DE1560861C - Machine for the production of non-woven fabrics - Google Patents
Machine for the production of non-woven fabricsInfo
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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-The invention relates to a machine for producing a continuous web of material with the fiber winding of non-woven fabric webs from z. B. Glass arrangement perpendicular to the track axis, without staple fibers, nozzle furnace and the devices for binding agent
Es sind Anlagen zur Herstellung von Glasfasern auftrag und Fadenbildung aus Fasern in Seiten-There are plants for the production of glass fibers order and thread formation from fibers in side
und ihrer Verarbeitung zu verschiedenen Erzeug- 5 ansieht,and their processing into various products,
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 Förderelementennissen known that a spinneret for glass F i g. 3 a longitudinal section of the machine for fiber production, a reel, a winding head, position of the non-woven material, without the oven and a removal device with flexible conveying parts, devices for binding agent application and thread in the form of a cylinder block and a cutting formation,
Have device for the fiberglass. ίο F i g. 4 one the fabric from the conveyor elements
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-However, these devices do not allow the device to be reduced (partial cut and a non-woven fabric of high durability with a cut in a horizontal plane), oriented fiber arrangement in the form of a continuous F i g. 5 a a scheme of the arrangement of threads ierlichen tape or a web of fabric in the non-woven fabric in the tape, as well as this fiber structure with a constant fabric 15 F i g. 5 b the same in the panel, to maintain web acceptance from the machine, because the machine used to manufacture the non-woven fabric, in known machines no fixed connection of in particular made of glass fibers, has a spinneret parallel to each other running threads and no oven 1 (Fig. 1) for fiber production, over which constant withdrawal of the nonwoven fabric from the Ab- a from a container 3 with the binder and acquisition device while maintaining the oriented 20 of a roll 4 existing device for binding material structure is guaranteed. teleposition and fiber contraction to form the glass
Die vorliegende Erfindung setzt sich die Behebung faden 2 vorhanden sind. Darunter befindet sich dieThe present invention continues to remedy thread 2 are in place. Below is the
obengenannter Nachteile zum Zweck. Einrichtung 5, die von einem Elektromotor 7-syn-above disadvantages for the purpose. Device 5, which is operated by an electric motor 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 mitThe invention has for its object to be operated chronically and around a vertical shaft to create such a device that a non-woven 35 arranged around and parallel to its axis th substance directly from the spinneret in conveyor elements 6, furthermore a sub-form a continuous belt or a setter 9, screw pairs 10 (Fig. 3) and joints web with oriented fiber arrangement in the fabric 11 (Fig. 4). The conveying elements in the form of z. B. delivery permitted. Roller chains or the like can be used with bushings
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß sie eine 30 einem flexiblen Isolierbelag versehen werden,According to the invention it is proposed that they are provided with a flexible insulating covering,
erste,- eine schrägwinklige Kreuzwicklung der Fäden Im Oberteil der Abnahmeeinrichtung sind auf derfirst, - an oblique cross winding of the threads in the upper part of the take-off device are on the
auf die Abnahmeeinrichtung gewährleistende, im Welle 8 der Anlage ein Wickelkopf 12 (F i g. 1, 2a winding head 12 in the shaft 8 of the system (Figs. 1, 2
Oberteil der Abnahmeeinrichtung angeordnete Stell- und 3) mit einem schienenförmigen Fadenführer 13,Upper part of the removal device arranged adjusting and 3) with a rail-shaped thread guide 13,
vorrichtung zum Aufprägen von periodischen ferner eine auskragende Zentrierrolle 14 und Füh-device for impressing periodic also a cantilevered centering roller 14 and guide
' Schwingbewegungen auf den Fadenführer in senk- 35 rungsrollen 15 und 16 befestigt,'' Oscillating movements on the thread guide are fixed in lowering rollers 15 and 16,
rechter Ebene und eine weiter unten in der Ab- Auf der Welle 8 ist unter dem Wickelkopf 12 eineright level and one further down in the Ab- On the shaft 8 is under the winding head 12 one
nahmeeinrichtung angeordnete zweite Vorrichtung Vorrichtung zum Schwingen des Fadenführersacquisition device arranged second device device for swinging the thread guide
aufweist, wobei durch letztere der Stoff von den För- (Fadcnlegers) in senkrechter Ebene angeordnet, diehaving, whereby the material from the conveyor (Fadcnlegers) is arranged in a vertical plane through the latter
derelementen, unter Beibehaltung einer orientierten als einseitiger Stirnnocken 17 ausgebildet sein kann,derelemente, while maintaining an oriented one-sided end cam 17 can be formed,
Faserstruktur, kontinuierlich abnehmbar ist. Durch 40 gegen den eine Stützrolle 19 des Fadenführers mittelsFiber structure that is continuously removable. By 40 against a support roller 19 of the thread guide means
die erstere Vorrichtung wird der Faserstoff in der der Feder 18 gepreßt wird,the former device is the pulp in which the spring 18 is pressed,
zur Fadenlage senkrechten Richtung auch verfestigt. Der Nocken 17 wird von der Welle 8 mit Hilfe desalso solidified in the direction perpendicular to the thread layer. The cam 17 is of the shaft 8 with the help of
Bei der Verwendung von Bindemitteln mit großer Untersetzungsgetriebes 20 (F i g. 3) angetrieben, des-When using binders with large reduction gears 20 (Fig. 3) driven, des-
Trockendauer können, um eine zusätzliche Verfesti- sen Übersetzungsverhältnis das Verhältnis zwischenDrying time can add an additional solidification transmission ratio the ratio between
gung in der Senkrechten zur Fadenlage zu erreichen, 45 der Drehungsgeschwindigkeit des Fadenführers 13to achieve the perpendicular to the thread position, 45 the speed of rotation of the thread guide 13
um den oberen Teil der Abnahmeeinrichtung Vor- und deren Schwingungsfrequenz bestimmt,around the upper part of the acceptance device the pre-determined and its oscillation frequency,
richtungen zum Durchnähen des Stoffes während der Der ungewebte Stoff kann in der zur Fadenlagedirections for sewing the fabric during the The non-woven fabric can be in the direction of the thread layer
Stoffverschiebung angeordnet werden. senkrechten Richtung durch das Stoffdurchnähen mitMaterial shift can be arranged. vertical direction by sewing the fabric with
Die Vorrichtung zum senkrechten Schwingen des z. B. synthetischen Fäden zusätzlich verfestigt werden,The device for vertically swinging the z. B. synthetic threads are additionally strengthened,
schienenförmigen Fadenführers kann ein auf der ver- 5° Zu diesem Zweck ist um den Oberteil der Abnahme-rail-shaped thread guide can be attached to the 5 ° For this purpose, around the upper part of the decrease
tikalen Welle der Maschine sich drehender und mit einrichtung herum eine, eine Plattform 22 tragendevertical shaft of the machine rotating and with a device around a platform 22 supporting
dem Fadenführer zusammenwirkender einseitiger Zylinderstütze 21 angebracht, worauf Vorrichtungenattached to the thread guide cooperating one-sided cylinder support 21, whereupon devices
Stirnnocken sein, dessen Profil und Drehgeschwin- 23 zum Durchnähen des ungewebten Stoffs mit syn-Be front cam, the profile and speed of rotation 23 for sewing through the non-woven fabric with syn-
digkeit einen vorgegebenen Winkel der Fadenver- thetischen Fäden montiert sind, die aus Spulen 24,at a predetermined angle of the thread-aesthetic threads are mounted, which consist of bobbins 24,
kreuzung im Stoff gewährleisten. 55 Nadelhaltern 35, Fadenaufnehmern 26 und Elektro-Ensure crossing in the fabric. 55 needle holders 35, thread take-ups 26 and electrical
Es ist zweckmäßig, die den Stoff von genannten motoren 27 bestehen; Schiingenbildungsorgane 28 mitIt is appropriate to consist of the fabric of said motors 27; Looping organs 28 with
Förderelementen abnehmende Vorrichtung in Form den mit Elektromotoren 27 durch SelsynverfahrenDevice reducing conveying elements in the form of the one with electric motors 27 by Selsyn method
von radial verschiebbaren Stößeln auszuführen, die verbundenen Elektromotoren 27 werden innerhalbrun by radially displaceable plungers, the connected electric motors 27 are within
von einem auf der erwähnten vertikalen Welle der der Abnahmeeinrichtung auf einer Stütze 29 (F i g. 3)of one on the mentioned vertical shaft of the removal device on a support 29 (Fig. 3)
Anlage sich drehenden Nocken betätigt werden. 60 befestigt.System rotating cams are actuated. 60 attached.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Um1 die Abnahmeeinrichtung herum ist auf derAn embodiment of the invention is in the order of 1 the removal device is on the
Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher . Stütze 21 eine Trockenheizkammer 30 (Fig. 1, ΓDrawing shown and is explained in more detail below. Support 21 a drying chamber 30 (Fig. 1, Γ
beschrieben. Es zeigt und 3) angeordnet. Die Trocknung des Stoffs in dedescribed. It shows and 3) arranged. The drying of the fabric in de
F i g. 1 die Maschine zur Herstellung des Glas- Kammer kann durch Heißluft oder durch elektrischF i g. 1 the machine for making the glass chamber can be by hot air or by electric
faserstoffs in Form eines kontinuierlichen Bandes 65 Heizelemente erfolgen, die zur Erhöhung der Gleichfibrous material in the form of a continuous belt 65 heating elements are used to increase the equal
mit der Faseranordnung entlang der Bandachse in mäßigkeit der Beheizung beweglich ausgeführt sinewith the fiber arrangement running along the ribbon axis in a moderate manner in terms of heating
Seitenansicht, Im unteren Teil der Abnahmeeinrichtung ist einSide view, in the lower part of the acceptance device is a
Fig. 2 eine entsprechende Maschine zur Herstel- Vorrichtung befestigt, die den ungewebten Stoff voFig. 2 is a corresponding machine attached to the manufacturing device that voids the nonwoven fabric
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. the conveyor elements decreases, in this design in the form of radially displaceable Plungers 31 (Fig. 3 and 4) are carried out by the rotating on the shaft 8 of the machine Cylinder cam 32 are driven. The tappets are pressed against the cam by springs 33.
Der ungewebte Stoff kann entweder in Form eines Bandes oder einer endlosen Bahn hergestellt werden.The nonwoven fabric can be made either in the form of a tape or an endless web.
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).To cut the fabric in the form of a ribbon, there is one immediately below the take-off device Cutter 34 mounted, which cuts the fabric spirally to the tape 35 (Figs. 1 and 5). To the Cutting in web form is another cutting device 34 'directly below the take-off device mounted, which cuts the material perpendicularly along the surface line of the removal device to the web 35 ' (Figs. 2 and 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.To transport the tape or the train to the storage or processing point are on a Frame 36 corresponding rollers 37 (Fig. 1) or a conveyor 37 '(Fig. 2) attached.
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.In tape production, the take-off device and the platform rotate synchronously 22 with sewing devices required. For this purpose, an electric motor 38 (FIG. 3) sets the Platform 22 via a coaster 39 and spur gears 40 and 41 in motion. By bevel gears 42 and a coaster 43 become a cylinder support 44 * of the removal device by the same electric motor set in rotation.
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).In the manufacture of the web, there is no need to rotate the removal device and consequently the platform 22. This device is directly on an immovable support 45 and the platform 22 arranged on the immovable support 21 (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.The machine works as follows: On the glass fibers coming out of the spinneret furnace 1 a certain amount of the binder is applied with the help of the roller 4, after which the for Glass thread 2 contracted fibers over the projecting centering roller 14, which together with the winding head 12 rotates, the guide rollers 15 and 16 pass and with the help of the thread guide 13 on Upper part of the removal device 5 are wound up.
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.During the winding head rotation, the yarn guide leads vibrations in a vertical direction while rotating at the same time Level with the help of the one-sided end cam 17 against which the support rollers 19 of the thread guide is pressed by means of spring 18. The ratio of the rotational speeds of the cam and the thread guide is determined by the gear ratio of the reducer 20 and selected so that at the predetermined profile of the cam of the crossing angles of the wound on the take-off device Threads is not more than 4 to 5 °, because such a crossover when using the binding agent with a short drying time for the solidification of the material in the perpendicular to the thread layer Direction is enough. In addition, such a slight deviation from the parallel affects Thread layer the durability of products made from non-woven fabric with an oriented fiber structure not.
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.The threads to be wound up are continuous with the aid of the synchronously displaceable conveyor elements 6 moved downwards by the removal device by placing an endless »stocking resp. Form a hose «from non-woven material. A synchronous movement of the conveyor elements is thereby ensured that they al'.e from an electric motor 7 Via the shaft 8 of the machine, the coaster 9, the screw pairs 10 i: nd the joints 11 in motion be set.
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.When using the types of binders with a long drying time, additional solidification can be achieved of the fabric in the direction perpendicular to the position of the threads. To this end the "stocking" becomes when moving from top to bottom with the help of devices 23 in some places sewn through with synthetic threads in a single thread chain stitch on the circumference of the doffing device. the Synchronization of the movements of the needle holder 25 and the loop-forming elements 28 is carried out by means of the SeI-syn method the electric motors 27 and 27 'achieved.
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. As it continues to move downward, the fabric is in the drying heating chamber 30 for removal of the solvent from the binder, if used, and dried to fix the material structure.
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.The stocking made of fiberglass is moved by the conveyor elements through the radially displaceable back and moving plunger 31 withdrawn. With each revolution of the cam, the tappets pull individual sections of fabric on the entire circumference of the removal device. Due to the large rotating speed of the cam and a low number of displacement of the ram, the material is under the effect of vibration from the Conveyors removed, resulting in a continuous withdrawal from the removal device without damage the material structure is achieved.
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.After the "stocking" has left the conveyor elements, it is made with the help of the cutting device 34 cut spirally to the tape 35, in that the threads 2 run at a small angle to the tape axis, or by means of the cutting device 34 'they are cut along the surface line of the removal device cut to the web 35 ', in which the threads 2 at a small angle to that perpendicular to the web axis Run direction.
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.During the production of the tape, the take-off device and the platform are provided with sewing devices given a slow synchronous rotation at the speed corresponding to the speed with which the belt leaves the system.
Das fertige Band oder die Bahn wird mittels der Führungsrollen 37 oder einer Fließlinie 37' zur Lageroder Verarbeitungsstelle transportiert.The finished tape or web is stored or stored by means of guide rollers 37 or a flow line 37 ' Processing point transported.
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