DE1560861C - Maschine zur Herstellung von ungeweb ten Stoffen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstel- lung einer kontinuierlichen Stoffbahn mit der Faserlung von ungewebten Stoffbahnen aus z. B. Glas- anordnung senkrecht zur Bahnachse, ohne Spinnfasern, düsenofen und den Vorrichtungen zum Bindemittel-

Es sind Anlagen zur Herstellung von Glasfasern auftrag und Fadenbildung aus Fasern in Seiten-

und ihrer Verarbeitung zu verschiedenen Erzeug- 5 ansieht,

nissen bekannt, die einen Spinndüsenofen zur Glas- F i g. 3 einen Längsschnitt der Maschine zur Herfaserherstellung, eine Haspel, einen Aufwickelkopf, stellung des ungewebten Stoffs, ohne den Ofen und eine Abnahmeeinrichtung mit flexiblen Förderteilen Vorrichtungen zum Bindemittelauftrag und Fadenin Form eines Zylinderblocks und eine Schneide- bildung,
Vorrichtung für den Glasfaserstoff aufweisen. ίο F i g. 4 eine den Stoff von den Förderelementen

Diese Vorrichtungen ermöglichen jedoch nicht, abnehmende Vorrichtung (teilweiser Schnitt und einen ungewebten Stoff von hoher Haltbarkeit mit Schnitt in waagerechter Ebene), orientierter Faseranordnung in Form eines kontinu- F i g. 5 a ein Schema der Anordnung von Fäden ierlichen Bandes oder einer Stoffbahn herzustellen im ungewebten Stoff im Band, sowie diese Faserstruktur bei einer ständigen Stoff- 15 F i g. 5 b dasselbe in der Stoffbahn, bahnabnahme von der Maschine beizubehalten, weil Die Maschine zur Herstellung des ungewebten Stoffs, in bekannten Maschinen keine feste Verbindung von insbesondere aus Glasfasern, weist einen Spinndüsenparallel zueinander verlaufenden Fäden sowie kein ofen 1 (Fig. 1) zur Faserherstellung auf, über dem ständiger Abzug des ungewebten Stoffes von der Ab- eine aus einem Behälter 3 mit dem Bindemittel und nahmeeinrichtung unter Beibehaltung der orientierten 20 einer Rolle 4 bestehende Vorrichtung zum Bindemit-Stoffstruktur gewährleistet wird. telauftrag und Faserzusammenziehen zum Glas-

Die vorliegende Erfindung setzt sich die Behebung faden 2 vorhanden sind. Darunter befindet sich die

obengenannter Nachteile zum Zweck. Einrichtung 5, die von einem Elektromotor 7-syn-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine chron betätigt wird und um eine vertikale Welle solche Vorrichtung zu schaffen, die einen ungeweb- 35 herum sowie parallel zu deren Achse angeordnete ten Stoff unmittelbar aus dem Spinndüsenofen in Förderelemente 6 aufweist, ferner einen Unter-Form eines kontinuierlichen Bandes oder einer Stoff- setzer 9, Schneckenpaare 10 (F i g. 3) und Gelenke bahn mit orientierter Faseranordnung im Stoff her- 11 (F i g. 4). Die Förderelemente in Form von z. B. zustellen gestattet. Rollenketten od. dgl. können samt Buchsen mit

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß sie eine 30 einem flexiblen Isolierbelag versehen werden,

erste,- eine schrägwinklige Kreuzwicklung der Fäden Im Oberteil der Abnahmeeinrichtung sind auf der

auf die Abnahmeeinrichtung gewährleistende, im Welle 8 der Anlage ein Wickelkopf 12 (F i g. 1, 2

Oberteil der Abnahmeeinrichtung angeordnete Stell- und 3) mit einem schienenförmigen Fadenführer 13,

vorrichtung zum Aufprägen von periodischen ferner eine auskragende Zentrierrolle 14 und Füh-

' Schwingbewegungen auf den Fadenführer in senk- 35 rungsrollen 15 und 16 befestigt,

rechter Ebene und eine weiter unten in der Ab- Auf der Welle 8 ist unter dem Wickelkopf 12 eine

nahmeeinrichtung angeordnete zweite Vorrichtung Vorrichtung zum Schwingen des Fadenführers

aufweist, wobei durch letztere der Stoff von den För- (Fadcnlegers) in senkrechter Ebene angeordnet, die

derelementen, unter Beibehaltung einer orientierten als einseitiger Stirnnocken 17 ausgebildet sein kann,

Faserstruktur, kontinuierlich abnehmbar ist. Durch 40 gegen den eine Stützrolle 19 des Fadenführers mittels

die erstere Vorrichtung wird der Faserstoff in der der Feder 18 gepreßt wird,

zur Fadenlage senkrechten Richtung auch verfestigt. Der Nocken 17 wird von der Welle 8 mit Hilfe des

Bei der Verwendung von Bindemitteln mit großer Untersetzungsgetriebes 20 (F i g. 3) angetrieben, des-

Trockendauer können, um eine zusätzliche Verfesti- sen Übersetzungsverhältnis das Verhältnis zwischen

gung in der Senkrechten zur Fadenlage zu erreichen, 45 der Drehungsgeschwindigkeit des Fadenführers 13

um den oberen Teil der Abnahmeeinrichtung Vor- und deren Schwingungsfrequenz bestimmt,

richtungen zum Durchnähen des Stoffes während der Der ungewebte Stoff kann in der zur Fadenlage

Stoffverschiebung angeordnet werden. senkrechten Richtung durch das Stoffdurchnähen mit

Die Vorrichtung zum senkrechten Schwingen des z. B. synthetischen Fäden zusätzlich verfestigt werden,

schienenförmigen Fadenführers kann ein auf der ver- 5° Zu diesem Zweck ist um den Oberteil der Abnahme-

tikalen Welle der Maschine sich drehender und mit einrichtung herum eine, eine Plattform 22 tragende

dem Fadenführer zusammenwirkender einseitiger Zylinderstütze 21 angebracht, worauf Vorrichtungen

Stirnnocken sein, dessen Profil und Drehgeschwin- 23 zum Durchnähen des ungewebten Stoffs mit syn-

digkeit einen vorgegebenen Winkel der Fadenver- thetischen Fäden montiert sind, die aus Spulen 24,

kreuzung im Stoff gewährleisten. 55 Nadelhaltern 35, Fadenaufnehmern 26 und Elektro-

Es ist zweckmäßig, die den Stoff von genannten motoren 27 bestehen; Schiingenbildungsorgane 28 mit

Förderelementen abnehmende Vorrichtung in Form den mit Elektromotoren 27 durch Selsynverfahren

von radial verschiebbaren Stößeln auszuführen, die verbundenen Elektromotoren 27 werden innerhalb

von einem auf der erwähnten vertikalen Welle der der Abnahmeeinrichtung auf einer Stütze 29 (F i g. 3)

Anlage sich drehenden Nocken betätigt werden. 60 befestigt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Um¹ die Abnahmeeinrichtung herum ist auf der

Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher . Stütze 21 eine Trockenheizkammer 30 (Fig. 1, Γ

beschrieben. Es zeigt und 3) angeordnet. Die Trocknung des Stoffs in de

F i g. 1 die Maschine zur Herstellung des Glas- Kammer kann durch Heißluft oder durch elektrisch

faserstoffs in Form eines kontinuierlichen Bandes 65 Heizelemente erfolgen, die zur Erhöhung der Gleich

mit der Faseranordnung entlang der Bandachse in mäßigkeit der Beheizung beweglich ausgeführt sine

Seitenansicht, Im unteren Teil der Abnahmeeinrichtung ist ein

Fig. 2 eine entsprechende Maschine zur Herstel- Vorrichtung befestigt, die den ungewebten Stoff vo

den Förderelementen abnimmt, die in dieser Konstruktion in Form von radial verschiebbaren Stößeln 31 (F i g. 3 und 4) ausgeführt sind, die von dem auf der Welle 8 der Maschine sich drehenden Zylindernocken 32 angetrieben werden. Die Stößel werden gegen den Nocken durch Federn 33 angepreßt.

Der ungewebte Stoff kann entweder in Form eines Bandes oder einer endlosen Bahn hergestellt werden.

Um den Stoff in Bandform zu schneiden, ist unmittelbar unter der Abnahmeeinrichtung eine Schneidvorrichtung 34 montiert, die den Stoff spiralförmig zum Band 35 schneidet (Fig. 1 und 5). Zum Schneiden in Bahnform ist unmittelbar unter der Abzugseinrichtung eine andere Schneidvorrichtung 34' montiert, der das Material senkrecht entlang der Mantellinie der Abnahmeeinrichtung zur Bahn 35' schneidet (F i g. 2 und 5).

Zur Beförderung des Bandes oder der Bahn zur Lager- oder Verarbeitungsstelle werden auf einem Rahmen 36 entsprechende Rollen 37 (F i g. 1) oder ein Förderer 37' (F i g. 2) angebracht.

Bei der Bandherstellung ist eine synchrone Drehung der Abnahmeeinrichtung und der Plattform 22 mit Durchnähvorrichtungen erforderlich. Zu diesem Zweck setzt ein Elektromotor 38 (F i g. 3) die Plattform 22 über einen Untersetzer 39 und Stirnzahnräder 40 und 41 in Bewegung. Durch Kegelräder 42 und einen Untersetzer 43 wird von demselben Elektromotor eine Zylinderstütze 44* der Abnahmeeinrichtung in Drehung versetzt.

Bei der Bahnherstellung entfällt die Notwendigkeit der Drehung der Abnahmeeinrichtung und folglich der Plattform 22. Diese Einrichtung wird unmittelbar auf einer unbeweglichen Stütze 45 und die Plattform 22 auf der unbeweglichen Stütze 21 angeordnet (Fig. 2).

Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende: Auf die aus dem Spinndüsenofen 1 kommenden Glasfasern wird mit Hilfe der Rolle 4 eine bestimmte Menge des Bindemittels aufgetragen, wonach die zum Glasfaden 2 zusammengezogenen Fasern über die auskragende Zentrierrolle 14, die sich zusammen mit dem Wickelkopf 12 dreht, die Führungsrollen 15 und 16 passieren und mit Hilfe des Fadenführers 13 am Oberteil der Abnahmeeinrichtung 5 aufgewickelt werden.

Bei der Wickelkopfdrehung führt der Fadenführer bei gleichzeitiger Drehung Schwingungen in senkrechter Ebene mit Hilfe des einseitigen Stirnnockens 17 aus, gegen den die Stützrollen 19 des Fadenführers mittels Feder 18 angepreßt wird. Das Verhältnis der Drehgeschwindigkeiten des Nockens und des Fadenführers wird vom Übersetzungsverhältnis des Untersetzers 20 bestimmt und so ausgewählt, daß bei dem vorgegebenen Profil des Nockens der Verkreuzungswinkel der auf der Abnahmeeinrichtung aufgewickelten Fäden nicht mehr als 4 bis 5° beträgt, weil eine solche Verkreuzung bei der Verwendung der Bindemittel mit kurzer Trocknungsdauer für die Verfestigung des Materials in der zur Fadenlage lotrechten Richtung genügt. Außerdem beeinträchtigt eine solche geringe Abweichung von der parallelen Fadenlage die Haltbarkeit der aus ungewebtem Stoff mit orientiertem Fasergefüge hergestellten Erzeugnisse nicht.

Die aufzuwickelnden Fäden werden mit Hilfe der synchron verschiebbaren Förderelemente 6 kontinuierlich durch die Abnahmeeinrichtung nach unten verschoben, indem sie einen endlosen »Strumpf bzw. Schlauch« aus ungewebtem Stoff bilden. Eine synchrone Bewegung der Förderelemente wird dadurch sichergestellt, daß sie al'.e von einem Elektromotor 7 über die Welle 8 der Maschine, den Untersetzer 9, die Schneckenpaare 10 i:nd die Gelenke 11 in Bewegung gesetzt werden.

Bei der Verwendung der Bindemitteltypen mit langer Trocknungsdauer kann eine zusätzliche Verfestigung des Stoffs in der zur Lage der Faden senkrechten Richtung notwendig sein. Zu diesem Zweck wird der »Strumpf« bei der Bewegung von oben nach unten mit Hilfe der Vorrichtungen 23 an einigen Stellen am Umfang der Abnahmeeinrichtung mit synthetischen Fäden in Einfadenkettenstich durchnäht. Die Synchronisierung der Bewegungen der Nadelhalter 25 und der Schiingenbildungsorgane 28 wird durch SeI-synverfahren der Elektromotoren 27 und 27' erzielt.

Während d6r weiteren Bewegung nach unten wird der Stoff in der Trockenheizkammer 30 zur Entfernung des Lösemittels aus dem Bindemittel, falls verwendet, sowie zum Fixieren der Materialstruktur getrocknet.

Der Strumpf aus dem Glasfaserstoff wird von den Förderelementen durch die radial verschiebbaren hin- und hergehenden Stößel 31 abgezogen. Bei jeder Nockenumdrehung ziehen die Stößel einzelne Stoffabschnitte am ganzen Umfang der Abnahmevorrichtung ab. Infolge der großen Nockendrehgeschwindigkeit und einer geringen Verschubzahl der Stößel wird das Material unter der Vibrationswirkung von den Förderern abgenommen, wodurch ein kontinuierlicher Abzug von der Abnahmeeinrichtung ohne Be-Schädigung der Materialstruktur erzielt wird.

Nachdem der »Strumpf« die Förderelemente verlassen hat, wird er mit Hilfe der Schneidvorrichtung 34 spiralförmig zum Band 35 geschnitten, indem die Fäden 2 in einem kleinen Winkel zur Bandachse verlaufen, oder mittels der Schneidvorrichtung 34' werden sie entlang der Mantellinie der Abnahmeeinrichtung zur Bahn 35' geschnitten, in der die Fäden 2 in einem kleinen Winkel zu der zur Bahnachse senkrechten Richtung verlaufen.

Bei der Bandherstellung wird der Abnahmeeinrichtung und der Plattform mit Durchnähvorrichtungen eine langsame synchrone Drehung mit derjenigen Geschwindigkeit verliehen, die der Geschwindigkeit entspricht, mit welcher das Band die Anlage verläßt.

Das fertige Band oder die Bahn wird mittels der Führungsrollen 37 oder einer Fließlinie 37' zur Lageroder Verarbeitungsstelle transportiert.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Maschine zur Herstellung von ungewebten Stoffbahnen aus z. B. Glasfasern mit einem Spinndüsenofen, einer Vorrichtung zum Auftragen eines Bindemittels und zur Fadenbildung, einem auf einer vertikalen Welle der Maschine sich drehenden Wickelkopf mit einem Fadenlegcr sowie einer darunter angebrachten Abnahmeeinrichtung, die um diese vertikale Welle herum sowie parallel zu ihrer Achse angeordnete Förderelemente aufweist und die Maschine ferner mit einer Trockenheizkammer, einer neben der Abnahmeeinrichtung angebrachten Ii.ihn. Schneide- sowie einer Transportvorrichtung für die Bahn verschen

ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine erste, eine schrägwinklige Kreuzwicklung der Fäden (2) auf die Abnahmecinrichtung (5) gewährleistende, im Oberteil der Abnahmeeinrichtung angeordnete Stellvorrichtung (17, 19) zum Aufprägen von periodischen Schwingbewegungen auf den Fadenführer in senkrechter Ebene und eine weiter unten in der Abnahmecinrichtung angeordnete zweite Vorrichtung (31, 32) aufweist, wobei durch letztere der Stoff von den Fördcrelementen unter Beibehaltung einer orientierten Faserstruktur kontinuierlich abnehmbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um den oberen Teil der Abnahmceinrichtung eine Vorrichtung (23) zum Durchnähen des ungewebten Stoffs vorhanden ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Schwingen des Fadenführers in senkrechter Ebene einen auf der vertikalen Welle (8) der Maschine sich drehenden und mit dem Fadenführer zusammenwirkenden einseitigen Stirnnocken mit einem derart ausgewählten Profil und einer Drehgeschwindigkeit aufweist, daß dadurch ein vorgegebener Winkel der Fadenverkreuzung im Material gewährleistet ist.

4. Maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den ungewebten Stoff von den Förderelementen abnehmende Vorrichtung radial verschiebbare Stößel hat, die von einem auf der Maschinenwelle (8) sich drehenden Zylindernocken angetrieben sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen