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Dokumentenidentifikation DE19945319A1 29.03.2001
Titel Vliestrichter
Anmelder Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG, 85055 Ingolstadt, DE
Erfinder Göhler, Wolfgang, 85101 Lenting, DE;
Weisigk, Lars, Winterthur, CH
Vertreter Bergmeier, W., Dipl.-Ing.Univ., Pat.-Anw., 85055 Ingolstadt
DE-Anmeldedatum 22.09.1999
DE-Aktenzeichen 19945319
Offenlegungstag 29.03.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.03.2001
IPC-Hauptklasse D01H 5/72
IPC-Nebenklasse D01G 15/46   D01H 13/04   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft einen Vliestrichter, welcher in einem vorbestimmten Abstand nach den Ausgangswalzen eines Streckwerks einer Textilmaschine, insbesondere einer Karde, angeordnet ist. Bei dem Vliestrichter ist die Längsseite durch eine Leitfläche (110) seitlich abgeschlossen. Die Leitfläche (110) begrenzt zudem eine gewölbte Prallfläche (109, 111), welche an ihrer tiefsten Stelle eine Mündung (M) zur Aufnahme eines Trichterkanals aufweist. Die Prallfläche (109, 111) bildet eine Schnittlinie (S1) mit einer gegenüber der Leitfläche (110) ausgebildeten Rampenfläche (102). Der erfindungsgemäße Vliestrichter zeichnet sich dadurch aus, daß die Prallfläche (109) von jedem beliebigen Punkt der Schnittlinie (S1) zur Trichtermündung (M) ein Gefälle aufweist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Vliestrichter, der in einem vorbestimmten Abstand nach den Ausgangswalzen eines Streckwerks einer Textilmaschine, insbesondere Karde angeordnet ist, wobei die Längsseite durch eine Leitfläche seitlich abgeschlossen ist und eine gewölbte Prallfläche begrenzt, die an der tiefsten Stelle der Prallfläche eine Mündung zur Aufnahme eines Trichterkanals aufweist und die Prallfläche eine Schnittlinie mit einer gegenüber der Leitfläche ausgebildeten Rampenfläche bildet.

Der Vliestrichter wird in der Praxis auch als Vliesdüse bezeichnet. Aus Gründen einer einheitlichen Begriffsführung wird nachfolgend nur vom Vliestrichter gesprochen.

Ein gattungsgemäßer Vliestrichter ist aus der DE 196 18 642 A1 bekannt. Der darin beschriebene Vliestrichter soll deutlich höhere Liefergeschwindigkeiten als 900 m/min in Strecken ohne Qualitätsbeeinflussung des Faserbandes und ohne Störungen des Faserbandtransport gewährleisten.

Bei der technischen Entwicklung der Strecke war die Steigerung der Liefergeschwindigkeit des Faserbandes ein hochrangiges Erfordernis. Dazu einige grundsätzliche Bemerkungen: Einem Streckwerk einer Strecke werden in der Regel mehrere Faserbänder vorgelegt, die zu einem Faserband doubliert werden. Im Streckwerk erfolgt der Verzug eines doublierten Faserbandes. Das Lieferwalzenpaar ist das Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks und liefert ein ausgebreitetes Faserband. Das ausgebreitete Faserband bezeichnet der Fachmann als Faservlies. Dieses Faservlies wird mit einer hohen Liefergeschwindigkeit (> 900 m/min) in den Vliestrichter gefördert. Die Liefergeschwindigkeit erfährt das Faserviles durch die Umfangsgeschwindigkeit des Lieferwalzenpaares. Der Vliestrichter muß dieses Faservlies sammeln, das Faservlies einrollen, dabei die Luft aus dem Faservlies abführen und es in die Trichtermündung umlenken und dort einführen. Mit dem Einfüllen des Faservlieses in die Trichtermündung entsteht wieder ein verdichtetes Faserband. Die bisherige Entwicklung zum Vliestrichter zeigt unterschiedliche, konstruktive Ausführungen.

Durch die hohen Liefergeschwindigkeiten (bis zu ca. 1.000 m/min) in Strecken hat man sich auch mit der Form des Vliestrichters intensiv beschäftigt. Hierbei hat sich gezeigt, daß der Vliestrichter neben anderen Arbeitsorganen der Strecke eine wesentliche Rolle für die Erreichung der angestrebten Liefergeschwindigkeit spielt. Der Vliestrichter muß dabei in der Lage sein, bei den wesentlich höheren Geschwindigkeiten des von den Lieferwalzen geförderten Faservlies, dieses Vlies sicher und ohne Qualitätsbeeinflussung abzurollen und als Faserband weiterzutransportieren.

Diese beschriebenen Vliestrichter wurden auch an Streckwerken, die an eine Karde angebaut sind, verwendet. Hierbei hat sich gezeigt, daß der für hohe Liefergeschwindigkeiten des Faserbands ausgelegte Vliestrichter kein automatisches Einfädeln eines Faserbandes einer Karde in den Vliestrichter gewährleistet. Die Liefergeschwindigkeiten eines Faserbandes in Karden betragen sich zwischen etwa 150 m/min bis 180 m/min.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Vliestrichter nach einem Streckwerk derart auszubilden, daß das aus dem Streckwerk austretende Faserband, vorzugsweise bei einer niedrigen Geschwindigkeit des Faserbandes ohne manuellen Eingriff und automatisch in den Vliestrichter eingeführt wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung betrifft einen Vliestrichter, der in einem vorbestimmten Abstand nach den Ausgangswalzen eines Streckwerks einer Textilmaschine, insbesondere Karde, angeordnet ist, wobei die eine Längsseite des Trichters durch eine Leitfläche seitlich abgeschlossen ist und eine gewölbte Prallfläche begrenzt, die an der tiefsten Stelle der Prallfläche eine Mündung zur Aufnahme eines Trichterkanals aufweist, und die Prallfläche eine Schnittlinie mit einer gegenüber der Leitfläche ausgebildeten Rampenfläche bildet. Erfindungsgemäß weist von jedem beliebigen Punkt der gemeinsamen Schnittlinie von Prallfläche und Rampenfläche die Prallfläche ein Gefälle zur Mündung des Trichterkanals auf. Mit anderen Worten, bildet die Schnittlinie einen Scheitel oder eine Art Grat aus, zu dessen beiden Seiten sowohl die Rampenfläche als auch die Prallfläche mit einer Neigung ausgebildet sind. Durch die zusätzliche geneigte Prallfläche wird das von einem Streckwerk kommende Faserband bzw. der Anfang des Faserbandes selbsttätig zu der Trichtermündung geführt. Das Einfädeln des Faserbandes erfolgt hierdurch völlig automatisch.

Nach dem Durchgang des Faserbandanfangs durch ein in der Regel geschlossenes Streckwerk gelangt der Faserbandanfang auf die Prallfläche und gleitet ohne sonstige Eingriffe hin zur Trichtermündung bzw. -kanal. Das bisherige manuelle Einführen des Faserbandes in den Trichter kann nunmehr automatisch erfolgen. Beim Anfahren der Textilmaschine wird das Faserband zunächst in ein geschlossenes Streckwerk eingeführt und nach dem Streckwerk automatisch in den Vliestrichter eingeleitet. Hierfür wird geeigneterweise das Faserband an seinem Anfang etwas angedreht, so daß eine zulaufende bzw. sich verjüngende Spitze ausgebildet wird. Dieser zulaufende Faserbandkopf ermöglicht zusätzlich ein leichteres Einführen des Faserbandes in das Streckwerk und in den Vliestrichter.

Desweiteren ist es von Vorteil, wenn zwischen der Prallfläche und der Leitfläche eine Schnittlinie derart ausgebildet ist, daß von jedem Punkt dieser Schnittlinie und zur Trichtermündung die Prallfläche ebenfalls mit einem Gefälle ausgebildet ist. Dies führt dazu, daß insgesamt eine trichterartige bzw. konusförmige Trichterprallfläche ausgebildet ist, so daß der Faserbandanfang auch von der Leitfläche und der angrenzenden Prallfläche in die Trichtermündung geleitet wird.

In einer Weiterbildung berühren sich die Schnittlinien derart, daß die Schnittlinien geschlossen sind bzw. um den äußeren Rand der Prallfläche umlaufend ausgebildet sind. Hierdurch wird insgesamt eine gemeinsame Schnittlinie ausgebildet. Ein leichtes Gleiten eines Faserbandes wird insbesondere dadurch gewährleistet, wenn die beiden Schnittlinien in den gemeinsamen Berührungspunkten die gleiche Krümmung aufweisen. Ebenso ist es möglich, daß die rampenflächenseitige Prallfläche mit der ihr gegenüber angeordneten leitflächenseitige Prallfläche im Bereich ihrer gemeinsamen Berührung einen Spalt oder eine Nut ausbilden. Bevorzugterweise ist der Übergang glatt und ohne Einschnitte oder dergleichen.

Der Vliestrichter kann aus einem Stück gefertigt werden, wenn von der umlaufenden Schnittlinie zur Trichtermündung bzw. zum Rand der Trichtermündung eine kegelartige oder konusförmige Trichterform ausgebildet ist. Durch diese Trichterform entstehen keine Kanten oder Gräben, so daß das Faserband besonders gut von den seitlichen Randbereichen des Vliestrichters zur Trichtermündung geleitet wird.

Das Gleiten des Faserbandanfangs bzw. des gesamten Faserbandes wird außerdem dadurch erleichtert, daß die Prallfläche eine glatte und/oder polierte Oberfläche aufweist. Durch diese Oberfläche wird der Reibungskoeffizient und die Reibung zwischen dem Faserband und der Prallfläche deutlich verringert, wodurch das Faserband schnell und problemlos automatisch eingefädelt wird.

Eine weitere Verbesserung des automatischen Einfädelns des Faserbandes in den Trichter wird dadurch erreicht, daß bei einem Schnitt einer zur Leitfläche senkrechten Ebene mit der Schnittlinie, der der Leitfläche nähere Schnittpunkt in Bezug auf die Trichtermündung niedriger ist als der korrespondierende, der Leitfläche entferntere Schnittpunkt. Dies bedeutet, daß die rampenflächenseitige Schnittlinie im allgemeinen stets "höher" ist als die leitflächenseitige Prallfläche. Im allgemeinen ist die leitflächenseitige geneigte Prallfläche durch die Leitfläche begrenzt, die über die gegenüberliegende Prallfläche hinausragt. Trifft das Faserband beim Einfädeln die Leitfläche, so wird das Faserband umgelenkt auf die angrenzende Prallfläche und von dort in die Trichtermündung in Folge der ausgebildete Prallflächenneigung ohne Schwierigkeiten geführt.

Günstige Verhältnisse zur selbsttätigen Einführung des Faserbandes in den Trichter sind dann gegeben, wenn der durch die Längsachse der Trichteröffnung bzw. Trichterkanals und der Prallfläche ausgebildete Öffnungswinkel zwischen 10° und 75° variiert. Dieses Öffnungswinkel gewährleisten einen guten Kompromiß zwischen der trichterartigen Auffangfläche und der Neigung der Fläche, die mit zunehmendem Öffnungswinkel dafür sorgt, daß die Reibung reduziert wird. Ist der Winkel zu groß gewählt, so wird die Auffangfläche deutlich geringer, wodurch das automatische Einfädeln erschwert wird. Bei einer großen Auffangfläche wird Faserbandspitze leichter "eingefangen".

Darüber hinaus sind am Vliestrichter vorteilhafterweise die Öffnungswinkel der Prallflächen symmetrisch zu einer zur Längsachse der Trichtermündung und der Leitfläche senkrechten Ebene ausgebildet. Hierdurch wird die Konstruktion erheblich vereinfacht.

Insgesamt ermöglicht der Erfindungsgegenstand ein leichtes und zuverlässiges Einführen einer Faserbandspitze in einen Vliestrichter. Außerdem erfolgt das Bandeinführen automatisch und ohne manuelle Hilfe. Zur Unterstützung des Einfädeln der Faserbandspitze kann eine pneumatische Ansaugung noch vorhanden sein. Um das Faserband zu verdichten ist üblicherweise der Trichtermündungsdurchmesser kleiner als die Dicke des Faserbands. Zum Einführen wird allerdings das Faserband an seinem Anfang mit einer Spitze versehen z. B. durch Verdrehen des Faserbands. Als Alternative ist auch eine Ausfransung oder Ausdünnung des Faserbands ebenfalls möglich.

Anhand der folgenden Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vliestrichter nach dem Stand der Technik (DE 196 18 642 A1);

Fig. 2 den Vliestrichter aus Fig. 1 im Querschnitt;

Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Vliestrichter;

Fig. 4 eine Frontansicht eines Trichtereinsatzes;

Fig. 5 eine Draufsicht von Fig. 4 und

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Einsatz (Fig. 4).

Fig. 1 zeigt den aus DE 196 18 642 A1 als Stand der Technik bekannten Vliestrichter 300 in perspektivischer Darstellung. Der Vliestrichter 300 besitzt eine Prallfläche 309 mit drei Flächenabschnitten F1, F2, F3. Zu beiden Seiten des ebenen Flächenabschnittes F1 ordnen sich die gekrümmten Flächenabschnitte F2 und F3 an. In der Mitte des Flächenabschnittes F1 ist eine Trichtermündung angeordnet, die eine Längsachse LA besitzt.

Die Prallfläche 309 wird an der einen Längsseite von einer Leitfläche 310 abgeschlossen, wobei die beiden Flächen (Leitfläche, Prallfläche) 309, 310 einen Winkel von 90° einschließen. Der Leitfläche 310 gegenüber befindet sich eine geneigte Rampenfläche 302, die zusammen mit der Prallfläche 309 eine Schnittlinie SL gemeinsam hat.

Fig. 2 zeigt den Vliestrichter 300 aus Fig. 1 im Querschnitt. Der Trichter 3000 löste das Problem, daß die mit einer hohen Liefergeschwindigkeit (ca. 1000 m/min) gelieferten Faserbänder Luft mitführten, die zu einer Ballonbildung des Faserbands vor Eintritt in den Vliestrichter führten.

In die Trichtermündung ist ein Düseneinsatz 301 mit einem Trichterkanal 304 eingebracht, der mittels einer Verschraubung 308 am Vliestrichter 300 gehalten wird. Das Ende des Düseneinsatzes 301 weist eine kugelartige Gelenkfläche 305 auf, die in einer entsprechenden Gelenkschale aufliegend eine Art Gelenk ausbilden kann zur Verschwenkung des Trichters 300. Außerdem ist an dem Vliestrichter 300 zur besseren Handhabung ein Griffbügel 306 angebracht.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Vliestrichters 100. Der Vliestrichter 100 besitzt eine nach Außen geneigte Rampenfläche 102, die mit einer geneigten Prallfläche 109 eine Schnittlinie S1 bildet.

Gegenüber der Prallfläche 109 ist eine Prallfläche 111 und eine Leitfläche 110 angeordnet, die die ebenfalls geneigte Prallfläche 111 begrenzt.

Die geneigten Prallflächen 109, 111 verjüngen sich zum Mittelpunkt der Trichtermündung M. In die Trichtermündung ist ein Düseneinsatz 90 mit einem Kanal 91 eingesetzt. Der Vliestrichter 100 befindet sich in Betriebsstellung unterhalb einer Walzenanordnung eines geschlossenen Streckwerks. Der Pfeil F verdeutlicht die Austrittsrichtung eines durch das geschlossene Streckwerk angelieferten Faserbandes.

Die Spitze des Faserbands trifft bei Anlieferung auf die Prallflächen 109, 111 und wird durch die Neigung dieser, vorzugsweise polierten, Flächen 109, 111 zur Trichtermündung M geführt. Zusätzlich kann das Faserband pneumatisch angesaugt werden, wodurch das automatische Einfädeln zusätzlich wesentlich verbessert wird.

Die Leitfläche 110 und die angrenzende geneigte Prallfläche 111 bilden ebenfalls eine Schnittlinie S2 aus. Vorzugswürdig ist die Schnittlinie S1 im Niveau höher ausgebildet als die Schnittlinie S2, so daß das angelieferte Faserband besser von der "höheren" Prallfläche 109 aufgefangen werden kann. Die der Prallfläche 109 gegenüber angeordnete Leitfläche 110 dient ebenfalls zum Auffangen des Faserbands.

Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt eines Trichtereinsatzes 120 in einer Frontansicht. Der Einsatz 120 besitzt zwei Schnittlinien S1, S2, die sich in einander gegenüber liegenden Punkten P1, P2 berühren und dort ineinander übergehen. Die beiden Schnittlinien S1, S2 haben in der Projektion der Frontalansicht unterschiedliche Krümmungen. Die vordere Schnittlinie S2 schließt direkt an eine hier nicht dargestellt Leitfläche an. Die hintere Schnittlinie S1 wird durch eine geneigte Prallfläche 109 und die ebenfalls geneigte Rampenfläche gebildet.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht des Trichtereinsatzes 120 aus Fig. 4. Es ist zu erkennen, daß die Schnittlinie S1 in dieser Projektion ebenfalls gekrümmt ist und direkt in den Punkten P1 und P2 in die ebenfalls gekrümmte Schnittlinie S2 übergeht. Darüber hinaus gehen die Prallflächen 109, 111 an den beiden Längsseiten des Trichtereinsatzes 120 ineinander über in den Punkten P1, P2, so daß insgesamt eine trichterartige oder konusförmige Verengung im Einsatz 120 entsteht.

Fig. 6 zeigt den aus Fig. 4 und 5 dargestellten Trichtereinsatz 120 im Querschnitt. In die Trichtermündung wird ein Düseneinsatz eingebracht. Die Schnittlinie S1 stellt einen schmalen Grat zwischen den beiden geneigten Rampenflächen 102 und 109 dar. An die gegenüber angeordnete und ebenfalls geneigte Prallfläche 111 wird noch als Abschluß noch eine Leitfläche angebracht. Zwischen der Prallfläche 111 und der Leitfläche wird somit die Schnittlinie S2 ausgebildet.

Die Erfindung gestattet es, daß Faserbänder aus Karden, die mit einer niedrigen Liefergeschwindigkeit (ca. 150 m/min) in ein Streckwerk laufen, nach dem Streckwerksdurchgang ohne manuelle Unterstützung in einen Vliestrichter auf selbsttätige Weise gelangen.


Anspruch[de]
  1. 1. Vliestrichter (120), in einem vorbestimmten Abstand nach den Ausgangswalzen eines Streckwerks einer Textilmaschine, insbesondere Karde, angeordnet, wobei die Längsseite durch eine Leitfläche (110) seitlich abgeschlossen ist und eine gewölbte Prallfläche (109, 111) begrenzt, die an der tiefsten Stelle der Prallfläche (109, 111) eine Mündung zur Aufnahme eines Trichterkanals aufweist, und die Prallfläche (109, 111) eine Schnittlinie (S1) mit einer gegenüber der Leitfläche (110) ausgebildeten Rampenfläche (102) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß von jedem beliebigen Punkt der Schnittlinie (S1) zur Trichtermündung (M) die Prallfläche (109) ein Gefälle aufweist.
  2. 2. Vliestrichter (120) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schnittlinie (S2) zwischen der Prallfläche (111) und der Leitfläche (110) derart ausgebildet ist, daß vom jedem Punkt dieser Schnittlinie (S2) zur Trichtermündung (M) die Prallfläche (111) mit einem Gefälle ausgebildet 15t.
  3. 3. Vliestrichter (120) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittlinien (S1, S2) sich berühren, derart, daß die Schnittlinien (S1, S2) geschlossen sind bzw. um den äußeren Rand der Prallfläche (109, 111) umlaufend ausgebildet sind.
  4. 4. Vliestrichter (120) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der umlaufenden Schnittlinie (S1, S") zum Mittelpunkt der Mündung (M) bzw. bis zum Rand der Trichtermündung eine kegelartige oder konusförmige Trichterform ausgebildet ist.
  5. 5. Vliestrichter (120) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (109, 111) eine glatte und/oder polierte Oberfläche aufweist.
  6. 6. Vliestrichter nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Schnitt einer zur Leitfläche (110) senkrechten Ebene mit der Schnittlinie (S1, S2) der der Leitfläche (110) nähere Schnittpunkt in Bezug auf die Trichtermündung (M) niedriger ist als der korrespondierende, der Leitfläche abgewandte Schnittpunkt.
  7. 7. Vliestrichter (120) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Längsachse der Trichtermündung (M) und das Gefälle der Prallflächen (109, 109) ausgebildete Öffnungswinkel zwischen 10° und 75° variiert.
  8. 8. Vliestrichter (120) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungswinkel der Prallflächen (109, 111) symmetrisch zu einer zur Längsachse der Trichtermündung (M) und der Leitfläche (110) senkrechten Ebene ausgebildet sind.






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