[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydrodynamischen Verfestigung von Vliesen,
Geweben oder Gewirken, umfassend eine Verfestigungsanlage mit mindestens einem Wasserbalken
und einer Trommel oder einem Endlosband, zwischen denen eine Faserbahn transportiert
und verfestigt wird.
[0002] In den Anlagen zum hydrodynamischen Verfestigen von Faserbahnen erfolgt vor der Verfestigung
eine Kompaktierung der Faserbahn, indem diese zwischen zwei Bändern oder zwischen
einem Band und einer Trommel befeuchtet und verdichtet wird. Dadurch wird das Vlies
leicht vorverfestigt, so dass es für die weitere Verfestigung unempfindlicher wird.
Anschließend erfolgt die Verschlingung der Fasern, indem diese durch Hochdruckwasserstrahlen
miteinander verwirbelt werden. Die Verschlingung der Fasern erfolgt durch Düsenbalken,
aus denen Wasserstrahlen unter Hochdruck auf die Faserbahn auftreffen. Das unter der
Faserbahn liegende Band oder die Trommel weisen eine Vielzahl von Öffnungen auf, in
die einerseits die Fasern teilweise eintreten können und miteinander verschlungen
werden, und über die andererseits das Wasser der Wasserstrahlen abgesaugt bzw. abgeführt
wird. Üblicherweise werden 2-3 Wasserbalken hintereinander angeordnet. Ohne Kompaktierung
ist die Faserbahn sehr empfindlich gegenüber den Wasserstrahlen bzw. der Absaugung.
Die Fasern können sich verschieben, was sich negativ auf die Optik der Faserbahn sowie
auf die Festigkeit und Dehnung auswirken kann. Die Wasserstrahlverfestigung von Chemiefasern
wie Polyester oder Polypropylen ist ohne Kompaktierung nur begrenzt möglich. Dabei
muss sehr sorgfältig auf den richtigen Druck, den Abstand des Wasserbalkens von der
Faserbahn und auf die zugehörige Absaugleistung geachtet werden. Sobald Schwankungen
in der Zusammensetzung der Faserbahn erkennbar sind, müssen sämtliche Parameter immer
wieder angepasst werden. Eine betriebssichere Produktion ist auf längere Zeit damit
nicht möglich. Die bekannten Anlagen zum Stand der Technik weisen beispielsweise Spunlacetrommeln
oder Wasserstrahlverfestigungstrommeln auf. Alternativ wird ein entsprechendes Endlosband
eingesetzt, das als Spunlaceband oder Wasserstrahlverfestigungsband bezeichnet wird.
[0003] Um diesen Zustand zu verbessern, wurde mit der
DE 10 2013 101 431 A1 das bestehende Verfahren dahingehend verbessert, dass in Laufrichtung der Faserbahn
vor dem Wasserbalken eine Kompaktiereinrichtung angeordnet ist, die die Faserbahn
auf der Trommel oder dem Endlosband verdichtet. Die Kompaktiereinrichtung ist als
Kompaktierblech ausgebildet, das die Faserbahn auf die Trommel oder das Endlosband
drückt.
[0004] Diese Kompaktiereinrichtung hat sich bei Vliesen und Faserbahnen bewährt, bei denen
das Flächengewicht ab 60 g/m
2 und die Transportgeschwindigkeit bis 90 m/min beträgt. Bei höheren Geschwindigkeiten
in Verbindung mit leichteren bzw. geringeren Flächengewichten, die unter 60 g/m
2 betragen, kann das Kompaktierblech die mitgeschleppte Luft derart aufstauen, dass
das Vlies oder die Faserbahn aufspringt und damit die Oberfläche des Materials unregelmäßig
wird.
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung die bestehende Vorrichtung zu verbessern.
[0006] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehre nach Anspruch 1. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
[0007] Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst die Vorrichtung zur hydrodynamischen
Verfestigung von Vliesen, Geweben oder Gewirken, eine Verfestigungsanlage mit mindestens
einem Wasserbalken und einer Trommel oder einem Endlosband, zwischen denen eine Faserbahn
transportiert und verfestigt wird. Dabei wird eine Kompaktiereinrichtung an oder in
die Verfestigungsanlage, also dem Wasserbalken und der Trommel bzw. dem Endlosband,
integriert, die als Kompaktierblech ausgebildet ist.
[0008] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in Laufrichtung der Faserbahn vor dem Kompaktierblech
oberhalb und/oder unterhalb der Faserbahn mindestens eine Ableitvorrichtung angeordnet
ist, mit der die durch die Faserbahn mitgeführte Luft abgeleitet wird.
[0009] Die Ableitvorrichtung kann so ausgebildet sein, dass diese aktiv mit einem Unterdruck
besaugt wird, oder die mitgeschleppte Luft strömungsgünstig so ableitet, dass vor
bzw. unter dem Kompaktierblech kein Luftstau auftritt.
[0010] Mit den Merkmalen der Erfindung ist es möglich, die durch das Vlies oder die Faserbahn
mitgeschleppte Luft derart zu lenken bzw. abzuführen, dass ein Aufspringen des Vlieses
oder der Faserbahn vermieden wird. Erfindungsgemäß ist mindestens eine Ableitvorrichtung
vorgesehen, die oberhalb oder unterhalb der Faserbahn die mitgeschleppte Luft ableitet.
Dabei ist auch eine Kombination von unterschiedlichen Ableitvorrichtungen unterhalb
und/oder oberhalb der Faserbahn möglich. Die Ableitvorrichtungen können auch nur unterhalb
oder nur oberhalb der Faserbahn mehrfach hintereinander positioniert werden.
[0011] Die Ableitvorrichtung kann als Walze mit mindestens einer Öffnung ausgebildet sein,
über die die Luft seitlich abgeführt wird. Dabei kann die Walze gleichzeitig die Faserbahn
auf dem Endlosband, oder auf einer Trommel kompaktieren. Die Ableitvorrichtung kann
aber auch unterhalb des Kompaktierbleches angeordnet und ausgebildet sein, die Luftströmung
abzuleiten. Vorzugsweise kann die Ableitvorrichtung mit einem Unterdruck beaufschlagt
werden oder strömungstechnisch so ausgebildet sein, dass sich ein Unterdruck an der
Einströmöffnung der Ableitvorrichtung bildet. Je nach Anlagenkonfiguration kann es
sinnvoll sein, die Ableitvorrichtung im Bereich eines Ablagebandes vor dem Endlosband
7 oder der Trommel 3 anzuordnen, wenn gerade hier die Platzverhältnisse so ausgebildet
sind, dass die Luftströmung seitlich oder oberhalb der Anlage günstig abzuführen sind.
Dabei muss darauf geachtet werden, dass sich nicht hinter der Ableitvorrichtung eine
neue Luftströmung bildet.
[0012] In vorteilhafter Ausgestaltung kann die mindestens eine Ableitvorrichtung als Saugwalze
ausgebildet sein, die auf ihrem Umfang eine Vielzahl von Öffnungen zur Ableitung der
mitgeschleppten Luft aufweist.
[0013] Wenn die Saugwalze ausschließlich zur Ableitung der mitgeschleppten Luft dienen soll,
ist diese vorzugsweise beabstandet zur Faserbahn angeordnet. Der Abstand kann je nach
Arbeitsbreite zwischen 2 und 50 mm betragen.
[0014] Soll die Saugwalze auch eine Kompaktierfunktion übernehmen, dann kann die Saugwalze
mit einer Druckwalze oder Umlenkwalze für das Endlosband zusammenwirken und ausgebildet
sein, die Faserbahn zu kompaktieren.
[0015] In einer alternativen Ausführungsform der Saugwalze mit Kompaktierfunktion kann diese
mit dem Endlosband zusammenwirken und ausgebildet sein, die Faserbahn zu kompaktieren.
Hierzu kann die Saugwalze unter die horizontale Ebene des Endlosbandes verschwenkt
oder verfahren werden, um den notwendigen Druck aufzubauen.
[0016] Beide Ausführungsformen sehen bei der Kompaktierung eine angetriebene Saugwalze vor,
die mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit betrieben wird, wie die Arbeits- oder Transportgeschwindigkeit
der Faserbahn. Bei einer Geschwindigkeitsdifferenz ist auch ein Stauchen oder Verziehen
der Faserbahn möglich.
[0017] In einer alternativen oder ergänzenden Ausführungsform ist die mindestens eine Ableitvorrichtung
als mindestens eine Absaughaube ausgebildet, in die die durch die Faserbahn mitgerissene
Luftströmung tangential einläuft. Durch das tangentiale Einlaufen der Luftströmung
kann innerhalb der Absaughaube ein Drall erzeugt werden, wodurch die Luftströmung
ohne Anlegen eines Unterdruckes seitlich abgeführt wird. Damit ergibt sich eine sehr
preiswerte nachrüstbare Lösung. Ein geringer Unterdruck an der Absaughaube sorgt für
eine gerichtete Abführung der Luftströmung.
[0018] In einer alternativen oder ergänzenden Ausführungsform ist die mindestens eine Ableitvorrichtung
als Absaugkasten ausgebildet, der unterhalb der Faserbahn angeordnet ist, und der
einen Unterdruck auf die Faserbahn ausübt. Durch das gezielte Anlegen eines Unterdruckes
wird die Faserbahn gerichtet und ohne Verwerfungen der Kompaktierung zugeführt. Da
die Vorrichtung insbesondere bei dünnen bzw. leichten Faserbahnen verwendet wird,
bewirkt der Unterdruck auch ein Abführen der mitgeschleppten Luftströmung durch die
Faserbahn in den Absaugkasten, wodurch vor dem Kompaktierblech kein Luftstau entsteht.
Hierzu kann der Absaugkasten separat vor der Absaugung der Wasserstrahlen angeordnet
sein.
[0019] Eine platzsparende Ausführungsform ist die Integration der mindesten einen Ableitvorrichtung
als Absaugöffnung in das Saugrohr für die Wasserstrahlen. Auch hier ist die Absaugöffnung
in Transportrichtung der Faserbahn vor dem Kompaktierblech angeordnet.
[0020] Vorteilhafterweise weist der mindestens eine Absaugkasten zumindest eine Außenseite
auf, die sich der Kontur der Trommel und/oder dem Verlauf der Faserbahn anpasst. Damit
kann ein Absaugkasten bei schwierigen Platzverhältnissen sehr dicht vor dem Kompaktierblech
in die Anlage eingebaut werden.
[0021] Allen Ausführungsformen gemeinsam, die mit einem Unterdruck besaugt werden, ist die
vorteilhafte Besaugung mit einem Unterdruck von bis zu 0,3 bar. Die Absaugung kann
damit an das Luftsystem der Anlage angeschlossen und integriert werden.
[0022] Allen Ausführungsformen gemeinsam ist auch die Anordnung der Ableitvorrichtung vor
oder unter dem Kompaktierblech. Dabei ist der Abstand so zu wählen, dass keine neue
störende Luftströmung zwischen der Ableitvorrichtung und dem Kompaktierblech entsteht.
Es ist dabei nicht entscheidend, ob die Ableitvorrichtung im Bereich des gleichen
Endlosbandes 7 oder einer vorgeschalteten nicht dargestellten Komponente, beispielsweise
einem Krempelabzug, angeordnet ist.
[0023] Als besonders wirksam hat sich ein maximaler Abstand zwischen der Ableitvorrichtung
und der Auslaufkante des Kompaktierbleches in Transportrichtung der Faserbahn 2 von
2 m herausgestellt.
[0024] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es zeigt:
- Figur 1:
- eine schematische Seitenansicht auf eine Verfestigungsanlage mit einem Transportband
nach dem Stand der Technik;
- Figur 2:
- eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitvorrichtung
oberhalb der Faserbahn;
- Figur 3
- eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitvorrichtung
oberhalb der Faserbahn;
- Figur 4:
- eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitung oberhalb
der Faserbahn;
- Figur 5:
- eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ableitvorrichtung unterhalb
des Vlieses bzw. der Faserbahn;
- Figur 6:
- eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach Figur 5;
- Figur 7:
- eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Trommel.
[0025] In Figur 1 ist eine Verfestigungsanlage 1 nach dem Stand der Technik dargestellt,
die im Wesentlichen ein Endlosband 7 oder alternativ eine Trommel mit mindestens einem
Wasserbalken 4 umfasst. Das Endlosband 7 kann als Siebband ausgeführt sein, um das
Wasser schnell abzuführen. Unterhalb des Endlosbandes 7 ist im Bereich der Düse 5
ein Saugrohr 3b als rechteckiger Kasten dargestellt, der ebenfalls mindestens einen
Absaugschlitz 3c aufweist. Das Kompaktierblech 14 kann nach dieser Ausführungsform
direkt am Wasserbalken 4 angeordnet und befestigt sein. Die Befestigung 15 im Bereich
der hinteren Kante des Kompaktierbleches 14 kann an einer seitlichen Wand des Wasserbalkens
4 erfolgen, oder natürlich auch an der unteren Fläche im Bereich der Düsen 5. Dies
hat den Vorteil, dass die Auslaufkante 14a sehr gut mit dem Wasserstrahl 6 ausgerichtet
werden kann. Die seitliche Befestigung 15 am Wasserbalken 4 kann unter anderem auch
eine Höhenverstellbarkeit aufweisen, so dass über die Federwirkung des geraden oder
gebogenen Kompaktierbleches 14 der Druck auf die Faserbahn 2 einstellbar ist. In diesem
Ausführungsbeispiel wird die Faserbahn 2 von links nach rechts transportiert. Im Bereich
des Düsenbalkens 4 erfolgt die Kompaktierung durch das Kompaktierblech 14 dicht vor
dem Wasserstrahl 6, wodurch verhindert wird, dass die Faserbahn 2 in größeren Bereichen
vor der Reihe der Wasserstrahlen 6 bzw. durch den Unterdruck in das Saugrohr 3b gesaugt
wird und sich die Faserbahn dabei verformt. Das Kompaktierblech 14 kann durch die
Kompaktierwirkung kurz vor der Verfestigung durch die Wasserstrahlen 6 die Festigkeit
in Längsrichtung der Faserbahn 2 erhöhen, da die Auslaufkante 14a nur über die Oberfläche
der Faserbahn 2 gleitet. Über den gesamten Querschnitt der Faserbahn 2 findet hingegen
keine Änderung in der Ausrichtung der Fasern statt. Nur der Teilbereich oder Streifen
der Faserbahn 2 zwischen dem Kompaktierblech 14 und den Wasserstrahlen 6 wird gedehnt
und die Fasern miteinander verschlungen. Bei hohen Geschwindigkeiten staut sich die
durch die Faserbahn 2 mitgeschleppte Luft am Kompaktierblech 14 auf. Dadurch wird
ein Teil der Luftströmung seitlich vom Endlosband 7 abgelenkt. Ein anderer Teil der
Luftströmung dringt durch die Faserbahn 2 hindurch, staut sich auf und erzeugt Verwerfungen
in der Faserbahn 2, die kurz vor dem Kompaktierblech 14 vom Endlosband 7 abheben kann.
[0026] Die Erfindung sieht in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen vor, die Luftströmung
oberhalb und/oder unterhalb der Faserbahn 2 abzuführen bzw. abzuleiten. Hierzu kann
vor oder unterhalb des Kompaktierbleches 14 eine Ableitvorrichtung zur Abführung oder
Ableitung der mitgeschleppten Luft angeordnet sein. Die Ableitvorrichtung kann als
Walze mit mindestens einer Öffnung ausgebildet sein, über die die Luft seitlich abgeführt
wird. Dabei kann die Walze gleichzeitig die Faserbahn 2 auf dem Endlosband 7 oder
auf einer Trommel kompaktieren. Die Ableitvorrichtung kann aber auch unterhalb des
Kompaktierbleches angeordnet und ausgebildet sein, die Luftströmung abzuleiten. Vorzugsweise
kann die Ableitvorrichtung mit einem Unterdruck beaufschlagt werden oder strömungstechnisch
so ausgebildet sein, dass sich ein Unterdruck an der Einströmöffnung der Ableitvorrichtung
bildet. Je nach Anlagenkonfiguration kann es sinnvoll sein, die Ableitvorrichtung
im Bereich eines Ablagebandes vor dem Endlosband 7 oder der Trommel 3 anzuordnen,
wenn gerade hier die Platzverhältnisse so ausgebildet sind, dass die Luftströmung
seitlich oder oberhalb der Anlage günstig abzuführen sind. Dabei muss darauf geachtet
werden, dass sich nicht hinter der Ableitvorrichtung eine neue Luftströmung bildet.
Insofern kann eine Anordnung der Ableitvorrichtung in einem Abstand von maximal 2
m vor dem Kompaktierblech sinnvoll sein, egal ob im Bereich des gleichen Endlosbandes
7 oder einer vorgeschalteten nicht dargestellten Komponente.
[0027] In dem ersten Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist oberhalb des Endlosbandes 7 unmittelbar
vor dem Kompaktierblech 14 eine Ableitvorrichtung in Form einer Absaugung angeordnet,
die als Walze 8 20 ausgebildet ist. Die Walze 8 weist eine Vielzahl von Öffnungen
auf, die auf dem Umfang des Zylindermantels verteilt sind, in die die Luftströmung
eindringt und seitlich abgeführt wird. Soll die Walze 8 besaugt werden, ist diese
als Saugwalze 22 ausgebildet und wird mit einem leichten Unterdruck von bis zu 0,3
bar (0,7 bar absolut) beaufschlagt und leitet die durch die Faserbahn 2 mitgeschleppte
Luftströmung ab. Die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 ist kann oberhalb der Faserbahn 2 mit
einem kleinen Spalt von 0,5 bis 5 mm angeordnet sein und keinen Druck auf die Faserbahn
2 ausüben. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 nicht angetrieben
und ist daher feststehend. Sie kann verschwenkbar angeordnet sein, um das Anlaufen
der Anlage zu erleichtern und um Wartungsarbeiten am Wasserbalken 4 zu erleichtern.
[0028] Soll die Walze 8 oder Saugwalze 20 eine Kompaktierfunktion ausüben, kann in einer
weiteren Ausführungsform die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 mit dem Endlosband 7 die Faserbahn
2 kompaktieren. Alternativ kann unterhalb des Endlosbandes 7 eine Druckwalze 21 angeordnet
sein, die zusammen mit der Walze 8 bzw. Saugwalze 20 die Faserbahn 2 kompaktiert.
In diesem Ausführungsbeispiel liegt die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 auf der Faserbahn
2 mit dem Endlosband 7 auf, wobei durch die Druckwalze 21 ein Gegendruck erzeugt wird.
Beide Walzen 8 oder 20 und 21 drehen sich mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit,
die vorzugsweise der Transportgeschwindigkeit der Faserbahn entspricht, um keinen
Verzug zu erzeugen. Statt der Druckwalze 21 kann auch eine Umlenkwalze des Endlosbandes
7 verwendet werden, sofern diese nahe im Bereich des Kompaktierbleches 14 angeordnet
ist. Figur 2 zeigt den Abstand X zwischen der Ableitvorrichtung (Walze 8 oder Saugwalze
20) und der Auslaufkante 14a des Kompaktierbleches 14, der maximal 2 m beträgt.
[0029] In Figur 3 ist die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 als mitdrehende Kompaktierwalze ausgebildet,
die zusammen mit dem Endlosband 7 die Faserbahn 2 kompaktiert. Auch hier ist vorzugsweise
die Umfangsgeschwindigkeit der Walze 8 bzw. Saugwalze 20 identisch mit der Transportgeschwindigkeit
der Faserbahn 2. Die Walze 8 bzw. Saugwalze 20 ist dabei so ausgebildet, dass diese
unter die horizontale Ebene des Endlosbandes 7 verschwenkt werden kann und damit einen
Druck auf die Faserbahn 2 und das Endlosband 7 ausübt. Figur 4 zeigt eine Ableitvorrichtung
der Luftströmung oberhalb der Faserbahn 2, bei der eine Absaughaube 22 oberhalb des
Endlosbandes 7 angeordnet ist und die mit der Faserbahn 2 mitgerissene Luftströmung
abführt. Die Absaughaube 22 ist im Wesentlichen im Querschnitt als zylindrisches Rohr
ausgebildet, das sich über die Arbeitsbreite des Endlosbandes 7 erstreckt. Entlang
der Längsachse der Absaughaube 22 ist der Mantel des Rohres zu einer Öffnung aufgeschlitzt
und aufgebogen, so dass sich hier ein größerer Durchmesser ergibt, als der ursprüngliche
Innendurchmesser. Die Öffnung der Absaughaube 22 erstreckt sich ebenfalls über die
gesamte Arbeitsbreite des Endlosbandes und nimmt die durch die Faserbahn 2 mitgerissene
Luftströmung auf. Es ergibt sich ein tangentialer Einlauf, der zu einer drallförmigen
Strömung innerhalb der Absaughaube 22 führt, wodurch die Luftströmung ohne Anlegen
eines Unterdruckes seitlich abgeführt werden kann. Vorteilhafterweise kann die Absaughaube
22 im Abstand zum Endlosband eingestellt werden, und um den Aufhängepunkt verdreht
werden, um die Öffnung zur Luftströmung zu positionieren. Natürlich können mehrere
Absaughauben 22 hintereinander vor dem Wasserbalken 4 angeordnet sein, wobei die Anordnung
mit versetzten Abständen zur Faserbahn 2 erfolgen kann. Selbstverständlich kann die
mindestens eine Absaughaube 22 auch aktiv besaugt werden.
[0030] Figur 5 zeigt eine Ableitvorrichtung in Form eines Absaugkastens 23, der unterhalb
des Endlosbandes 7 unterhalb des Kompaktierbleches 14 angeordnet ist und separat von
dem Saugrohr 3b für die Wasserstrahlen 6 mit einem Unterdruck (Δp) versehen sein kann.
Da sich die durch die Faserbahn 2 mitgerissene Luftströmung vor dem Kompaktierblech
14 staut und zumindest teilweise durch die Faserbahn 2 und das Endlosband 7 strömt,
erzeugt der Saugkasten 23 mit seinem Unterdruck eine Ausrichtung der Luftströmung,
mit der die Faserbahn 2 ohne Verwerfung auf dem Endlosband 7 bleibt. In diesem Ausführungsbeispiel
ist der Saugkasten 23 von dem Saugrohr 3b getrennt, wodurch das Wasser und die Luft
separat abgeführt werden können. Weiterhin zeigt diese Ausführungsform eine schräg
zum Endlosband 7 angeordnete Absaugöffnung 23a, in die die Faserbahn durchströmende
Luftströmung senkrecht einläuft.
[0031] Diese Variante eignet sich insbesondere zum Nachrüsten unter eine bestehende Verfestigungsanlage
1.
[0032] Figur 6 zeigt eine Absaugöffnung 3d für die die Faserbahn 2 durchströmende Luftströmung,
die in das Saugrohr 3b integriert ist. Die Absaugöffnung 3d ist dabei in Arbeitsrichtung
vor dem Kompaktierblech 14 angeordnet und kann eine von dem Absaugschlitz 3c unabhängige
Absaugung aufweisen.
[0033] Figur 7 zeigt eine Ausführungsform mit einer besaugten Trommel 3. Die Trommel 3 kann
als sogenannte Siebtrommel ausgebildet sein, umfassend eine Lochblechtrommel, die
mit einem Stützgewebe und einem feinen Sieb oder alternativ mit einer mikroporösen
Schale bezogen ist. Alternativ kann die Trommel als Strukturtrommel ausgebildet sein,
deren Oberfläche eine Perforierung aufweist, um der Faserbahn 2 eine Struktur oder
ein Muster zu geben.
[0034] Die Trommel 3 weist eine Vielzahl von Bohrungen 3a auf, über die das Wasser des Wasserbalkens
4 abgeführt wird. Innerhalb der Trommel 3 ist ein Saugrohr 3b mit einer Vielzahl von
Absaugschlitzen 3c angeordnet, über die das Wasser mit Unterdruck abgesaugt wird.
Oberhalb der Trommel 3 ist der Wasserbalken 4 angeordnet, der unter Hochdruck mittels
einer Vielzahl von Düsen 5 eine Reihe von Wasserstrahlen 6 auf die Faserbahn 2 spritzt.
Der Wasserbalken 4 wird mit einem Druck von 10 bis 100 bar, vorzugsweise mit einem
Druck von 20 bis 40 bar betrieben. Der Düsenbalken 4 kann mit einer oder mehreren
Reihen von Wasserstrahlen 6 betrieben werden. Die Düsen 5 sind entlang der Längsachse
des Wasserbalkens 4 angeordnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine Reihe
von Wasserstrahlen 6 dargestellt. Die Faserbahn 2 läuft in diesem Ausführungsbeispiel
in Pfeilrichtung von links nach rechts über die Trommel 3 und wird kontinuierlich
von den Wasserstrahlen 6 getroffen. Der Wasserbalken 4 ist dabei im Abstand zur Trommel
3 bzw. zur Endlosbahn einstellbar angeordnet. Das Kompaktierblech 14 kann an einer
drehbaren Aufhängung 11 befestigt sein, mit der das Kompaktierblech 14 in eine bestehende
Anlage nachgerüstet werden kann.
[0035] In Arbeitsrichtung vor der Trommel 3 ist eine Ableitvorrichtung in Form eines Absaugkastens
23 angeordnet, dessen Kontur sich mit der Absaugöffnung 23a dem Verlauf der Faserbahn
2 anpasst. Um den Abstand zur Trommel 3 zu reduzieren, kann die der Trommel 3 zugeordnete
Außenwand ebenfalls konturiert ausgebildet sein. Die durch die Transportgeschwindigkeit
der Faserbahn 2 entstehende Luftströmung wird in diesem Fall durch den Absaugkasten
23 abgesaugt, so dass vor dem Kompaktierblech 14 die Faserbahn 2 nicht aufgeworfen
wird. Bis auf das Ausführungsbeispiel der Figur 6 sind alle beschriebenen und dargestellten
Varianten einer ober- oder unterhalb angeordneten Abführung der Luftströmung auch
bei der Trommel 3 möglich.
Bezugszeichen
[0036]
- 1
- Verfestigungsanlage
- 2
- Faserbahn
- 3
- Trommel
- 3a
- Bohrung
- 3b
- Saugrohr
- 3c
- Absaugschlitz
- 3d
- Absaugöffnung
- 4
- Wasserbalken
- 5
- Düse
- 6
- Wasserstrahl
- 7
- Endlosband
- 8
- Walze
- 11
- Aufhängung
- 14
- Kompaktierblech
- 14a
- Auslaufkante
- 15
- Befestigung
- 20
- Saugwalze
- 21
- Druckwalze
- 22
- Absaughaube
- 23
- Absaugkasten
- 23a
- Absaugöffnung
- X
- Abstand
1. Vorrichtung zur hydrodynamischen Verfestigung von Vliesen, Geweben oder Gewirken,
umfassend eine Verfestigungsanlage (1) mit mindestens einem Wasserbalken (4) und einer
Trommel (3) oder einem Endlosband (7), zwischen denen eine Faserbahn (2) transportiert
und verfestigt wird, wobei in Laufrichtung der Faserbahn (2) vor dem Wasserbalken
(4) ein Kompaktierblech (14) angeordnet ist, das die Faserbahn (2) auf der Trommel
(3) oder dem Endlosband (7) verdichtet, dadurch gekennzeichnet, dass in Laufrichtung der Faserbahn (2) vor dem Kompaktierblech (14) oberhalb und/oder
unterhalb der Faserbahn (2) mindestens eine Ableitvorrichtung angeordnet ist, mit
der die durch die Faserbahn (2) mitgeführte Luft abgeleitet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung als Walze (8) ausgebildet ist, die mindestens
eine Öffnung zum Ableiten der mitgeführten Luft aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung eine Perforierung aufweist oder als Lochblechwalze
ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung
oberhalb der Faserbahn (2) angeordnet ist und mit dem Endlosband (7) oder einer Druckwalze
(21) oder Umlenkwalze für das Endlosband (7) zusammenwirkt und ausgebildet ist, die
Faserbahn (2) zu kompaktieren.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung als Saugwalze (20) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (8) bzw. Saugwalze (20) beabstandet zur Faserbahn (2) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtug als Absaughaube (22) ausgebildet ist, in die
die durch die Faserbahn (2) mitgerissene Luftströmung tangential einläuft.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung als Absaugkasten (23) ausgebildet ist, der
unterhalb der Faserbahn (2) angeordnet ist, und der einen Unterdruck auf die Faserbahn
(2) ausübt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung als Absaugöffnung (3d) ausgebildet ist, die
in das Saugrohr (3b) für die Wasserstrahlen (6) integriert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Absaugkasten (23) zumindest eine Außenseite aufweist, die sich
der Kontur der Trommel (3) und/oder dem Verlauf der Faserbahn (2) anpasst.
11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Absaugung (3d, 20, 22, 23) mit einem Unterdruck von bis zu 0,3
bar besaugbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ableitvorrichtung in Arbeitsrichtung unmittelbar vor dem Kompaktierblech
(14) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (X) zwischen der mindestens einen Ableitvorrichtung und der Auslaufkante
(14a) des Kompaktierbleches (14) in Transportrichtung der Faserbahn (2) maximal 2
m aufweist.