具有至少一个颗粒和/或纤维产生装置和至少一个连续带的设备的制作方法

本发明涉及一种具有至少一个颗粒和/或纤维产生装置的设备，优选还具有至少一个处理装置，所述处理装置用于处理颗粒和/或纤维、特别是用于对颗粒和/或纤维进行调温和/或牵伸和/或分配，其中，所述设备具有用于将颗粒和/或纤维堆置成颗粒堆层和/或纤维堆层的至少一个连续带、特别是至少一个连续筛带。所述设备特别是用于产生连续单丝的纺粘设备和/或熔喷设备。

背景技术：

上述类型的设备以不同的实施方式在实践中已知。在许多上述已知的设备、特别是纺粘设备和熔喷设备中，用于接纳颗粒或者单丝的连续带构造为由塑料制成的织物带，并且所述连续筛带在宽度路径上在其下侧上全面被平板状的元件摩擦锁合地支撑。因此，连续筛带与平板状的元件直接接触。平板状的元件例如以钢板或者塑料板的形式构造。具有相对高的磨损的筛带区域经常附加地通过可快速更换的钢型材在该筛带区域的下侧上被支撑。在此，不仅在连续筛带上而且在支撑的平板和型材上发生不期望的高的磨损。附加地产生令人不舒服的运行噪声，并且由于摩擦而需要用于连续筛带的驱动的相对高的驱动能量。在由实践已知的设备中特别不利的是，由于磨损而产生的颗粒到达通过连续筛带输送的产品中、特别是到达由单丝组成的无纺布幅中。由此，所输送的产品被污染并且可能变得不能使用，从而可产生相对多的次品。连续筛带的损耗在运行时间内尤其是基于已经预先损坏的摩擦部位和累积的磨损而类似指数地进行。这导致，需要相对较早地更换连续筛带。与此相关的是显著的运行成本。也必须相对频繁地更换通过磨损影响的支撑结构。这导致不期望的机器停止并且此外导致相对高的备用件成本。因此，需要改进目前已知的措施。

技术实现要素：

与此相应地，本发明的技术问题在于，给出一种开头提到的类型的设备，在该设备中能以简单且有效的方式避免上述缺点。

为了解决所述技术问题，本发明教导了一种开头提到的类型的设备，该设备的突出之处在于，连续带、特别是连续筛带在至少两个转向辊之间经由至少一个支承辊、优选经由多个支承辊引导，其中，所述一个支承辊或者说所述多个支承辊中的至少一部分支承辊、优选一大部分支承辊分别在连续带或者说连续筛带的整个宽度上延伸，并且所述支承辊具有小于200mm、优选小于190mm、更优选小于180mm并且特别优选小于或等于170mm的直径d。

原则上，在本发明的范围内，在两个转向辊之间也可以使用仅一个支承辊以用于支撑连续带或者说连续筛带。但是，按照特别推荐的实施方式，在两个转向辊之间设置有至少两个按照本发明的支承辊。在本发明的范围内，连续带或者说连续筛带也指如下连续带或者说连续筛带，其由多个带区段拼合成，或者在所述多个相邻固定的带区段的情况下得出连续带或者说连续筛带。

本发明的一种完全特别优选的实施方式的突出之处在于，所述设备构造为纤维产生装置，并且所产生的纤维被堆置在连续带或者说连续筛带上。按照本发明的一种非常推荐的实施方式，按照本发明的设备或者纤维产生设备构造为纺粘设备。按照该实施方式，所述设备具有至少一个用于喷纺连续单丝的喷丝板，还作为处理装置具有至少一个用于冷却连续单丝的冷却装置以及至少一个用于牵伸连续单丝的牵伸装置。在本发明的范围内，经牵伸的连续单丝能作为无纺布堆层被堆置在连续带或者说连续筛带上。适宜地在喷丝板和冷却装置之间设置有至少一个单体抽吸装置。按照一种推荐的实施方式，冷却装置配备有至少两个沿单丝流动方向相叠地或者说相继地设置的冷却室，在这些冷却室中可以对连续单丝加载温度不同的冷却空气。以推荐的方式，牵伸装置具有连接到冷却装置上的中间通道以及连接到该中间通道上的牵伸通道。一种优选的实施方式的突出之处在于，在牵伸装置和连续带或者说连续筛带之间设置有至少一个扩散器，连续单丝在其被堆置在连续带上之前穿过所述扩散器。一种特别推荐的实施方式的突出之处在于，由冷却装置和牵伸装置组成的机组构造为封闭的机组，在该封闭的机组中，除了在冷却装置中的冷却空气供应之外不进行其它的空气供应。本发明基于如下认知，即，按照本发明的措施在这样的纺粘设备中已被证实为完全特别的。就此而言，本发明还基于如下认知，即，在多个目前由实践已知的纺粘设备中，无纺布堆层或者所产生的纺粘无纺布由于一方面在连续带上的磨损并且另一方面在支撑连续带的结构元件上的磨损而被完全特别不利地影响。就此而言，根据本发明的教导尤其是在纺粘设备中或者说在产生的纺粘无纺布方面以相对简单的、有效的且功能可靠的方式提供补救。

按照本发明的另一种相当推荐的实施方式，按照本发明的设备构造为呈熔喷设备的形式的纤维产生装置。于是，在连续带上堆置的无纺布堆叠是熔喷无纺布堆层或者说熔喷无纺布。在该实施方式中，按照本发明的设备具有至少一个用于产生连续单丝的熔喷喷嘴，并且所述连续单丝能作为熔喷无纺布被堆置在连续带或者说连续筛带上。本发明在这里也基于如下认知，即，熔喷无纺布在多个目前已知的熔喷设备中一方面由于在连续带上的磨损并且另一方面由于在支撑结构元件上的磨损被不利地影响。本发明在这里也在熔喷无纺布中以非常简单且有效的方式提供补救。

本发明的一种特别证实的实施方式的突出之处在于，所述设备的产生速度并且进而连续带速度或者连续筛带速度为100m/min至1500m/min、特别是200m/min至1300m/min、优选大于900m/min并且再优选大于1000m/min。在此，在本发明的范围内，所述设备设立有如下条件，即，支承辊的转速大于1500upm、特别是大于1800upm、优选大于1900upm并且特别优选大于2000upm。按照本发明的一种适宜的构造方案，支承辊的转速处于1000upm至2800upm之间。

优选所述支承辊构造为管或者构造为空心圆柱体。在这种优选的实施方式中，空心圆柱形的支承辊的壁具有3mm至30mm并且优选3mm至10mm的壁厚w。适宜地，支承辊的壁由塑料并且更确切地说由纤维增强的塑料制成。作为支承辊的壁的材料，完全特别优选碳纤维增强的塑料。

本发明基于如下认知，即，适宜的是，连续带或者说连续筛带通过超轻运行的支承辊支撑和引导。在此产生的滚动摩擦将在连续带上的损耗减少到最小并且在连续带和辊表面之间不发生打滑。使用超轻运行的支承辊提高了设备部件的寿命和设备可用性。

本发明的一种特别推荐的实施方式的突出之处在于，在连续带的两个转向辊之间设置有至少两个或者至少三个支承辊，这些支承辊分别在连续带的整个宽度上延伸。按照一种经证实的实施变型方案，在连续带的两个转向辊之间设置有仅两个或仅三个支承辊。

按照本发明的第一优选实施方式，至少一个支承辊或者优选所有支承辊(分别)作为唯一连续的支承辊在连续带或者说连续筛带的整个宽度上延伸。这样的支承辊适宜地在其横向于连续带的输送方向的纵向延伸方向上不具有分离部位或者分离间隙。按照本发明的第二优选实施变型方案，至少一个支承辊或者优选所有支承辊(分别)由子支承辊组成。在此，沿支承辊的纵向方向(横向于连续带的输送方向)相继地设置多个、优选两个子支承辊，从而所述子支承辊补充为在连续带的宽度上延伸的整个支承辊。在此，两个子支承辊适宜地经由轴承组件相互连接。优选一个在连续带的宽度上延伸的支承辊由两个相继设置的子支承辊组成，这两个子支承辊优选经由一个轴承组件相互连接。

在本发明的范围内，一个按照本发明的支承辊配设有至少两个轴承或者说滚动轴承，所述轴承或者说滚动轴承设置在支承辊的端部上。同样在本发明的范围内，每个子支承辊配设有至少两个轴承或者说滚动轴承，所述轴承或者说滚动轴承存在于子支承辊的端部上。轴承适宜地构造为自动调位球轴承。本发明的一种推荐的实施方式的突出之处在于，在一个支承辊的两个端部或者两个端侧端部上设置的轴承或者说滚动轴承利用内环和外环设置或者说容纳在相应的支承辊内部。在此，在本发明的范围内，在轴承或者说滚动轴承的区域中，支承轴颈插入到支承辊的轴承凹部中，并且轴承或者说滚动轴承设置在布置于轴承凹部中的支承轴颈和支承辊或者说支承辊的内壁之间。适宜地，所述布置结构不仅针对在连续带的宽度上唯一连续的支承辊实现而且也针对作为支承辊的组成部分的子支承辊实现。

在子支承辊中，设置在子支承辊的两个端部上的轴承或者说滚动轴承同样适宜地利用内环和外环设置或者说容纳在相应的子支承辊内部。在此，在本发明的范围内，在子支承辊中，至少一个支承轴颈插入到子支承辊的轴承凹部中，并且在这里轴承利用内环和外环设置在相应的支承轴颈和子支承辊的内壁之间。此外，在本发明的范围内，在由多个在连续带的边缘区域上的子支承辊组成的一个支承辊中，各一个支承轴颈从外部插入到边缘侧的子支承辊的轴承凹部中。在各个子支承辊的对置侧上，设置用于连接子支承辊的轴承组件的支承轴颈插入到所涉及的子支承辊的轴承凹部中。在此，优选分别在支承轴颈和支承辊的内壁之间利用内环和外环在中间接入轴承或者说滚动轴承。

按照本发明的特别推荐的实施方式，在按照本发明的支承辊的支承方面，在轴承和配属的支承辊和/或配属的支承轴颈之间设置有至少一个密封环或者说o形密封环。优选在外环和支承辊之间设置有至少一个用于固定或者定位支承辊的轴承的外环的第一密封环或者说o形密封环。在此，适宜地，所述至少一个第一密封环或者说o形密封环设置在支承辊的内壁的槽内。此外，优选在内环和用于支承辊的支承轴颈之间设置有至少一个用于固定或者定位支承辊的轴承的内环的第二密封环或者说o形密封环。在此，所述第二密封环或者说o形密封环优选安装在第二槽中，该第二槽适宜地装入支承轴颈中。

按照本发明的十分推荐的实施方式，不仅轴承的外环而且轴承的内环都配设有至少一个密封环或者说o形密封环，所述密封环或者说o形密封环优选直接贴靠在外环上并且直接贴靠在内环上。原则上，轴承的外环和/或内环也可以通过多个并排设置的密封环或者说o形密封环固定。

优选设置的密封环或者说o形密封环确保有效地固定外环和/或内环以防在轴承凹部中或者在支承轴颈上的转动。基于轴承的优选的构造方案和布置结构，以有利的方式实现支承辊的相当简单的起动。通过密封环的布置结构，所述密封环也形成用于轴承的有效的导入辅助，并且因此不需要用于导入轴承的特定的导入斜面。所述密封环由于它们的缓冲作用还确保减少干扰的振动和噪声，并且因此也引起有利的噪声降低。特别是，设置在轴承的外环上的密封环有效地密封以防不期望的润滑剂穿透。

本发明的一种特别优选的实施方式的突出之处在于，支承辊的轴承或者说滚动轴承与支承辊的端侧端部间隔开间距a地设置，所述间距a为支承辊的长度l的至少1/30、优选至少1/25。上述条件也适宜地适用于具有子支承辊的实施方式，所述子支承辊组成整个支承辊，于是，l是整个支承辊的长度。在先前描述的实施方式中，优选从轴承的关于支承辊的纵向延伸方向观察的中点开始测量间距a。

按照本发明的一种推荐的实施方式，按照本发明的支承辊具有大于1:17.5、优选大于1:22.5并且更优选大于1:29.5的长细比。本发明的一种特别推荐的实施方式的突出之处在于，两个支承辊沿连续带或者说连续筛带的输送方向具有大于1000mm、优选大于1700mm、更优选大于2000mm并且特别优选大于2500mm的相对间距a。

按照本发明的优选的实施方式，在两个相继的支承辊之间的间隔通过至少一个沿连续带或者说连续筛带的输送方向延伸的板元件至少部分地、优选大部分地并且优选完全或者近似完全填满。在本发明的范围内，这样的板元件的上侧以间距z设置在支承辊的上侧的下方。所提到的上侧的间距a适宜地小于支承辊的半径r，并且优选所述间距z小于支承辊的半径r的一半。板元件适宜地是封闭的板元件，所述封闭的板元件优选是易获得的。这样的板元件以有利的方式简单并且有效地清洁。

本发明的一种十分推荐的实施方式的突出之处在于，支承辊容纳在壳体中，其中，壳体具有至少一个侧壁和一个连接到该侧壁上的下侧的底壁。按照一种实施变型方案，一个壳体优选具有两个对置的侧壁和一个连接到这两个侧壁上的下侧的底壁。适宜地，支承辊利用其上侧伸出于配属的壳体。在本发明的范围内，所述壳体优选在配属的支承辊的长度l的大部分上或者优选在整个长度l上延伸。适宜地，用于支承辊的壳体是抗扭的和/或自支承的和/或能承担高负荷的壳体，并且更确切地说，优选是由钢板制成的壳体。壳体可以说形成了用于配属的支承辊的容纳室。

按照本发明的一种推荐的实施方式，板元件利用至少一个端部靠置在用于支承辊的壳体上并且适宜地靠置在该壳体的侧壁上。通过在壳体上或者说在壳体的侧壁上的所述靠置，板元件获得受限的定向或者支撑。适宜地，板元件平行于或者基本上平行于设置在其上的连续带或者说连续筛带设置。在本发明的范围内，板元件特别是有效地保护堆置在连续带上的无纺布堆层以防干扰的气流并且以这种方式可以避免在未加固的无纺布堆层上的不期望的涡流。

本发明基于如下认知，即，通过在转向辊之间的支承辊的按照本发明的布置结构，特别是在产品质量、材料保护和减少部件磨损方面相对于开始时提到的目前已知的设备实现显著的优点。在此，本发明还基于如下认知，即，可以避免与已知的设备相关联的缺点，即按照本发明，连续带仅遭受滚动摩擦并且就此而言避免不利的摩擦锁合(如在目前的设备中那样)。以这种方式可以将连续带的损耗最小化，并且就此而言也将所述连续带的磨损减少到最小。同样，在支撑连续带的结构的接触面上也几乎不再发生磨损。因此，在负责滚动摩擦的支承辊上也良好地不发生损耗或者磨损，并且优选设置的并且与连续带间隔开设置的支撑的板元件不经受损耗或者磨损。在本发明的范围内有特别的意义的是，由于损耗和磨损最小化，不再有干扰的磨损颗粒到达利用连续带输送的产品中并且因此可以与很多已知的设备相比显著地改善产品质量。所述显著的优点尤其是在利用按照本发明的设备产生纺粘无纺布和熔喷无纺布时呈现。也要强调的是，通过按照本发明的结构可以与目前已知的设备相比显著地减少干扰的噪声。按照本发明的支承辊减少噪声地起作用并且这也尤其是适用于在滚动轴承上具有密封环或者说o形密封环的优选的实施方式。还要注意的是，可以无困难地避免在连续带和支承辊之间的打滑，并且就此而言在按照本发明的设备中也不会出现问题。还要强调的是，按照本发明的支承辊以有利的方式具有低的自重并且具有低的固有不平衡度以及低的自变形性。通过轴承或者说滚动轴承在支承辊内部的优选的布置结构，可以有利地优化支承辊的弯曲临界的长度。最后还要强调的是，可以以简单的方式并且尤其是以不复杂的或者不繁琐的结构部件实现按照本发明的设备。

附图说明

下面借助于仅示出一个实施例的附图更详细地阐述本发明。在示意性的视图中：

图1以剖面示出按照本发明的设备的侧视图；

图2示出按照本发明的设备的透视图；

图3示出按照图1的设备的下部部件的放大图；

图4示出第一实施方式的按照本发明的支承辊的剖面；

图5示出第二实施方式的按照图4的技术方案；以及

图6示出图4的放大的局部a。

具体实施方式

这些附图示出按照本发明的设备，该设备具有两个呈熔喷设备m形式的纤维产生装置和一个下游的纺粘设备s。在该实施例中，利用这两个优选的纤维产生装置产生连续单丝6，这些连续单丝作为纤维堆层(faserablage)或者无纺布堆层(vliesablage)被堆置在呈连续筛带1形式的连续带上。在按照图1的实施例中，首先利用熔喷设备m将连续单丝6堆置成熔喷无纺布，将该熔喷无纺布利用连续筛带1沿输送方向f从左向右运输至纺粘设备s。在这里，在熔喷无纺布上堆置纺粘无纺布。

在图1左侧示出的熔喷设备m具有用于产生连续单丝6的熔喷喷嘴9。在图1的右侧示出的纺粘设备s配备有用于喷纺连续单丝6的喷丝板(spinnerette)5。此外，该纺粘设备s作为处理装置具有用于冷却连续单丝6的冷却装置7以及用于牵伸连续单丝6的牵伸装置8。适宜地并且在该实施例中，冷却装置7具有两个冷却室7.1和7.2，借助于这两个冷却室可以对连续单丝6加载不同温度的冷却空气。牵伸装置8优选地并且在该实施例中配备有连接到冷却装置7上的中间通道27和连接到该中间通道27上的牵伸通道30。中间通道27以推荐的方式构造为朝向连续筛带1收敛的。优选地并且在该实施例中，与牵伸装置8连接地设置有扩散器26，在将连续单丝6堆置在连续筛带1上之前通过该扩散器引导所述连续单丝。按照推荐的实施方式并且在该实施例中，由冷却装置7和牵伸装置8组成的机组构造为封闭的机组，在此，除了在冷却装置7中的冷却空气供应之外不将其它空气供应到该封闭的机组内。

在该实施例中，连续筛带1在两个转向辊2、3之间经由多个支承辊4引导。在此，在该实施例中设置有三个这样的支承辊4。如特别是由图2得出的那样，这些支承辊4在连续筛带1的整个宽度上延伸。按照本发明，所述支承辊4具有小于200mm的直径d。适宜地，连续筛带的速度为100m/min至1500m/min。

按照在该实施例中的非常优选的实施方式，支承辊4构造为空心圆柱体，并且所述空心圆柱形的支承辊4的壁28适宜地由塑料制成或者基本上由塑料制成并且特别优选由纤维增强的塑料或者基本上由纤维增强的塑料制成。在这里，针对壁28优选使用碳纤维增强的塑料。壁28的壁厚w优选为3mm至30mm并且优选为3mm至10mm。

在图4和图5中示出按照本发明的支承辊4的两个优选的实施方式。在按照图4的实施方式中，支承辊4作为唯一的连续的支承辊4在连续筛带1的整个宽度上延伸。而在按照图5的实施方式中，支承辊4由两个子支承辊4.1和4.2组成。支承辊4的这两个子支承辊4.1和4.2经由轴承组件17相互连接。优选地并且在该实施例中，支承辊4或者子支承辊4.1和4.2在它们的端部上经由自动调位球轴承形式的轴承支承。按照特别推荐的实施方式并且在该实施例中，支承辊4的轴承或者说滚动轴承10分别利用该轴承的内环11和外环12设置或者容纳在支承辊4内部。在此，支承轴颈16分别优选嵌入到支承辊4的轴承凹部24中。一个支承辊4的一个轴承或滚动轴承10适宜地与该支承辊4的端侧端部32间隔开间距a地设置。在按照图4的连续的支承辊中，该间距a为支承辊4的长度l的至少1/30、优选至少1/25。

在图6中主要在滚动轴承10的布置结构和构造方面示出本发明的特别优选的实施方式。以推荐的方式并且在该实施例中，在外环12和支承辊4之间设置有用于固定或者定位滚动轴承10的外环12的第一o形密封环13。适宜地，所述第一o形密封环13设置在支承辊4的内壁25的槽15a内部。此外，以推荐的方式并且在该实施例中，在内环和支承辊4的支承轴颈16之间设置用于固定或者定位滚动轴承10的内环11的第二o形密封环14。所述第二o形密封环14优选地并且在该实施例中设置在支承轴颈16的槽15b内部。两个o形密封环13、14引起滚动轴承10的外环12和内环11的相当有效且精确的定位并且功能可靠地避免外环12或者内环11在轴承座中或者说在支承轴颈16上的转动。在其它方面，o形密封环13、14能实现无问题地导入滚动轴承10，而不需要特殊的导入辅助件、例如导入斜面和类似物。适宜地，o形密封环13、14由弹性体或者基本上由弹性体制成，并且按照一种实施方式，所述弹性体是腈-丁二烯橡胶(nbr)和/或氟橡胶(fkm)。

在本发明的范围内，两个支承辊4沿连续筛带1的输送方向f具有大于2000mm的间距a。按照特别推荐的实施方式并且在该实施例中，在两个相继的支承辊4之间的间隔18通过沿连续筛带1的输送方向f延伸的板元件19填满。此外，在本发明的范围内，这样的板元件19的上侧以间距z设置在支承辊4的上侧下方。以推荐的方式，该间距z小于支承辊4的半径r的三分之一。适宜地并且在该实施例中，板元件19构造为封闭的板元件并且以推荐的方式构造为易获得的板元件19。所述板元件19优选由金属材料或者基本上由金属材料制成。

按照推荐的实施方式并且在该实施例中，每个支承辊4容纳在一壳体20中，其中，所述壳体20具有至少一个侧壁21和连接到该侧壁21上的下侧的底壁22。适宜地设置至少一个壳体20，所述至少一个壳体具有两个对置的侧壁21和一个连接到各侧壁21上的下侧的底壁22。优选地并且在该实施例中，壳体20在配属的支承辊4的长度l上延伸并且壳体20构造为向上或者说朝向连续筛带1敞开的。按照一种实施变型方案并且在实施例中(特别是参照图1和图3)，中间的壳体20具有两个对置的侧壁21和一个连接到这两个侧壁21上的下侧的底壁22。反之，设置在该中间的壳体20左侧和右侧的壳体20仅配备有一个侧壁21和一个连接到这个侧壁上的下侧的底壁22。该壳体20在与侧壁21对置的一侧上由设置在相应的纤维产生装置下方的抽吸装置31限界。壳体20优选由钢或者钢板制成，并且壳体20以推荐的方式构造成抗扭的、自支承的并且可承受高负荷的钢板壳体。适宜地并且在该实施例中，板元件19利用其端部23靠置在壳体20上或者说靠置在壳体20的侧壁21上。优选地并且在该实施例中，为此，在壳体20的侧壁21上连接有用于板元件19的端部23的支承元件29。在本发明的范围内，板元件19相对于连续筛带1平行地或者基本上平行地设置。