 8a und Figur 8b
- zeigen eine den Figuren 3a, 3b vergleichbare Ausführung, bei der der Schwenkbereich gleichzeitig einen Knick K in
der Führungsachse 200a, 200b der Faserbandführung aufweist. Als feststehender Abschnitt
61' verbleibt unterhalb des Achsenknicks K ein Kalanderführungsabschnitt (61'). Ihm
gegenüber sind alle Düsen-Funktionselemente - auch der Bandtrichterbereich - zwischen
Lieferwalzen 71, 70a, 70b und Kalanderscheiben 100a, 100b verschwenkbar. Der Bereich
oberhalb des Abschnitts 61' ist einteilig ausgestaltet, als Einsatz 40, 30 in den
Vliestrichter 50, umgeben von einem zylindrischen Halter 80.
- Figur 9a und Figur 9b
- zeigen den Vliestrichter 50 mit dem Verkippgelenk 50c am stationären Halter 20, in
dem der Bandtrichter 60, 30 lösbar gehalten ist. Das vordere Ende 41 des oberen Einsatzes
40 ist verschwenkbar in dem unteren Einsatz 30 des Bandtrichters 60 gelagert, wozu
zwei Gelenkflächen 41a, 41b und 35 dienen, die in Betriebsstellung radial luftabdichtend
zusammenwirken.
[0034] Die Überlagerung
in Figur 1 verdeutlicht den Unterschied zum Stand der Technik, der in Figur 2 schematisch dargestellt
ist. Das beim Einführen noch nicht ordnungsgemäß verstreckte Faserband FV wird im
Stand der Technik über Streckwalzen 68a, 68b, 69a, 69b und Lieferwalzen 70a, 70b in
ein langes Führungsrohr 8 eingeführt, das in einem Bandtrichter 9 mündet. Der Bandtrichter
9 lenkt das Faserband FB etwa 90° um in den Klemmspalt des Kalanders mit seinen Kalanderscheiben
100a, 100b. Das kalandrierte Faserband KF tritt vertikal nach abwärts aus dem Kalander
aus und wird in einer Ablegevorrichtung (nicht dargestellt) gespeichert. Diese Faserbandführung
ist auch
in Figur 2 mit gleichen Bezugszeichen verdeutlicht.
[0035] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung verkürzt den Faserbandweg und läßt das Faserbandrohr
8 entfallen. Es tritt eine zusätzliche Umlenkwalze 71 hinzu, die eine Ablenkung von
etwa 60° der Vlies-Förderrichtung FV bewirkt und das Faserband in einen aus mehreren
- den Faserbandkanal (Führungskanal) bildenden - Funktionselementen einführt.
[0036] Das erste Element ist der Vliestrichter 50 (auch als Düse bezeichnet). Der Vliestrichter
stellt eine Düse mit im wesentlichen rechteckiger Öffnung dar. Der Vliestrichter hat
eine Rampenfläche 50b und einem direkt daran angeordneten Trichterabschnitt 50a, in
dem das breit eintreffende Faserband (Faservlies) eingerollt, umgelegt und in einen
ersten Kanalabschnitt eingeführt wird. Der Kanalabschnitt wird von einem Einsatz 40
gebildet, der auf der rückwärtigen Stelle des Trichterabschnitts 50a des Vliestrichters
50 eingesteckt und mit einer Schraube befestigt ist. Er kann justiert werden.
[0037] Mit einem Griffabschnitt 51 ist der Vliestrichter 50 (mit Inneneinsatz) so kippbar,
daß die Rampenfläche 50b in die Transportrichtung des Faservlies (entspricht Förderrichtung)
und der Trichterabschnitt 50a neben sie verschwenkbar ist.
[0038] Am vorderen Ende des Einsatzes 40 ist eine Gelenkfläche 41a, 41b vorgeshen, die in
der Winkelstellung α
B, die
in Figur 1 oder Figur 2b dargestellt ist, eine Abdichtung des Führungskanals zum darauf folgenden Bandtrichter
30 ermöglicht.
[0039] Die zur Mittelebene des ersten Einsatzes 40 symmetrische Gelenkfläche 41a, 41b des
vorderen, zylindrischen Abschnitts des Inneneinsatzes 40 besteht aus zwei sich nach
rückwärts (in Achsrichtung) verschmälernden stetig gekrümmten Flächenabschnitten 41a,
41b, die in eine entsprechende Lagerfläche 35 am Bandtrichter 30 eingreifen.
Figur 4a und 4b zeigen diese Gelenkfläche in zwei Ansichten am vorderen Ende des Einsatzes 40 für
den Vliestrichter 50. Ein Verschwenken des Vliestrichters 50 in Richtung α in die
andere Winkellage α
A löst den radial luftdichten Abschluß zwischen Vliestrichter und Bandtrichter nicht.
Sowohl im eingeschwenkten (α
B) als auch im ausgeschwenkten (α
A) Zustand wird eine radial luftdichte Faserbandführung erreicht.
[0040] Die Radial-Dichtigkeit der Gelenkfläche 41a, 41b an der Lagerfläche 35 ist justierbar.
Der obere Teil (oberhalb der Gelenkfläche) kann dazu in axialer Richtung, insbesondere
auch in radialer Richtung, relativ zum unteren Teil verändert werden. Basis für die
Justierung bildet der fest angebrachte Halter 20, in dem der Bandtrichter 30 eingesetzt
ist.
[0041] Wenn der Vliestrichter 50 zweiteilig gestaltet ist - mit einem entgegen der Vlies-Förderrichtung
des Faserbandes in ihn eingesteckten - Einsatz 40, kann an einem Haltegriff 51 die
vorerwähnte Relativ-Einstellung vorgenommen werden.
[0042] Durch den Vliestrichter 50, den Inneneinsatz 40 und den Bandtrichter 30 wird das
Faserband in den Führungskanal bis zum Klemmspalt 100c gefördert, wozu der Vliestrichter
50 ausgeschwenkt wird. Über Injektorbohrungegn 34a, 34b, 64a, 64b am Bandtrichter
wird das von Hand gemäß
der Figur 3 verschmälerte und in die Trichtermündung 50a gehaltene Faservliesteil F1 eingesaugt.
Ein kurzer Saugstrom in der Zeit von 500 msec genügt, um mit geringstem Druck-Aufwand
das verschmälerte Faservlies-Teil F1 bis vor dem Klemmspalt 100c zu fördern, da die
Gelenkfläche 35 und die Lagerflächen 41a, 41b des Inneneinsatzes 40 radial luftdicht
abschließen. Mechanische Einführungshilfen sind nicht erforderlich.
[0043] Um das Teil F1 vom Faservlies und mit ihm die volle Breite F des Faservlies durch
den Klemmspalt hindurch zu fördern, wird ein kurzer Drehimpuls der Dauer T
2 auf die Kalanderscheiben gegeben. Er kann sich nach einer vorbestimmten Saugzeit
T
1 selbst zuschalten, kann ihr überlagert sein oder aber gesondert manuell veranlaßt
werden.
[0044] Die Form des Bandtrichters 30 ist
in den Figuren 5a, 5b und 5c deutlich erkennbar, dort ist auch die Richtung und Anordnung der Injektorbohrungen
34a, 34b im Bandtrichter vergrößert dargestellt. Sie münden in einen zylindrischen
Kanal 31, der das vordere Ende des Faserbandkanals bildet. Der zylindrische Abschnitt
31 weitet sich über einen kegelförmigen Abschnitt 32a auf den Durchmesser des Kanals
32 auf, der von dem Inneneinsatz 40 vorgegeben ist. Am oberen Ende des Kegels 32a
ist die Lagerfläche 35 vorgesehen, die der Gelenkfläche 41a, 41b in ihrer Krümmung
entspricht.
[0045] Die geneigten Injektorbohrungen 34a, 34b können unter einem Winkel von etwa 45° gegenüber
der Achse 200b des Bandtrichter-Einsatzes 30 verlaufen. Sie sind vorteilhafterweise
parallel versetzt.. Es wird damit eine Zentrierung des Faserbandes im Faserbandkanal
möglich. Weiterhin erhält das Faserband dort einen Drall. Das gibt dem Faserband Festigkeit.
Die parallel versetzen Injektorbohrungen 34a, 34b sind in Figur 5d erkennbar. Sie
münden oberhalb eines zylindrischen Abschnitts 33 des Einsatzes 30 in einem nach außen
offenen Ringkanal 36.
[0046] Ein Bandtrichter-Halter 60
gemäß Figuren 6a, 6b, 6c hat im oberen etwa zylindrischen Abschnitt 67 eine mittige, etwa zylindrische Öffnung
62, in die der Bandtrichter-Einsatz 30 eingesetzt wird. Nach innen offen in der zylindrischen
Öffnung verläuft in umfänglicher Richtung ein Ringkanal 63, der von zwei oder mehreren
zylindrischen Bohrungen 64a, 64b mit Druckluft gespeist werden kann. Ausgehend von
dem Ringkanal wird die von außen eingeführte Druckluft in die zuvor erwähnten geneigten
Injektorbohrungen 34a, 34b bei eingesetztem Bandtrichter-Einsatz 30 eingeleitet, um
in dem zylindrischen Abschnitt 31 des Faserbandkanals zu münden, der dicht am Klemmspalt
100c liegt.
[0047] Die Figuren 6a und 6b verdeutlichen den zylindrischen Schnabel 61 des Bandtrichter-Halters 60, der sich
an einen konischen Abschnitt 68 anschließt, der den Übergang zwischen dem oberen zylindrischen
Ende 67 und dem Schnabel 61 bildet. Er hat eine Länge L und einen Durchmesser, im
Querschnitt der Figur 6b als Breite b dargestellt. Der Schnabel 61 ist fest angeordnet
und hat zwei Hälften, da er - wie an
Figur 6c ersichtlich - seitlich geschlitzt ausgebildet ist. In die beiden erwähnten Schlitze
greift gemäß der schematischen Darstellung der
Figur 7 jeweils ein Segment der sich drehenden Kalanderscheiben 100a, 100b. Deutlich ist
das auch an der
Figur 1 in der rechten Hälfte zu erkennen. In der Mitte des Schnabels des Bandtrichter-Halters
60 - also in der Achse 200b der Faserbandführung - kommt der Klemmspalt zu liegen,
der gemäß den
Figuren 7a und 7b sowohl geschlossen sein kann (Klemmspalt 100c), als auch durch Abstellen der einen
Kalanderscheibe 100b geöffnet werden kann (geöffneter Klemmspalt 100d).
[0048] Am Klemmspalt 100c oder 100d vorbei führen die einstückig angeformten Schnabelhälften
61a, 61b, die durch die erwähnten Schlitze 61c, 61d in dem zylindrischen Schnabel
61 gebildet werden, die Führungsluft, die zuvor über die Injektorbohrungen 64a, 64b
in Ringkanal 63 und von dort über die schräg zur Achse 200b verlaufenden Injektorbohrungen
34a, 34b des Bandtrichters 30 in den Faserbandkanal eingeführt wurde. Mit den Schnäbeln
wird vermieden, daß die Führungsluft vor dem Spalt 100c, 100d entweicht, sie wird
vielmehr über den Spalt hinaus bis hinter den Klemmspalt geführt. Zur Führung dieser
Luft dient ein erster schmaler Kanalabschnitt 65a auf der einen Seite der Kalanderscheiben
bzw. ein zweiter schmaler Kanalabschnitt 65b auf der anderen Seite der Kalanderscheiben,
die eine annähernd halbkreisförmige Querschnittgestalt aufweisen. Der jeweilige Kanal
ist sehr schmal ausgebildet gegenüber der Dicke d oder Breite b des Schnabels 61 bzw.
dessen Innenwand, die unmittelar der Seitenfläche der Kalanderscheibe benachbart ist.
[0049] Durch die seitliche Luftführung über dem Kalanderspalt hinaus mittels der Schnabelhälften
61a, 61b, die eine Länge L aufweisen, die etwa der Hälfte des Durchmessers der Kalanderscheiben
im Ausführungsbeispiel entspricht, kommt der Breite b des Schnabels und der Überdeckung
d der Innenseite der Schnabelhälfte gegenüber der Kalanderscheibe eine abdichtende
Wirkung zu, die durch deutlichen bis erheblichen seitlichen Strömungswiderstand gegenüber
den axialen Seiten-Luftkanälen 65a, 65b berührungslos gebildet wird.
[0050] Selbst wenn also keine Berührung zwischen den Schnabelhälften 61a, 61b (den Innenseiten
der Schnabelhälften) und den sich drehenden Kalanderscheiben benötigt wird, so ist
gleichwohl eine fast nur axiale Luftführung am Kalanderspalt vorbei ermöglicht.
[0051] Nur im Falle des geöffneten Kalanderspaltes 100d, wie er
in der Figur 7b dargestellt ist, wird die Luft nicht nur am Kalanderspalt vorbei, sondern auch deutlich
durch den Kalanderspalt hindurchgeleitet. Mit der Führungsluft wird das Faserband
auch sogleich durch den Kalanderspalt eingefädelt und die Kalanderscheibe 100b kann
anschließend zugestellt werden, um mit eingefädeltem Faserband die Betriebsstellung
erreicht zu haben. Auch in diesem Fall des geöffneten Kalanderspaltes ist die Abdichtungsfläche
(ein Teil der Überdeckung d) gegenüber dem Luftwiderstand des nun vergrößerten Durchlaßkanals,
bestehend aus den Kanalsegmenten 65a, 65b und dem geöffneten Kalanderspalt 100d, groß
genug, um ein radiales Entweichen von Führungsluft zu vermeiden.
[0052] Sowohl in der Stellung der Kalanderscheiben gemäß
Figur 7a als auch in der Stellung gemäß
Figur 7b wird das Faserband in gleicher Weise vorgelegt:
- Der Benutzer schwenkt den Vliestrichter (auch Düse genannt) 50 am Haltegriff 51 in
die Anarbeitungs-Stellung, die den Rampenabschnitt 50b in die Vlies-Förderrichtung
KF bringt;
- Ein Vorlauf-Impuls der Walzen 86a bis 70b und 71 des Streckwerks fördert ein kurzes
Stück Faservlies auf den Rampenabschnitt 50b und aus der Förderrichtung FV-KF heraus;
- Der Benutzer kürzt das herausgeführte Faservlies und verschmälert es entsprechend
der Figur 3;
- Bei ausgeschwenktem Vliestrichter 50 wird vom Benutzer der verschmälerte Teil F1 des
Faservlies in die Trichteröffnung 50a des Vliestrichters 50 gehalten und über einen
Taster oder eine Automatik ein Luftimpuls an der engsten Stelle 31 des Faserband-Führungskanals
veranlaßt;
- Der verkürzte und verschmälerte Anfangsabschnitt wird durch die nahezu verlustfreie
Luftführung - auch im ausgeschwenkten Zustand des Vliestrichters 50 - in den Faserbandkanal
eingesaugt und bis an den Klemmspalt 100c (gemäß Figur 7a) oder sogar durch den geöffneten
Klemmspalt 100d hindurch (Figur 7b) geführt;
- Der Vliestrichter 50 wird in seine Betriebsstellung zurückgeschwenkt. Ein Drehimpuls
auf die Kalanderscheiben 100a, 100b, ggf. bereits mit zugestellter Kalanderscheibe
100b und/oder auf die Lieferwalzen des Streckwerks 70a, 70b fördert das Faserband
zuverlässig und ohne mechanische Einführungshilfen in den Faserbandkanal (Führungskanal)
mit der Achse 200a (im oberen Bereich) und 200b (im unteren Bereich.
- Aufgrund der luftdichten Führung V im Faserbandkanal ist es ebenso möglich, den Vliestrichter
50 erst in die in Figur 1 gezeigte Betriebsstellung zurückzuschwenken, wenn der Drehimpuls beendet ist und
das Faservlies schon vollständig eingefädelt ist.
[0053] Als Beispiel für einen zu verwendenden Luftdruck kann 4 bar genannt werden, der abgestimmt
ist auf einen Kanal-Durchmesser 31 von etwa 3.8 mm im Bandtrichter 30 und etwa 8 mm
in dem Kanal 45 des Einsatzes 40 des Vliestrichter 50. Versuche haben gezeigt, daß
bereits ein Druckluft-Impuls von ca. 500 Milisekunden (ms) Dauer zum sicheren Einführen
des vorderen Teils F1 des Faservlies bis zum Klemmspalt 100c genügt. Die Länge H1
des manuell verschmälerten Faservlies ist dabei auf den Abstand vom Vliestrichter
50 zum Klemmspalt 100c und damit die Länge des luftdichten Faserbandkanals abgestimmt.
[0054] Der erwähnte nach innen weisende Ringkanal 63 kann in einer alternativen Variante
auch am Einsatz 30 als nach außen weisender Kanal 36 augebildet sein, beispielsweise
durch eine umlaufende Kerbe. Auch beide Kanäle 63, 36 können vorgesehen sein, um im
zusammengesteckten Zustand von Trichter 30 und Halter 60 gemeinsam einen Ringkanal
zu bilden.
[0055] Der Bandtrichter-Halter 60 weist zwischen seinem oberen zylindrischen Abschnitt 62
und seinem Schnabelabschnitt 61 einen Kegelstumpf-Zwischenabschnitt 68 auf. Mit ihm
und mit dem zylindrischen Abschnitt 68 ist er in einem Träger 20 einsetzbar, der dicht
oberhalb der Kalanderscheiben 100a, 100b so positionieren ist, daß der Schnabelabschnitt
61 des Halters 60 über die Kalanderscheiben und den Klemmspalt greift. An dem Träger
20 ist auch die Vliesdüse 50 über Abstand schaffende Lagerlaschen 52a, 52b verschwenkbar
gehalten. Alle Teile des Düsensystems sind damit austauschbar, aber dennoch Igenau
in der Position fixiert.
[0056] Die Austauschmöglichkeit aller Teile des Düsensystems eröffnet die Möglichkeit des
modularen Aufbaus der Faserband-Führungseinrichtung, zwischen dem Ausgang der Lieferwalzen
und der Ablage des kalandrierten Faserbandes. Justagearbeiten oder Einstellarbeiten
mit Abgleich auf bestimmte Kalanderscheibenbreiten oder für bestimmte Faserarten oder
Verarbeitungsvorgaben sind nicht mehr erforderlich. Werden Verarbeitungs-Vorgaben
gemacht, so gibt es modular dafür passende Düsen, die über ihre jeweiligen Einsätze
miteinander verbunden sind. Die Einsätze passen in jede der modularen Düsen und stellen
die Verbindung zwischen den einzelnen Technologieteilen her. Die Austauschbarkeit
ermöglicht auch eine Umstellung infolge Partiewechsel.
[0057] Der eine Einsatz 40 war anhand
der Figur 4a, 4b beschrieben. Er ist entgegen der Transportrichtung des Faserbandes in den Vliestrichter
50 eingesteckt. Sein vorderes Ende ist die Gelenkfläche 41b, 41b, die an einem zylindrischen
Rohrabschnitt 41 angebracht ist. Sie hat eine kontinuierliche Krümmung, die sich zu
beiden Seiten der Mittelebene des Einsatzes 40 nach rückwärts orientiert, wobei sie
in ihrer Breite auf beiden Seiten symmetrisch abnimmt. Die Abnahme der Breite erfolgt
quer zur Achsrichtung des Führungskanals 200a. Die größte Breite hat die Gelenkfläche
am stirnseitigen Ende.
[0058] Der Rohrabschnitt 41, an dem die Gelenkfläche 41a, 41b angebracht ist, ist einstückig
an einem Konusabschnitt 43 angeordnet, der in einem zylindrischen Bereich 45 übergeht,
der einen etwas größeren Durchmesser hat als der ebenfalls zylindrische Einsteckabschnitt
42. So kann der zylindrische Abschnitt 45 eine Funktion als Anschlag ausüben, wenn
der Einsteckabschnitt 42 in den Vliestrichter 50 von rückwärts (entgegen Transportrichtung
Faserband) eingesteckt wird.
[0059] Der Inneneinsatz 30 für den Bandtrichter-Halter 60 ist in den
Figuren 5a bis 5d dargestellt. Er hat die komplementäre Aufnahme-Lagerfläche 35 zu den Gelenkflächen
41a, 41b des zuvor beschriebenen Einsatzes. Auch die Lagerflächen 35 verschmälern
sich in Richtung der Achse 200a der Förderrichtung. Die geringste Breite hat die Lagerfläche
35 am stirnseitigen Einlaufende des Einsatzes 30.
[0060] Die Außenabmessungen des Einsatzes 30 sind so gestaltet, daß er in den Bandtrichter-Halter
60 einsetzbar ist. Der Halter 60 ist einstückig ausgebildet und anhand der
Figuren 6a bis 6c in drei Ansichten näher erläutert. Er ist deutlich größer als der eigentliche Bandtrichter,
der in diesem Ausführungsbeispiel durch den Einsatz 30 gebildet wird.
[0061] Der Halter 60 ist fest gegenüber den Kalanderscheiben fixiert, er trägt Injektordüsen
64a, 64b, um Luft in Führungsrichtung in das Faserband-Führungssystem einzubringen.
Durch die feste Anbringung des Halters erleichtert sich die Luftzufuhr, da sie nicht
auch verschwenkt werden muß.
Die Figuren 9a, 9b zeigen dazu den fest angeordneten Halter 20, in den der Bandtrichter-Halter 60 in
einen konischen Einsteckabschnitt eingeführt ist, so daß er genau gegenüber den Kalanderscheiben
fixiert ist.
[0062] Die über die Kalanderscheiben reichenden Schnabelhälften 61a, 61b sind im Ausführungsbeispiel
jeweils halbrund ausgestaltet. Sie sind einstückig an einen Konus 68 angeformt, der
ebenfalls einstückig in den zylindrischen Abschnitt 67 des Halters 60 übergeht.
[0063] Im zylindrischen Abschnitt 67 ist eine zylindrische Öffnung 62 vorgesehen, in die
ein beliebiger Bandtrichter-Einsatz 30 eingesetzt werden kann. Die Außenabmessung
jedes zu verwendenden Bandtrichters 30 ist auf die Innenabmessung des Halters 60 abgestimmt.
Selbst wenn unterschiedliche Technologie-Erfordernisse bestehen, die den Bandtrichter
in einer Form des Kanals 32a, 32, 31 vorgeben, kann derselbe Bandtrichter-Halter 60
verwendet werden.
[0064] Im zylindrischen Abschnitt 67 des Halters 60 sind die Strömungsöffnungen 64a, 64b
vorgesehen, mit denen Luft nahe den Kalanderscheiben eingebracht wird, um sie mit
den Halbrund-Schnäbeln 61 so zu führen, daß sie zumindest nicht vor dem Kalanderspalt
100c (oder 100d gemäß
Figur 7b) entweichen kann. Dazu sind Aufweitungen 65a, 65b vorgesehen, die am Kalanderspalt
100c gemäß
Figur 7 vorbeiführen. Ihre Dimension gegenüber der Breite der Kalanderscheiben oder gegenüber
der Breite b der Halbrundschnäbel ist deutlich anhand der
Figur 7a oder Figur 7b zu entnehmen. Sie bestimmt sich aus der Dichtwirkung der Überdeckungsfläche d, die
die innere Abdichtseite der Halbrundschnäbel gegenüber den Kalanderscheiben durch
Strömungswiderstand definiert, wobei eine berührungslose Abdichtung durch deutlich
erhöhten Strömungswiderstand in Querrichtung gegenüber dem durch die Größe der Aufweitung
definierten geringen Strömungswiderstand in Achsrichtung herreicht wird.
[0065] Figur 8a und 8b zeigt die Ausgestaltung eines Führungsabschnittes, der im wesentlichen einstückig
ausgebildet ist und sowohl die Vliesdüse 50 als auch den Bandtrichter 30 enthält.
Der Bandtrichter 30 ist dabei direkt in die Vliesdüse 50 eingesetzt und von einem
Rohr-Halter 80 zusätzlich lagefixiert. Das vordere Ende des Bandtrichters 30 lagert
in vergleichbaren Lagerschalen und Rundungsflächen, wie sie anhand der
Figur 4b und 5c für den Vliestrichter-Einsatz 40 beschrieben wurden.
[0066] Die radiale Abdichtung wird so auch bei der
Figur 8a und 8b erreicht, wo ein Rest-Führungsabschnitt 61' gegenüber den Kalanderscheiben fest angeordnet
ist, zum Beispiel an dem Halter 20 gemäß
Figur 9a. Der Rest-Führungsabschnitt 61' entspricht dem Schnabelbereich L des Bandtrichter-Halters
60 von
Figur 6a. Bei dieser Ausführungsform wird die Luft über schräggestellte Injektorbohrungen
34a, 34b in den kombinierten Vliestrichter/Bandtrichter an dessen vorderem Ende eingeführt,
wobei eine Verschwenkbewegung eine geringe Verschwenkung des Luft-Einführbereiches
verursacht, die aber aufgrund ihrer Nähe zu dem Schwenkpunkt K nur gering ist.
[0067] Die beiden Verschwenkstellungen in den
Figuren 8a und 8b sind mit α
1 und α
2 bezeichnet, sie entsprechen den Verschwenkstellungen α
A und α
B, können aber geringfügig anders dimensioniert sein, da der verschwenkbare Teil in
den Figuren 8a und 8b größer bzw. länger ist, als in den
Figuren 3a und 3b.
[0068] In dem Einsatz 40, der zugleich Vliestrichter-Einsatz und Bandtrichter 30 ist, sind
durch unterschiedliche Bohrungen und entsprechende konische Übergangsabschnitte die
Faserband-Führungsabschnitte definiert. Ein Austauschen des Einsatzes 40 ist gleichzeitig
ein Austausch des Bandtrichters 30.
[0069] Neujustierungen oder Abgleicharbeiten können aufgrund der einstückigen Ausbildung
entfallen.
[0070] Die ringfömige Halterung 80 liegt nicht ganz bündig an dem kombinierten Vliestrichter/Bandtrichter
an, sondern beläßt einen Ringraum 81 zwischen der Innenseite des Trichters und dem
Außendurchmesser des weitgehend zylindrischen Kombinationstrichters 30/40. Der Ringraum
81 führt die zur Faserführung eingesetzte Druckluft, wobei er am stirnseitigen Ende
durch bündiges (ringförmiges) Anliegen an der Kombinationsdüse - unterhalb der Injektorbohrungen
34a, 34b - abgedichtet ist. Auf einer geeigneten Höhe, die vom Anwendungszweck her
gewählt werden Kann, liegt eine nach außen geführte Haupt-Luftzuführung, die in den
Ringraum mündet, dort Druckluft aufzubauen vermag und die Injektorbohrungen 34a, 34b
speist.
[0071] Die Injektorbohrungen sind auch in diesem Beispiel deutlich geneigt gegenüber der
Achse 200b, sie münden dicht vor dem radial luftdicht abschließendn Gelenk K, an dem
in beiden Stellungen der
Figur 8 und der Figur 8b eine radial luftdichte Lagerung erfolgt.
[0072] Die Winkel α
1 und α
2 sind gegenüber dem Beispiel der
Figuren 2a und 2b geringfügig jeweils reduziert, aber im selben angegebenen Bereich, wie in den Figuren
2. Der genaue Winkel beträgt in diesem Ausführungsbeispiel für α
2 etwa 5°, für α
1 etwa 25° (± 10%), während in Figur 2a ein Winkel von α
A von etwa 30° und in Figur 2b ein Winkel von etwa 7° (± 10%) im Experiment zuverlässig
gearbeitet haben.
[0073] Der Plateaubereich 50b in den
Figuren 8a und 8b ist dementsprechend etwas angepaßt gegenüber dem Winkel des Rampenbereiches 50b in
den Figuren 2a und 7b. Er hängt zusammen mit den Winkeln α in den jeweiligen Schwenk-Endlagen;
woei die Schwenklage α
1 und α
A einen solchen Winkel der Rampe vorgibt, daß die Förderrichtung des Faservlies FV
aus dem Ausgangsbereich der Strecke deutlich quer gerichtet ist. Dabei ist es am günstigsten,
wenn die Querrichtung FV' eine leichte Komponente nach abwärts erhält, also gegenüber
der Horizontalen leicht abwärts geneigt ist.
[0074] Der Rampenbereich hat dazu entweder eine geringfügige Schräge von 1° bis 2° gegenüber
dem Trichterberich oder er ist leicht konisch ausgebildet.
[0075] In dem Kombinationstrichter 30/40 sind in den
Figuren 8a und 8b zwei verschiedene Faserbandkanal-Dimensionierungen dargestellt, eine enge und eine
weite, jeweils mit einem konischen Absatz zum engsten zylindrischen Abschnitt des
Faserbandkanals.
[0076] Figur 9a und 9b zeigen in Seitenansicht und Aufsicht den Vliestrichter 50 mit seinem Rampenbereich
50b und seinem Trichterbereich 50a gemäß der Figur 3. Die Verschwenkaschse V liegt
quer zur Führungsachse 200a, 200b und verläuft durch das luftdichte Gelenk 41a, 41b
und 35, wie in den Figuren 4 und 5 erläutert. Gleichzeitig verläuft die Verschwenkachse
V durch die Lager 50c, die gebildet werden durch seitliche Haltelaschen 52a, 52b und
Zapfen, auf die vorderseitig zumindest hälftig geöffnete Schwenkaufnahmen aufsetzbar
sind. Der Vliestrichter 50 ist damit entnehmbar und kippbar, bei gleichzeitig luftdichtem
Abschluß des innengebildeten Führungskanals 200a, 200b.
1. Faserband-Führungseinrichtung für eine Faserband und/oder Faservlies verarbeitende Textilmaschine - insbesondere
eine Strecke mit Kalander (100a, 100b) -, bei der
a) mehrere Düsenabschnitte (20, 30, 40, 50, 60) in Faserband-Förderrichtung ohne ein
sie miteinander verbindendes, längeres Sammel- oder Führungsrohr (8) ineinander geschachtelt
sind;
b) die Achse (200) der Führungseinrichtung zumindest zwei im Winkel (αA, αB ; α1, α2) gegeneinander veränderbare Achsabschnitte (200a, 200b) aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der nahe einem Knickpunkt (K) der Achsen (200; 200a,
200b) die dort ineinander geschachtelten, die Düsenabschnitte bildenden Düseneinsätze
(30, 40) formschlüssig zusammengefügt sind (V), so daß der Faserbandkanal in radialer
Richtung im wesentlichen luftdicht abgeschlossen ist.
3. Einrichtung nach einem der erwähnten Ansprüche, bei der die Achsabschnitte (200a,
200b) die Mittelachsen von Faserbandkanal-Abschnitten sind.
4. Einrichtung nach einem der erwähnten Ansprüche, bei der alle die Düsenabschnitte bildenden
Düseneinsätze (20, 30, 40, 50, 60) nahe beieinander angeordnet sind.
5. Einrichtung nach einem der erwähnten Ansprüche, bei der
a) ein Gelenk (50c) für die verschwenkbaren (αA, αB) Düseneinsätze (40, 50) am Halter (20) der anderen, unverschwenkbaren Düseneinsätze
(60, 30) vorgesehen ist; oder
b) alle Düseneinsätze (Düsenabschnitte) zwischen den Lieferwalzen (70a, 71, 70b) und
den Kalanderscheiben (100a, 100b) gegenüber einem im Bereich der Kalanderscheiben
und des Klemmspaltes (100c) fest angeordneten Führungsabschnitt (61'; 61a, 61b) verschwenkbar
(α1, α2) sind.
6. Einrichtung nach einem der erwähnten Ansprüche, bei der eine Zuführungs-Umlenkwalze
(71) vorgesehen ist, die am Faservlies-Auslaß hinter den Lieferwalzen (68a bis 70b)
so angeordnet ist, daß sie der Förderrichtung (FV) des Faservlies eine deutliche Richtungsänderung
in Richtung zur Düsenachse (200; 200a, 200b) der Führungseinrichtung erteilt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, bei der eine deutliche Richtungsänderung mehr als 20°,
insbesondere mehr als 30° und weniger als 90° Winkeländerung der Förderrichtung (FV)
ist.
8. Einrichtung nach einem der erwähnten Ansprüche, bei der eine erste Düse (50) einen
Rampen- oder Plateaubereich (50b) und einen Trichterbereich (50a) aufweist, von denen
der eine oder der andere in der einen oder anderen Endlage der Verkippbewegung der
Düse (50) in der Förderrichtung (FV) des Faservlies, insbesondere der von der Umlenkwalze
(71) abgelenkten Förderrichtung liegt.
9. Einrichtung nach einem der erwähnten Ansprüche, bei der
a) eine zweite, im wesentlichen zylindrisch-trichterförmige Düse (60, 30) mit ihrem
auslaßseitigen Endbereich (61) über die Kalanderwalzen (100a, 100b) greift, insbesondere
bis hinter den Klemmspalt (100c); oder
b) ein zweiter, als Bandtrichter ausgebildeter Düsenabschnitt (30) bis vor den Klemmspalt
(100c) der Kalanderscheiben (100a, 100b) reicht und gegenüber einem über die Kalanderscheiben
und den Klemmspalt (100a, 100b, 100c) reichenden Führungsabschnitt (61') verschwenkbar
ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, bei der im Bandtrichter-Abschnitt (60, 30) als Injektorkanäle
wirksame Öffnung (64a, 64b; 34a, 34b) vorgesehen sind, die in Richtung des Faserbandkanals
deutlich in Richtung zu den Kalanderscheiben (100a, 100b) hin ausgerichtet sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, bei der der Bandtrichter-Abschnitt (60, 30) eine austauschbare
(erste) Innendüse (30) aufweist, die zentrisch und weitgehend formschlüssig in einen
Innendüsen-Halter (60) eingepaßt ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, bei der die Bandtrichter-Innendüse (30) konvexe Lagerschalen
(35) zum schwenkbaren Lagern eines konkaven vorderen Endes (41a) einer weitgehend
formschlüssig in den Trichterbereich (50a) der ersten Düse (50) austauschbar eingefügten
(zweiten) Innendüse (40) aufweist.
13. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei der der Führungsabschnitt (61') konvexe Lagerschalen
(35) zum schwenkbaren Lagern eines konkaven vorderen Endes des als Bandtrichter ausgebildeten
Düsenabschnittes (30) aufweist.
14. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, bei der Düse (50, 40) und Bandtrichter
(60, 30) mehrteilig ausgebildet sind.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der der Bandtrichter einteilig
als Einsatz (30, 40) für die Vliesdüse (50) ausgebildet ist.
16. Inneneinsatz (40) für die im wesentlichen rechteckige Düse ("Vliestrichter"; 50) einer faserbandverarbeitenden
Strecke, bei dem
a) ein innenliegender Führungskanal (45) mit im wesentlichen gleichem Durchmesser
vorgesehen ist;
b) ein den Kanal (45) umgebener zylindrischer Einsteckabschnitt (42) sich zu einem
Rohrabschnitt (41) hin verjüngt (43);
c) der Rohrabschnitt (41) frontseitig eine gerundete Gelenkfläche (41a, 41b) aufweist,
deren Rundungsfläche sich an zwei - in Richtung senkrecht zur Achse (200a) des Führungskanals
(45) liegenden - Seiten in Achsrichtung (200a) verschmälert (Figur 4b).
17. Inneneinsatz (30) für die zweite, im wesentlichen zylindrisch-trichterförmige Bandtrichterdüse (30,
60) einer faserband-verarbeitenden Strecke, bei dem
a) ein Kanal (32) an seinem einen Ende einen zylindrischen Abschnitt (31) aufweist,
der sich zu seinem anderen Ende hin kegelförmig aufweitet (32a) und randseitig in
eine gewölbte Lagerfläche (35) übergeht, die sich - in Richtung der Achse (200b) des
Kanals (32) - verschmälert;
b) hinter dem kegelförmigen Abschnitt (32a) des Kanals (32), insbesondere im zylindrischen
Abschnitt (31) mehrere seitlich angeordnete Strömungsöffnungen (34a, 34b) vorgesehen
sind, die in Richtung vom kegelförmigen Kanal-Abschnitt (32) geneigt sind (Figur 5b).
18. Kalander-Führungsdüse zum schwenkbaren und gegen seitliche Luftentweichungen dichten Lagern des (ersten)
Inneneinsatzes nach Anspruch 16 oder des vorderen Abschnittes des Bandtrichters nach
Anspurch 9, Alternative b, bei der
a) ein Kanal (65, 65a, 65b) am auslaßseitigen Endbereich (61) zweiseitig offen (61c,
61d) ist, um je ein Segment von zwei Kalanderscheiben (100a, 100b) aufzunehmen;
b) die durch die zweiseitige Öffnung (61c, 61d) entstehenden Teilrund-Schnäbel (61a,
61b) so lang (L) und so breit (b) ausgestaltet sind, daß - nach Einbau - ihre Führung
für die strömende Luft und das Faserband weit zwischen die Kalanderscheiben (100a,
100b), insbesondere bis hinter den Klemmspalt (100c) reicht, um zu vermeiden, daß
bei geschlossenem oder bei geöffnetem Klemmspalt (100c) Führungsluft vor den Kalanderscheiben
in spürbarem Maße aus dem Führungskanal entweicht.
19. Düse nach Anspurch 18, bei der der Kanal (65; 65a, 65b) länger als der halbe Durchmesser
der Kalanderscheiben (100a, 100b) ist.
20. Düse nach Anspruch 18 oder 19, bei der die Form des Kanals (65; 65a, 65b) mit seinen
beidseitigen Öffnungen (61c, 61d) rechteckförmig ist und axial mittig eine stetig
gekrümmte Erweiterung (65a, 65b) aufweist.
21. Düse nach einem der Ansprüche 18 bis 20, bei der die Teilrund-Schnäbel (61; 61a, 61b)
fest (unverschwenkbar und unverstellbar) an dem Rumpf (67) der Düse (60) angebracht
sind, insbesondere über einen einstückig mit dem Rumpf verbundenen konischen Übergangsabschnitt
(68).
22. Verfahren zum Einführen zumindest eines Faserband-Teiles in die Klemmlinie (100c)
von Kalanderscheiben (100a, 100b) einer faserband-verarbeitenden Textilmaschine, bei
dem
ein Luftstrom im wesentlichen verlustfrei durch zumindest zwei Düsenabschnitte
(30, 60) der Faserbandführung nahe der Kalanderscheiben (100a, 100b) oder zwei Kanalsegmente
(65a, 65b) im Bereich des Klemmspalts (100c) des Kalanderscheibenpaares (100a, 100b)
geleitet wird, um anfänglich einen Teil (F1) des Faservlies (F) in eine Faserband-Führungseinrichtung
(50, 40, 60, 30) selbsttätig (ohne mechanische Einführungshilfen) einzuführen.
23. Verfahren zum automatischen Einführen eines Faserbandes in die Klemmlinie (100c) von
Kalanderscheiben (100a, 100b), bei dem
seitlich der Kalanderscheiben (100a, 100b) mechanisch begrenzte (61a, 61b) Luft-Führungskanäle
(65a, 65b) vorgesehen sind, um in der unmittelbaren Nähe des Klemmspaltes (100c) aber
am Klemmspalt (100c) vorbei Ansaugluft (ansaugende Druckluft) zur Einführung anfänglich
eines Teils (F1) des gesamten Faservlies (F) in den oder unmittelbar vor den Klemmspalt
(100c, 100d) zu leiten.
24. Verfahren zum automatischen Einführen eines Faserbandes in die Klemmlinie (100c) von
Kalanderscheiben (100a, 100b), bei dem
anfänglich ein Teil (F1) des Faservlies (F) von zumindest zwei Seiten mit strömender
Luft geführt wird, wobei strömende Druckluft am Kalanderscheibenpaar (100a, 100b)
vorbeigeführt (61a, 61b) wird, ohne daß sie in spürbarem Maße vorher aus der Faserbandführung
quer herausströmt oder entlüftet wird.
25. Verfahren nach einem der erwähnten Ansprüche, bei dem der anfängliche Teil (F1) des
Faservlies 10% bis 30% der Breite des gesamten Faservlies (F) ist.
26. Verfahren nach einem der erwähnten Ansprüche, bei dem das verstreckte Faserband über
eine Rampe (50b) des herausgeschwenkten oder von selbst - bei Stau von Faservlies
- herausschwenkenden Vliestrichters (50) quer aus der Faserband-Führungsachse (200a,
200b) heraus abgelenkt wird, um am vorderen Ende des Faservlies einen Teil der Breite
des Faservlies (F) zu entfernen und eine vorgegebene Länge (H1) des verschmälerten
(F1) Anfangsabschnitts herzustellen,
27. Verfahren nach einem der erwähnten Ansprüche, bei dem
a) die Luftführung vom ersten Düseneinsatz (Vliestrichter;50) bis kurz vor die Kalanderscheiben
(100a, 100b) ohne Verlust und ohne quer abströmende oder entweichende Luft erfolgt;
b) der Luftstrom mit nur geringem Verlust im Bereich der Kalanderscheiben (100a, 100b)
geführt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die Verluste im Bereich der Kalanderscheiben so
gering wie möglich dadurch gehalten werden,
a) daß sich beidseits der Kalanderscheiben (100a, 100b) je ein Schnabel (61a, 61b),
insbesondere mit Halbrund-Querschnitt, in Faserband-Führungsrichtung erstreckt und
nahe der Mittelebene zwischen den Kalanderscheiben ein links- und rechtsseitiges Kanalsegment
(65a, 65b) bildet;
b) daß die Dicke (d) der Schnäbel (61a, 61b) unmittelbar benachbart der Kalanderscheiben
(100a, 100b) so gewählt ist, daß hinreichender Strömungswiderstand quer zur Faserband-Führungsachse
(200b) erreicht wird, obwohl die Schnäbel die drehbaren Kalanderscheiben nicht berühren.
29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem die Dicke (d) der Schnabelwand zumindest an der
erwähnten Stelle so gewählt ist, daß sie deutlich größer, insbesondere doppelt so
groß als die Breite oder die Höhe (quer zur Faserband-Führungsrichtung) der Kanalsegmente
(65a, 65b) ist.
30. Verfahren nach einem der erwähnten Ansprüche, bei dem
a) die Kanalsegmente (65a, 65b) beidseits der Kalanderscheiben (100a, 100b) so eng
sind, daß der anfängliche Teil (F1) des einzuführenden Faservlies (F) nicht an den
Kalanderscheiben vorbeigeführt wird, sondern am Klemmspalt (100c) wartend ansteht,
bis er mit einem Drehimpuls der Kalanderscheiben (100a, 100b) durch den Klemmspalt
(100c) hindurchgepreßt wird; oder
b) die Breite (b) der die Kanalsegmente (65a, 65b) bildende Schnabelhälften (61a,
61b) so groß gewählt ist, daß - auch bei auseinander gestellten Kalanderscheiben (geöffnetem
Kalanderspalt; 100d) - ausreichend berührungslose Überdeckung von Schnabelbreite (d)
auf Kalanderscheibe erhalten wird, um die quer entweichende Führungsluft gering zu
halten und den anfänglichen Teil (F1) des Faservlies bis hinter die engste Stelle
(100c) zwischen dem Kalanderscheibenpaar zu führen.
31. Verfahren nach einem der erwähnten Ansprüche, bei dem Druckluft von einem Ringraum
(36) um die Faserband-Führungsachse (200b) durch geneigte Bohrungen (34a, 34b) in
den Faserband-Führungskanal an der im Durchmesser geringsten Stelle (31) eingeführt
wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem der im Durchmesser geringste Führungskanal-Abschnitt
(31) nahe den Kalanderscheiben angeordnet ist.