[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Vergleichmäßigung oder
Profilierung einer Faserflockenmatte.
[0002] Bei der Erzeugung von Faservliesen werden zunächst Faserflocken aus einem Faserflockenspeiser
an ein Transportband abgegeben, wo sie in Form einer Faserflockenmatte zu einem Florerzeuger,
vorzugsweise einer Krempel, oder direkt zu einem Vliesbildner weitertransportiert
werden. Der im Florerzeuger erzeugte Flor wird anschließend beispielsweise einem Vliesleger
zugeführt, der aus der Florbahn durch Kreuzlegen ein mehrlagiges Vlies legt. Dieses
Vlies kann anschließend durch geeignete Verfestigungsmaschinen verfestigt werden.
[0003] Insgesamt ist es meist gewünscht, ein Faservlies mit sehr hoher Gleichmäßigkeit zu
erzeugen. Hierzu existieren an verschiedenen Stellen entsprechende Eingriffsmöglichkeiten.
Im Bereich zwischen Faserflockenspeiser und Florerzeuger wird z.B. das Gewicht der
Faserflockenmatte mittels einer Bandwaage gemessen und auf dieser Basis die Einzugsgeschwindigkeit
des Florerzeugers derart gesteuert, dass immer eine identische Menge an Fasermaterial
pro Zeitintervall in den Florerzeuger gelangt.
[0004] Allerdings kann eine solche Bandwaage lediglich die durchschnittliche Masse der Faserflockenmatte,
verteilt über die Breite der Transportvorrichtung und eine gewisse Länge in Transportrichtung,
ermitteln. Deshalb wird durch dieses Ausgleichsverfahren nur eine grobe Vergleichmäßigung
des in den Florerzeuger eintretenden Faserflockenstroms geschaffen, während unterschiedliche
Flächengewichte der Faserflockenmatte über die Breite der Faserflockenmatte akzeptiert
werden müssen.
[0005] In anderen Anwendungsfällen kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Faserflockenmatte
ein vorbestimmtes ungleichmäßiges Querprofil oder Längsprofil aufweist.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, örtlich begrenzte Dünnstellen
bzw. Dickstellen der Faserflockenmatte vor dem Eintreten in den Florerzeuger auszugleichen
und somit auch quer über die Breite der Faserflockenmatte eine konstante Flächengewichtsverteilung
zu gewährleisten bzw. ein gewünschtes ungleichmäßiges Querprofil und/oder Längsprofil
der Faserflockenmatte gezielt einzustellen.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 14 gelöst.
[0008] Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer
Faserflockenmatte eine Transportvorrichtung zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte
vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser und zum Weitertransport der Faserflockenmatte
in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger oder Vliesbildner; eine Messvorrichtung
zum Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte über deren quer zur Transportrichtung
verlaufende Breite in einem Messbereich der Transportvorrichtung zur Ermittlung eines
Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte; eine Profiländerungsvorrichtung
in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs, wobei die Profiländerungsvorrichtung
eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte oder
eine Abnahmevorrichtung zum Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte aufweist.
Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Steuer- oder Regeleinrichtung, die darauf ausgerichtet
ist, die Profiländerungsvorrichtung auf Basis der Ergebnisse der Messvorrichtung derart
zu steuern, dass die Profiländerungsvorrichtung zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte
Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte zuführt oder Faserflocken
von ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte abnimmt, oder dass die Profiländerungsvorrichtung
zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils oder Längsprofils der Faserflockenmatte
mit Dünnstellen und Dickstellen Faserflocken gezielt zuführt oder abnimmt.
[0009] Auf diese Weise gelingt es, das Profil der Faserflockenmatte in zwei Richtungen gezielt
zu beeinflussen und somit entweder eine Faserflockenmatte mit einem relativ konstanten
Flächengewicht über deren gesamte Länge und Breite herzustellen oder ein gewünschtes
ungleichmäßiges Querprofil und/oder Längsprofil der Faserflockenmatte zu erzeugen.
[0010] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Messvorrichtung eine radiometrische
Messvorrichtung, welche das Flächengewicht der Faserflockenmatte präzise ermitteln
kann. Hierbei kann die Messvorrichtung entweder ein radiometrisches Messelement aufweisen,
das über die Breite der Faserflockenmatte verfahren wird, oder es sind mehrere stationäre
radiometrische Messelemente vorgesehen, die in den gewünschten Messabständen nebeneinander
quer zur Transportrichtung über der Faserflockenmatte angeordnet sind.
[0011] Ebenso ist es möglich, dass die Messvorrichtung eine mechanische Messvorrichtung
ist.
[0012] Dabei ist es bevorzugt, wenn die Messvorrichtung mehrere quer zur Transportrichtung
nebeneinander angeordnete Messräder aufweist, deren Auslenkung in einer Auswerteeinrichtung
aufgenommen wird. Auf diese Weise gelingt es mit einem apparativ relativ geringen
Aufwand, das Querprofil der Faserflockenmatte quer zur Transportrichtung und aufgrund
der Bewegung der Faserflockenmatte auch das Längsprofil der Faserflockenmatte in der
gewünschten örtlichen Auflösung aufzunehmen und das Ergebnis als elektrisches Signal
zur weiteren Verarbeitung bereitzustellen.
[0013] Vorzugsweise weist die Profiländerungsvorrichtung mehrere quer zur Transportrichtung
und horizontal nebeneinander angeordnete Zuführsegmente auf, die von der Steuer- oder
Regeleinrichtung getrennt voneinander ansteuerbar sind. Auf diese Weise ist gewährleistet,
dass die von der Messvorrichtung gelieferten Daten zu einer zielgenauen Vergleichmäßigung
der Faserflockenmatte (vorzugsweise durch Auffüllung von Dünnstellen) oder Profilbildung
der Faserflockenmatte mit einer relativ hohen Auflösung führen.
[0014] Die Auflösung wird im Wesentlichen durch die Breite jedes Zuführsegments bestimmt.
Hierbei ist bevorzugt, dass jedes Zuführsegment eine Breite von zwischen 15 und 30
mm, vorzugsweise zwischen 20 und 25 mm, aufweist.
[0015] Vorzugsweise ist jedem Zuführsegment eine Spendevorrichtung zur Lagerung und Abgabe
einer Faserlunte oder eines Faservliesstreifens zugeordnet.
[0016] Ebenfalls ist es bevorzugt, wenn jedem Zuführsegment eine mit einem Servomotor angetriebene,
sich in einer Drehrichtung drehende Einzugswalze zugeordnet ist, die die von der Spendevorrichtung
bereitgestellte Faserlunte oder den Faservliesstreifen abzieht. Die Verwendung eines
eigenen Servomotors für jede Einzugswalze gewährleistet die unabhängige Ansteuerung
jeder Einzugswalze und somit eine hochgenaue Profilanpassung der Faserflockenmatte
mittels der einzeln angesteuerten Zuführsegmente.
[0017] Es ist dabei bevorzugt, dass jede Einzugswalze eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung
rückwärts abragenden Zähnen aufweist.
[0018] In Kombination hiermit ist es vorteilhaft, wenn die Profiländerungsvorrichtung außerdem
eine in derselben Drehrichtung wie die Einzugswalzen angetriebene Öffnerwalze aufweist,
die sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt.
Somit kann die Öffnerwalze das von jeder Einzugswalze bereitgestellte Ersatzfasermaterial
von dieser abnehmen und anschließend über der gewünschten Position der Faserflockenmatte
abgeben.
[0019] Dies gelingt besonders gut, wenn die Öffnerwalze eine Garnitur mit bezüglich der
Drehrichtung vorwärts abragenden Zähnen aufweist.
[0020] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Spendevorrichtung
und der Einzugswalze jedes Zuführsegments eine Speicherwalze angeordnet, die sich
quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt und um
die eine Windung jeder von der Spendevorrichtung bereitgestellten Faserlunte oder
jedes Faservilesstreifens gewickelt ist. Auf diese Weise müssen die Einzugswalzen
das Ersatzfasermaterial nicht direkt von der Spendevorrichtung abnehmen, sondern können
dies an einer örtlich fest definierten Stelle auf der Speicherwalze tun.
[0021] Dabei ist besonders bevorzugt, wenn die Speicherwalze in derselben Drehrichtung wie
die Einzugswalzen angetrieben ist.
[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte
umfasst folgende Schritte:
- Bereitstellen einer Transportvorrichtung zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte
vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser und zum Weitertransport der Faserflockenmatte
in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger oder Vliesbildner;
- Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte über deren Breite in einem Messbereich
der Transportvorrichtung zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte;
und
- automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte
oder Abnehmen von Faserflocken von ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte in
einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs mittels einer Profiländerungsvorrichtung
zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte, oder automatisch geregeltes Zuführen
von Faserflocken auf die Faserflockenmatte oder Abnehmen von Faserflocken von der
Faserflockenmatte in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs mittels
einer Profiländerungsvorrichtung zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils
oder Längsprofils der Faserflockenmatte mit Dünnstellen und Dickstellen.
[0023] Dabei erfolgt das geregelte Zuführen von Faserflocken vorzugsweise durch separate
Ansteuerung mehrer quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter
Zuführsegmente der Profiländerungsvorrichtung.
[0024] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
- Fig. 1
- ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte.
[0025] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte
ist, wie in Fig. 1 dargestellt, zwischen einem Faserflockenspeiser 2 und dem Einzugsbereich
eines Florerzeugers 3, insbesondere einer Krempel, oder eines Vliesbildners angeordnet.
Der Faserflockenspeiser 2 gibt Faserflocken auf ein Austragsband 4 ab, das umlaufend
ausgebildet ist und sich um mehrere Umlenkwalzen 6, von denen in der Zeichnung lediglich
eine dargestellt ist, gespannt ist.
[0026] Zur Verdichtung des aus dem Faserflockenspeiser 2 ausgegebenen Faserflockenmaterials
kann außerdem eine obere Walze 8 im Ausgangsbereich des Faserflockenspeisers 2 angeordnet
sein, welche gegensinnig zum Austragsband 4 angetrieben ist und somit zusammen mit
dem Austragsband 4 die Faserflockenmatte in Richtung einer Transportvorrichtung 10
vorwärts bewegt und verdichtet. Die Transportvorrichtung 10 verbindet den Faserflockenspeiser
2 und den Florerzeuger 3 und ist üblicherweise als umlaufendes Transportband ausgestaltet,
das um mindestens zwei Umlenkwalzen geführt ist. Auf der Transportvorrichtung 10 wird
das Faserflockenmaterial als Faserflockenmatte 12 mit einer variablen Geschwindigkeit
v in Richtung des Einzugsbereichs des Florerzeugers 3 und somit in Transportrichtung
vorwärtsbewegt.
[0027] Die Transportvorrichtung 10 kann auch eine Bandwaage aufweisen, welche ein durchschnittliches
Gewicht der Faserflockenmatte 12 in einem flächigen Wiegebereich ermittelt, der eine
bestimmte Länge aufweist und sich über die gesamte Breite der Faserflockenmatte 12
erstreckt. Auf dieser Basis kann die Transportgeschwindigkeit v der Transportvorrichtung
10 und somit gleichzeitig die Einzugsgeschwindigkeit des Florerzeugers 3 entsprechend
gesteuert werden, so dass immer ein im Wesentlichen gleichmäßiger Massenstrom an Faserflockenmaterial
den Florerzeuger 3 pro Zeitintervall erreicht.
[0028] Erfindungsgemäß ist nun eine Messvorrichtung 14 vorgesehen, die das Flächengewicht
der Faserflockenmatte 12 über ihre quer zur Transportrichtung verlaufende Breite in
einem Messbereich der Transportvorrichtung 10 misst, um somit das Querprofil und aufgrund
der Bewegung der Transportvorrichtung 10 auch das Längsprofil der Faserflockenmatte
12, insbesondere Dünnstellen und/oder Dickstellen der Faserflockenmatte 12, zu ermitteln.
Wichtig hierbei ist, dass die Messvorrichtung 14 mehrere Messsegmente quer zur Transportrichtung
der Faserflockenmatte 12 aufweist und in jedem Messsegment eine eigene Messung durchführt.
Auf diese Weise können Dünnstellen bzw. Dickstellen zweidimensional, also in Längs-
und in Querrichtung, ermittelt werden. Die Breite eines derartigen Messsegments liegt
zwischen 5 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 15 und 30 mm, mehr bevorzugt zwischen
20 und 25 mm. Eine derartige Messvorrichtung kann entweder zusätzlich zur Bandwaage
eingesetzt werden oder auch deren Funktion übernehmen.
[0029] In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Messvorrichtung als eine
Aneinanderreihung quer zur Transportrichtung der Faserflockenmatte 12 und horizontal
nebeneinander angeordneter Messräder 16 ausgestaltet. In der dargestellten Seitenansicht
ist davon lediglich ein Messrad 16 erkennbar, da sich diese überdecken. Jedes dieser
Messräder 16 ist unabhängig von den anderen auslenkbar und mit einer entsprechenden
Auswerteeinrichtung 18 verbunden, welche die Auslenkung des zugehörigen Messrads 16,
die durch die unterschiedliche Dicke der Faserflockenmatte 12 bedingt ist, detektiert.
Als Auswerteeinrichtung 18 kommen beispielsweise Lagesensoren zur Messung der Höhe
der Messräder 16 oder deren Träger oder Drehwinkelmesser zum Ermitteln des Drehwinkels
der Messräder 16 oder deren Träger in Frage. Damit kann auf das jeweilige Flächengewicht
der Faserflockenmatte 12 im zugehörigen Messsegment geschlossen werden kann.
[0030] Alternativ hierzu kann die Messvorrichtung 14 auch als eine andere Form einer mechanischen
Messvorrichtung ausgestaltet sein. Ebenso ist es möglich, die Messvorrichtung 14 als
eine radiometrische Messvorrichtung auszugestalten. In diesem Fall ist entweder in
jedem Messsegment eine radiometrische Messsonde angeordnet, welche über radiometrische
Messungen das Flächengewicht der Faserflockenmatte 12 im jeweiligen Messsegment bestimmt,
oder es ist eine einzige radiometrische Messsonde vorgesehen, welche quer über die
Breite der Faserflockenmatte 12 verfahrbar ist und kontinuierlich oder in bestimmten
Messabständen das Flächengewicht der Faserflockenmatte 12 aufnimmt.
[0031] Die Ergebnisse der Messvorrichtung 14 werden an eine Steuer- oder Regeleinrichtung
20 übermittelt, welche eine Profiländerungsvorrichtung 22 auf Basis der Ergebnisse
der Messvorrichtung 14 steuert. Die Profiländerungsvorrichtung 22 ist in einem Profiländerungsbereich
der Transportvorrichtung 10 stromab des Messbereichs angeordnet und entweder als Zuführvorrichtung
zum Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte 12 oder als Abnahmevorrichtung
zum Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte 12 ausgestaltet. Wichtig ist
hierbei, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung 20 die Profiländerungsvorrichtung
22 derart steuert, dass die Profiländerungsvorrichtung 22 entweder zur Vergleichmäßigung
der Faserflockenmatte 12 Faserflocken auf die ermittelten Dünnstellen der Faserflockenmatte
12 zuführt oder Faserflocken von den ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte
12 abnimmt, und/oder dass die Profiländerungsvorrichtung 22 zur Bildung eines gewünschten
ungleichmäßigen Querprofils und/oder Längsprofils der Faserflockenmatte 12 mit Dünnstellen
und Dickstellen Faserflocken gezielt zuführt oder abnimmt. Auch eine Kombination beider
Profiländerungsmechanismen (Zuführen und Abnehmen) ist denkbar.
[0032] Im Falle des Zuführens erfolgt das geregelte Zuführen von Faserflocken durch separate
Ansteuerung mehrerer quer zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter
Zuführsegmente der Profiländerungsvorrichtung 22. Ebenso erfolgt im anderen Fall das
geregelte Abnehmen von Faserflocken durch separate Ansteuerung mehrerer quer zur Transportrichtung
und horizontal nebeneinander angeordneter Abnahmesegmente der Profiländerungsvorrichtung
22. Die Breite eines derartigen Zuführsegments bzw. Abnahmesegments entspricht vorzugsweise
der Breite der Messsegmente. Sie liegt somit im Bereich von zwischen 5 und 100 mm,
vorzugsweise zwischen 15 und 30 mm, mehr bevorzugt zwischen 20 und 25 mm.
[0033] In der dargestellten Ausführungsform ist die Profiländerungsvorrichtung 22 als Zuführvorrichtung
ausgestaltet. Die jeweiligen Zuführsegmente sind quer zur Transportrichtung angeordnet
und somit in der Seitenansicht der Zeichnung nicht ersichtlich. Jedem Zuführsegment
ist eine Spendevorrichtung 24 zur Lagerung und Abgabe einer Faserlunte 26 oder eines
Faservliesstreifens zugeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Spendevorrichtung
24 als Spule ausgestaltet, sie kann aber auch als Spinnkanne oder dergleichen gestaltet
sein. Die Faserlunte 26 oder der Faservliesstreifen verläuft von der Spendevorrichtung
24 zu einer vorzugsweise gummierten Speicherwalze 28, die sich quer zur Transportrichtung
und horizontal vorzugsweise über alle Zuführsegmente erstreckt, und je eine Windung
jeder von der Spendevorrichtung 24 bereitgestellten Faserlunte 26 oder jedes Faservliesstreifens
ist nebeneinander um die Speicherwalze 28 gewickelt. Die Speicherwalze 28 ist in einer
Drehrichtung angetrieben (siehe den entsprechenden Pfeil in der Zeichnung), vorzugsweise
mittels eines Servomotors 30 und ebenso bevorzugt kontinuierlich mit relativ langsamer
Geschwindigkeit. In bestimmten Ausführungsformen kann die Speicherwalze 28 auch entfallen.
[0034] In der bevorzugten Ausführungsform liegt eine einstückige Speicherwalze 28 vor, welche
die unterschiedlichen Stränge der Faserlunte 26 bzw. des Faservliesstreifens aller
Zuführsegmente gleichzeitig nebeneinander aufnimmt. Ebenso kann jedoch eine separate
Speicherwalze pro Zuführsegment vorliegen.
[0035] Jedem Zuführsegment ist außerdem eine mit einem Servomotor 34 angetriebene, sich
ebenfalls in derselben Drehrichtung drehende Einzugswalze 32 zugeordnet. Die Einzugswalze
32 zieht die jeweilige von der zugehörigen Spendevorrichtung 24 bereitgestellte Faserlunte
26 oder den Faservliesstreifen ab, entweder unter Zwischenschaltung der Speicherwalze
28 oder direkt. Auch wenn jedes Zuführsegment eine eigene Einzugswalze 32 aufweist,
ist aufgrund der Hintereinanderreihung in der Seitenansicht der Zeichnung nur eine
Einzugswalze 32 zu sehen. Jede Einzugswalze 32 weist vorzugsweise eine Garnitur mit
bezüglich der Drehrichtung rückwärts abragenden Zähnen auf.
[0036] Ein besonderer Vorteil der Zwischenschaltung der Speicherwalze 28 liegt darin, dass
die Speicherwalze 28 unter denjenigen Faserlunten 26 oder Faservliesstreifen durchrutscht,
die lediglich lose um sie gewickelt sind. Dies trifft demnach auf alle Zuführsegmente
zu, in denen die Einzugswalze 32 gerade gar nicht angetrieben ist oder langsamer läuft
als die Speicherwalze 28. Erst wenn eine Einzugswalze 32 schneller läuft als die Speicherwalze
28, wird die entsprechende Wicklung der Faserlunte 26 oder des Faservliesstreifens
um die Speicherwalze 28 straff gezogen und das Material entsprechend eingezogen.
[0037] Die Einzugswalzen 32 können alle möglichen Geschwindigkeitsprofile aufweisen, einschließlich
eines Plateau-Profils (z.B. in Form eines Pyramidenstumpfes) mit gleich hohen, aber
unterschiedlich langen Plateaus je nach gewünschter Abgabemenge an Fasermaterial.
[0038] Die von den Einzugswalzen 32 mitbewegte Faserlunte 26 oder der Faservliesstreifen
wird zu einer Öffnerwalze 36 transportiert, die vorzugsweise einstückig ausgebildet
ist und sich quer zur Transportrichtung und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt.
Ebenso kann jedoch eine separate Öffnerwalze pro Zuführsegment vorliegen.
[0039] Die Öffnerwalze 36 ist in derselben Drehrichtung angetrieben wie die Einzugswalzen
32. Außerdem weist die Öffnerwalze 36 vorzugsweise eine Garnitur mit bezüglich der
Drehrichtung vorwärts abragenden Zähnen auf, wodurch sie das verdrillte oder verdichtete
Faserflockenmaterial der Faserlunte 26 bzw. des Faservliesstreifens besonders gut
öffnet, so dass lose Faserflocken abgelöst werden. Diese fallen in einen entsprechenden
Abgabeschacht 38 und von dort aus geführt auf die Faserflockenmatte 12. Es können
auch mehrere Abgabeschächte 38 nebeneinander für die verschiedenen Zuführsegmente
vorgesehen sein.
[0040] Falls gewünscht, kann im Bereich des Abgabeschachtes 38 noch eine Reinigungswalze
40 angeordnet sein, welche an den Zähnen der Öffnerwalze 36 anhaftende Faserflocken
von dieser abstreift.
[0041] Im dargestellten Beispielsfall sind die Mittelpunkte der Einzugswalzen 32 und der
Öffnerwalze 36 auf einer horizontalen Linie angeordnet. Neben der dargestellten Anordnung
sind aber noch viele Gestaltungsmöglichkeiten gegeben.
[0042] Falls gewünscht, kann das Ergebnis, welches durch die Profiländerungsvorrichtung
22 erzielt wurde, weiter stromab nochmals mittels einer zweiten Messvorrichtung 42
überprüft werden. Die zweite Messvorrichtung 42 kann ebenso gestaltet sein wie die
Messvorrichtung 14, kann also beispielsweise mehrere Messräder 44 und mehrere zugehörige
Auswerteeinrichtungen 46 aufweisen.
[0043] Ebenso ist es möglich, hinter der zweiten Messvorrichtung 42 eine weitere Profiländerungsvorrichtung
anzuordnen für den Fall, dass die gewünschte Gleichmäßigkeit oder das gewünschte Querprofil
oder Längsprofil der Faserflockenmatte 12 in einem Schritt nicht erreicht wird.
[0044] Beim Betrieb der Profiländerungsvorrichtung 22 muss die Steuer- oder Regeleinrichtung
20 somit neben der örtlichen Anordnung der Messsegmente bzw. der Zuführsegmente und
den jeweiligen Messdaten auch den Abstand a zwischen Messbereich und Profiländerungsbereich
sowie die jeweilige Geschwindigkeit v der Transportvorrichtung 10 für die Steuerung
berücksichtigen.
[0045] Bei der Profiländerung wird dann die jeweilige Einzugswalze 32 des zugehörigen Zuführsegments
zum richtigen Zeitpunkt mit einer bestimmten Geschwindigkeit angetrieben und liefert
zusätzliches Faserflockenmaterial an die Öffnerwalze 36, das dann in der gewünschten
Dosierung an die richtige Stelle der Faserflockenmatte 12 gelangt.
[0046] Es kommen auch noch ganz andere Ausgestaltungen der Zuführvorrichtung in Betracht.
Beispielsweise können verschiedene Flockenschächte vorgesehen sein, die der Anzahl
von Zuführsegmenten entsprechen und gezielt mit losen Faserflocken (beispielsweise
abgezweigt vor dem Faserflockenspeiser 2) gespeist werden.
[0047] Ebenso ist es denkbar, dass nur ein Flockenschacht vorgesehen ist, der ebenfalls
mit losen Faserflocken gefüllt wird. In diesem Fall ist je Zuführsegment eine eigene
Austragswalzenanordnung vorhanden, die jeweils einzeln angesteuert werden kann.
[0048] Falls die Profiländerungsvorrichtung 22 als Abnahmevorrichtung ausgestaltet ist,
kann diese beispielsweise mit mechanischem Abgreifen von Fasermaterial von der Faserflockenmatte
12 oder mit Absaugen von Fasermaterial von der Faserflockenmatte 12 arbeiten.
1. Vorrichtung zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte (12) mit:
einer Transportvorrichtung (10) zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte (12) vorbestimmter
Breite von einem Faserflockenspeiser (2) und zum Weitertransport der Faserflockenmatte
(12) in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger (3) oder Vliesbildner;
einer Messvorrichtung (14) zum Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte (12)
über deren quer zur Transportrichtung verlaufende Breite in einem Messbereich der
Transportvorrichtung (10) zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils der Faserflockenmatte
(12);
einer Profiländerungsvorrichtung (22) in einem Profiländerungsbereich stromab des
Messbereichs, wobei die Profiländerungsvorrichtung (22) eine Zuführvorrichtung zum
Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte (12) und/oder eine Abnahmevorrichtung
zum Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte (12) aufweist; und
einer Steuer- oder Regeleinrichtung (20), die darauf ausgerichtet ist, die Profiländerungsvorrichtung
(22) auf Basis der Ergebnisse der Messvorrichtung (14) derart zu steuern, dass die
Profiländerungsvorrichtung (22) zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte (12) Faserflocken
auf ermittelte Dünnstellen der Faserflockenmatte (12) zuführt oder Faserflocken von
ermittelten Dickstellen der Faserflockenmatte (12) abnimmt, oder dass die Profiländerungsvorrichtung
(22) zur Bildung eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils und/oder Längsprofils
der Faserflockenmatte (12) mit Dünnstellen und Dickstellen Faserflocken gezielt zuführt
oder abnimmt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (14) eine radiometrische Messvorrichtung ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (14) eine mechanische Messvorrichtung ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (14) mehrere quer zur Transportrichtung nebeneinander angeordnete
Messräder (16) aufweist, deren Auslenkung in einer Auswerteeinrichtung (18) aufgenommen
wird.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiländerungsvorrichtung (22) mehrere quer zur Transportrichtung und horizontal
nebeneinander angeordnete Zuführsegmente aufweist, die von der Steuer- oder Regeleinrichtung
(20) getrennt voneinander ansteuerbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Zuführsegment eine Breite von zwischen 15 und 30 mm, vorzugsweise zwischen
20 und 25 mm, aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Zuführsegment eine Spendevorrichtung (24) zur Lagerung und Abgabe einer Faserlunte
(26) oder eines Faservliesstreifens zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Zuführsegment eine mit einem Servomotor (34) angetriebene, sich in einer Drehrichtung
drehende Einzugswalze (32) zugeordnet ist, die die von der Spendevorrichtung (24)
bereitgestellte Faserlunte (26) oder den Faservliesstreifen abzieht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einzugswalze (32) eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung rückwärts abragenden
Zähnen aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Profiländerungsvorrichtung (22) außerdem eine in derselben Drehrichtung wie die
Einzugswalzen (32) angetriebene Öffnerwalze (36) aufweist, die sich quer zur Transportrichtung
und horizontal über alle Zuführsegmente erstreckt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnerwalze (36) eine Garnitur mit bezüglich der Drehrichtung vorwärts abragenden
Zähnen aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spendevorrichtung (24) und der Einzugswalze (32) jedes Zuführsegments
eine Speicherwalze (28) angeordnet ist, die sich quer zur Transportrichtung und horizontal
über alle Zuführsegmente erstreckt und um die eine Windung jeder von der Spendevorrichtung
(24) bereitgestellten Faserlunte (26) oder jedes Faservliesstreifens gewickelt ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherwalze (28) in derselben Drehrichtung angetrieben ist wie die Einzugswalzen
(32).
14. Verfahren zur Vergleichmäßigung oder Profilierung einer Faserflockenmatte (12) mit
folgenden Schritten:
- Bereitstellen einer Transportvorrichtung (10) zum Entgegennehmen einer Faserflockenmatte
(12) vorbestimmter Breite von einem Faserflockenspeiser (2) und zum Weitertransport
der Faserflockenmatte (12) in einer Transportrichtung an einen Florerzeuger (3) oder
Vliesbildner;
- Messen des Flächengewichts der Faserflockenmatte (12) über deren Breite in einem
Messbereich der Transportvorrichtung (10) zur Ermittlung eines Querprofils und Längsprofils
der Faserflockenmatte (12); und
- automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf ermittelte Dünnstellen der
Faserflockenmatte (12) oder Abnehmen von Faserflocken von ermittelten Dickstellen
der Faserflockenmatte (12) in einem Profiländerungsbereich stromab des Messbereichs
mittels einer Profiländerungsvorrichtung (22) zur Vergleichmäßigung der Faserflockenmatte
(12), oder automatisch geregeltes Zuführen von Faserflocken auf die Faserflockenmatte
(12) oder Abnehmen von Faserflocken von der Faserflockenmatte (12) in einem Profiländerungsbereich
stromab des Messbereichs mittels einer Profiländerungsvorrichtung (22) zur Bildung
eines gewünschten ungleichmäßigen Querprofils und/oder Längsprofils der Faserflockenmatte
(12) mit Dünnstellen und Dickstellen.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das geregelte Zuführen von Faserflocken durch separate Ansteuerung mehrerer quer
zur Transportrichtung und horizontal nebeneinander angeordneter Zuführsegmente der
Profiländerungsvorrichtung (22) erfolgt.