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Die
Erfindung betrifft ein Transportband zum Transportieren eines pneumatisch
zu verdichtenden Stapelfaserverbandes, welches wenigstens in einem den
Faserverband führenden Bereich aus einem luftdurchlässigen
Gewebe besteht.
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Wenn
einem verstreckten Stapelfaserverband auf einer Spinnmaschine in
unmittelbarem Anschluss an das Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks
ein Spinndrall erteilt wird, dann entsteht an der Klemmlinie des
Ausgangswalzenpaares ein so genanntes Spinndreieck. Dies rührt
daher, dass der verstreckte Faserverband mit einer bestimmten Breite das
Streckwerk verlässt und zu einem Faden relativ kleinen
Durchmessers zusammengedreht wird. Das Spinndreieck enthält
Randfasern, die nicht ordnungsgemäß in den verdrehten
Faden eingebunden werden und somit wenig oder nichts zur Festigkeit
des ersponnenen Fadens beitragen. Man ist daher in jüngerer
Zeit dazu übergegangen, der Verzugszone des Streckwerks
eine so genannte Verdichtungszone nachzuordnen, die ihrerseits von
einer Klemmstelle auslaufseitig begrenzt wird. Erst danach wird
dem Faden die Spinndrehung erteilt. In der Verdichtungszone werden
die Fasern gebündelt oder verdichtet, wodurch der Faserverband
beim Verlassen der letzten Klemmstelle so schmal wird, dass das
gefürchtete Spinndreieck nicht mehr nachteilig ins Gewicht fällt.
Der ersponnene Faden wird dann gleichmäßiger,
fester und weniger haarig.
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Zum
Verdichten eines Faserverbandes sind recht unterschiedliche Vorrichtungen
bekannt geworden. Viele dieser Vorrichtungen arbeiten mit einem luftdurchlässigen
Transportband, welches den zu verdichtenden Faserverband gleitend über
einen Saugschlitz transportiert. Es sei hier angemerkt, dass in
der Terminologie dieser Patentanmeldung unter dem Begriff „pneumatisches
Verdichten" auch solche Vorrichtungen inbegriffen sein sollen, bei
denen außer dem Saugluftstrom auch andere Mittel, beispielsweise
eine Transportkomponente gegen einen schief gestellten Saugschlitz,
mitwirken können.
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Ein
Transportband der eingangs beschriebenen Art ist durch die
DE 10 2004 005 953
A1 Stand der Technik. Das bekannte Transportband besteht aus
Kunststofffilamenten. Zur Ableitung von elektrostatischen Aufladungen
sind dem Gewebe leitfähige Materialien beigegeben. Diese
leitfähigen Materialien können gemäß eines
Ausführungsbeispiels dadurch gebildet werden, dass einige
der Kunststofffilamente des Gewebes durch Metallfäden ersetzt
werden. Es hat sich gezeigt, dass ein Transportband aus einem Gewebe
aus Kunststofffilamenten in der Praxis teilweise schnell verschleißt
und dann schon nach kurzer Betriebszeit ausgetauscht werden muss.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Transportband
für das pneumatische Verdichten eines Faserverbandes zu
schaffen, welches eine verlängerte Lebensdauer aufweist.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das luftdurchlässige
Gewebe aus Metalldrähten besteht.
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Durch
ein Gewebe, das vollständig aus Metalldrähten
gewebt ist, wird die Verschleißfestigkeit des Transportbandes
stark erhöht.
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Damit
die Metalldrähte des Gewebes auch unter den Einsatzbedingungen,
unter denen oftmals eine sehr hohe Luftfeuchtigkeit herrscht, nicht
korrodieren, ist es vorteilaft, dass die Metalldrähte aus rostfreiem
Stahl bestehen.
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Damit
das Transportband eine genügend hohe Biegsamkeit aufweist,
beträgt der Durchmesser der Metalldrähte vorteilhafterweise
0,04 mm oder weniger, besonders vorteilhaft ist ein Durchmesser
von nur 0,02 mm oder weniger.
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Es
ist vorteilhaft, dass das Transportband als endlos gewebtes Siebband
ausgebildet ist. Damit die Metalldrähte in den Randbereichen
des Transportbandes nicht frei abstehen und sich dort Faserflug anhaften
kann, sind die Metalldrähte an den Schnittkanten des Gewebes
bevorzugt miteinander verschweißt, beispielsweise durch
einen Laserstrahl beim Schneiden des Gewebes.
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Es
kann auch vorteilhaft sein, die Metalldrähte in den Randbereichen
des Gewebes in Kunststoff einzubetten. Das Einbetten der Metalldrähte
in einen Kunststoff kann vorteilhafterweise durch das Auflegen eines
Kunststoffstreifens in dem Randbereich des Gewebes und anschließendes Aufschmelzen des
Kunststoffes, beispielsweise durch Ultraschall, erfolgen. Bevorzugt
wird das Gewebe, das beispielsweise als endlos gewebter Schlauch
vorliegt, innerhalb der Bereiche geschnitten, die in Kunststoff
eingebettet sind. Das Zerschneiden des langen schlauchförmigen
Gewebes in einzelne Transportbänder kann bevorzugt durch
einen Laser geschehen. Durch das Einbetten der Randbereiche des
Gewebes in Kunststoff wird verhindert, dass sich an die freien Enden
der Metalldrähte an den Schnittkanten des Gewebes Schmutz
und Faserflug anlagern kann.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass die Randbereiche des Gewebes aus
Metalldrähten mit einem Kunststoff umspritzt werden, nachdem
das Gewebe geschnitten wurde. Hierbei wird das geschnittene Transportband
in eine Spritzgussform eingelegt und in den Randbereichen mit Kunststoff
umspritzt, so dass die freien Ende der Metalldrähte in den
Kunststoff eingebettet sind.
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Es
kann auch vorteilhaft sein, wenigstens einen Teil der Kontaktpunkte
der Metalldrähte im Gewebe durch eine Temperaturbehandlung
zu fixieren. Die Fixierung erfolgt bevorzugt im Randbereich des Transportbandes.
Die Fixierung kann bevorzugt dadurch geschehen, dass das Gewebe
mit einem Kunststoff bedampft wird oder indem mit Kunststoff ummantelte
Metalldrähte in diesem Bereich verwendet werden. Durch
eine Erwärmung des Gewebes schmilzt der Kunststoff und
die Metalldrähte verkleben miteinander und sind fixiert.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Es
zeigen:
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1 eine
Vorrichtung zum Verdichten eines verstreckten, noch spinndrehungsfreien
Faserverbandes, für die das erfindungsgemäße
Transportband eingesetzt werden kann,
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2 eine
Ansicht in Richtung des Pfeiles II der 1, wobei die
einzelnen Walzen der besseren Übersichtlichkeit wegen weggelassen
wurden,
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3 eine
stark vergrößerte Ansicht des Transportbandes
entlang der Schnittfläche III-III der 1.
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Von
einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschine, ist in
den 1 und 2 lediglich der Bereich einer
Vorrichtung 1 zum Verdichten eines verstreckten, noch spinndrehungsfreien
Faserverbandes 2 aus Stapelfasern dargestellt. Die Vorrichtung 1 befindet
sich in unmittelbarem Anschluss an ein Streckwerk 3, von
dem nur das Ausgangswalzenpaar 4 sowie ein in Transportrichtung
A davor angeordnetes Riemchenwalzenpaar mit einem Unterriemchen 6 und
einem Oberriemchen 7 dargestellt sind. Das Ausgangswalzenpaar 4 enthält
einen angetriebenen Ausgangsunterzylinder 8 sowie eine elastisch
dagegen angedrückte Ausgangsdruckwalze 9. Das
Ausgangswalzenpaar 4 definiert eine Ausgangsklemmlinie 10,
die das Ende der Verzugszone des Streckwerks 3 bildet.
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Im
Streckwerk 3 wird in bekannter Weise ein Faserband oder
auch ein Vorgarn 11 in Transportrichtung A bis zur gewünschten
Feinheit verzogen. Der Verzug ist an der Ausgangsklemmlinie 10 beendet,
und ab dieser Stelle liegt dann der verstreckte, jedoch noch spinndrehungsfreie
Faserverband 2 vor. Zur Verringerung des bekannten und
als nachteilig geschilderten Spinndreiecks wird der Faserverband 2 in
unmittelbarem Anschluss an die Ausgangsklemmlinie 10 in
einer Verdichtungszone 12 verdichtet. Die für
das Verdichten vorgesehene Vorrichtung 1 enthält
ein luftdurchlässiges Transportband 13, welches
den zu verdichtenden Faserverband 2 durch die Verdichtungszone 12 transportiert.
Die Vorrichtung 1 enthält ferner einen Saugkanal 14,
der als unter Unterdruck stehendes Hohlprofil ausgebildet ist und
der sich über eine Mehrzahl von Spinnstellen erstrecken
kann. An seiner der Verdichtungszone 12 zugewandten Außenkontur
ist der Saugkanal 14 als Gleitfläche 15 zum
Führen des Transportbandes 13 ausgebildet.
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In
der Gleitfläche 15 befindet sich ein Saugschlitz 16,
der gegenüber der Bewegungsrichtung des Transportbandes 13 leicht
schräg angeordnet ist, so dass eine der Seitenkanten des
Saugschlitzes 16 bezüglich des zu verdichtenden
Faserverbandes 2 als Faserleitkante 17 ausgebildet
ist. An dieser Faserleitkante 17 läuft der Faserverband 2 während
des Verdichtens entlang, wodurch die im Faserverband 2 befindlichen
Fasern quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes 13 gebündelt
oder verdichtet werden und der Faserverband 2 dadurch etwas
eingerollt wird. Der Saugkanal 14 ist über einen
Unterdruckanschluss 18, der sich im Abstand vom Saugschlitz 16 befindet,
an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen. Sofern
sich der Saugkanal 14 über mehrere Spinnstellen
erstreckt, braucht pro Saugkanal 14 jeweils nur ein Unterdruckanschluss 18 vorhanden
zu sein.
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Die
Verdichtungszone 12 wird auslaufseitig durch eine Klemmwalze 19 begrenzt,
die den Faserverband 2 und das Transportband 13 an
die Gleitfläche 15 andrückt und dabei
eine Lieferklemmlinie 20 definiert, die bezüglich
des aufzubringenden Spinndralls als Drallsperre wirkt. Die Klemmwalze 19 treibt das
Transportband 13 an und ist ihrerseits über ein beispielsweise
als Zahnrad ausgebildetes Übertragungsrad 21 von
der Ausgangsdruckwalze 9 aus angetrieben.
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Nach
der Lieferklemmlinie 20 erhält der entstehende
Faden 22 seinen Spinndrall, indem er in Lieferrichtung
B einem nicht dargestellten Drallorgan, beispielsweise einer Ringspindel,
zugeführt wird. Bezüglich des Spinndralls wirkt
die Lieferklemmlinie 20 als Drallsperre, so dass sich der
Spinndrall nicht rückwirkend bis in die Verdichtungszone 12 hinein
erstreckt.
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Auf
der dem Saugschlitz 16 abgewandten Seite des Saugkanals 14 ist
das Transportband 13 durch ein Spannelement 23 gespannt,
das beispielsweise als stationäre Stange oder auch als
Führungsrolle ausgebildet sein kann. Das Spannelement 23 ist dabei
so angeordnet, dass das Transportband 13 mit leichtem Andruck
am Ausgangsunterzylinder 8 anliegt. Da das Transportband 13 und
der Ausgangsunterzylinder 8 an der Berührungsstelle
gegenläufig sind, wird das Transportband 13 von
etwa anhaftendem Faserflug gesäubert.
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Wie
aus 2 ersichtlich ist, weist der Anfangsbereich 24 des
Saugschlitzes 16 eine Erweiterung auf, die den Zweck hat,
den leicht in Querrichtung changierenden Faserverband 2 auf
jeden Fall vom Saugschlitz 16 erfassen zu lassen. Die Changierbewegung
dient dazu, insbesondere der Ausgangsdruckwalze 9 eine
längere Lebensdauer zu geben.
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Wie
bereits erwähnt, besteht das Transportband 13 insbesondere
in seinem den Faserverband 2 führenden Bereich
aus einem Gewebe 25. Das Gewebe 25 des Transportbandes 13 besteht
aus Metalldrähten 26 und 27. Das Transportband 13 ist
als endlos rund gewebtes Gewebe 25 ausgeführt,
bei dem die senkrecht zur Transportrichtung A verlaufenden Metalldrähte 26 durch
die Kettfäden und die in Transportrichtung A verlaufenden
Metalldrähte 27 durch die Schussfäden
gebildet werden. Die Metalldrähte 26 und 27 bestehen
aus einem rostfreien Stahl und machen dadurch das Transportband 13 äußerst
verschleißfest. Damit das Transportband 13 die
notwendige Biegsamkeit aufweist, um der gekrümmten Gleitfläche 15 zu
folgen und auch am Spannelement 23 leicht umgelenkt werden
kann, weisen wenigstens die Metalldrähte 27 einen
Durchmesser von etwa 0,01 bis 0,04 mm auf.
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Bei
der Herstellung des Transportbandes 13 wird bevorzugt ein
Gewebe 25 in Form eines langgestreckten und endlos gewebten
Schlauches verwendet, wobei dieser Schlauch in Abschnitte geschnitten wird,
die der benötigten Breite des Transportbandes 13 quer
zur Transportrichtung A entsprechen. Beim Zerschneiden des Gewebes 25 aus
Metalldrähten 26, 27, beispielsweise
durch einen Laser, können die Metalldrähte an
den Schnittkanten des Gewebes 25 verschweißt werden,
so dass keine freien Enden von den Metalldrähten 26, 27 mehr
abstehen können, an denen sich Faserflug und Schmutz anlagern
kann.
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Es
ist vorteilhaft, dass die Metalldrähte 26, 27 in
den Randbereichen 28 des Gewebes 25 in einen Kunststoff 29 eingebettet
sind. Diese Einbettung der Metalldrähte 26, 27 des
Transportbandes 13 ist in 3 dargestellt.
Zur Verdeutlichung ist die Dicke C des Kunststoffes 29 stark
vergrößert dargestellt. Bevorzugt ist die Dicke
C nur wenig oder gar nicht größer als die Dicke
des Gewebes 25. Wenn die Dicke C des Kunststoffes 29 dicker
als das Gewebe 25 ist, kann es wie dargestellt vorteilhaft
sein, die Breite der Klemmwalze 19 so zu wählen,
dass die Klemmwalze 19 nicht auf dem Kunststoff 29 in
den Randbereichen 28 des Transportbandes 13 aufliegt.
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Der
Kunststoff 29 in den Randbereichen 28 des Gewebes
kann unterschiedlich aufgebracht werden. Es kann ausreichen, nur
eine geringe Menge Kunststoff vorzusehen, um die Metalldrähte 26, 27 im Bereich
ihrer Kontaktpunkte im Gewebe 25 zu fixieren. Diese geringe
Menge an Kunststoff 29 kann beispielsweise auf die Randbereiche 28 aufgedampft werden.
Beim Aufdampfen verkleben die Kontaktpunkte der Metalldrähte
im Gewebe 25 und sind fixiert. Es kann auch vorgesehen
sein, dass ein Teil der Metalldrähte 26, 27 mit
Kunststoff beschichtet ist und das Gewebe 25 durch eine
Temperaturbehandlung fixiert wird.
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Es
kann auch vorteilhaft sein, den Kunststoff 29 in Form eines
Streifens auf das Gewebe 25 aufzulegen und mit den Metalldrähten 26, 27 zu
verschmelzen, so lange das Gewebe 25 noch als langer Schlauch
vorliegt. Nach dem Aufbringen der Streifen aus Kunststoff 29 kann
dann das schlauchförmige Gewebe 25 im mittleren
Bereich des Kunststoffes 29, beispielsweise durch einen
Laserschnitt, auf die Breite des Transportbandes 13 geschnitten
werden. Durch die Einbettung der Metalldrähte 26, 27 in
den Kunststoff 29 können sich die Enden der Metalldrähte 26, 27 nach
dem Schneiden nicht abspreizen und die Anhaftung von Faserflug während
des Einsatzes des Transportbandes 13 wird verhindert.
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In
alternativer Ausgestaltung kann es vorteilhaft sein, die Randbereiche 28 des
Gewebes 25 mit einem Kunststoff 29 zu umspritzen,
und dadurch die Metalldrähte 26, 27 in
den Kunststoff 29 einzubetten. Hierzu wird das bereits
auf die gewünschte Breite geschnittene Transportband 13 in
eine Spritzgussform eingelegt und in den Randbereichen 28 mit
dem Kunststoff 29 umspritzt. Durch das Umspritzen mit Kunststoff
ist sichergestellt, dass keine freien Enden von Metalldrähten 26, 27 aus
der Oberfläche des Kunststoffes 29 herausragen
können und eventuelle eine Anhaftung von Faserflug verursachen
können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004005953
A1 [0004]