专利名称：具有可调节针辊的成形头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有针辊的成形头，其用于纤维状织物的干燥成形，其中所述的纤维材料通过一个或多个喷嘴与空气混合而提供给成形头。
由纺织工业已知一些成形头，其中纤维和空气的混合物是被喷射在转动的穿孔圆筒的端部处。其中圆筒、针辊是可转动的悬挂并保持单独纤维漂浮，以至在纤维用真空被抽吸经过圆筒上的穿孔和被固定在下面的成形金属线上之前不会出现凝结。
另外由US3252186已知一种具有成对共同操作的针辊的成形头，其中辊的转动速度具有不同的转动比，其比为1∶3，例如一个辊是以900rpm转动，而另一个辊是以2700rpm转动。依其所述，此时能达到一种冲击式破碎机分离纤维的效果。然而，根据US3252186的技术，其缺点是由于纤维是从放置在下面成形金属线的纵向方向上相对较小长度的辊上释放出，纤维分布不能成为很好。根据US3252186的各种技术可包括两组成对的针辊或较好的是加热辊并且是可变重叠。然而，这两组辊是直接地上下彼此放置，其不能引起纤维的被改善的分布。通过传送带使得纤维提供到这个成形头上，来自其成形头的纤维被向下撒于两个共同操作辊之间。另外，可安装一些空气喷嘴，把空气提供到两辊之间的区域，以便由此来改善纤维的分布质量。
根据本发明的成形头，其已经认识到可获得显著改进的生产量和纤维的分布质量，比较于传统成形头所生产的产品，其长度约2mm或更长。
根据本发明的成形头的目的是需要一种能处理加工长纤维的装置和方法，在此可达到梳理效果和所满足的高质量标准的纤维分布，并且通过装置操作同时可实现调节。
根据本发明的成形头具有这样的装置，其能确保空气和纤维的混合物通过至少一个喷嘴而喷射，其喷嘴是在成形头所面对的成形金属线的纵向方向上至少一个侧面，较好的是两个侧面上具有调节装置，在此的喷嘴是设置在成形头的整个宽度上，至少喷射的一个侧面处成形头包括有至少一个第一针辊，较好的是一个固定针辊，而空气和纤维的混合物是由喷嘴而引导到成形头上，其喷嘴是处于针辊的中心轴所位于的水平面之上的一平面处，混合物是直接引导到针辊的圆周上，第一针辊在顶部侧通过一个形状类似针辊圆周的可调节筛网而被覆盖，筛网在下侧装由用于分离纤维的装置，较好的是具有梳理肋、梳针条板、锉板或类似物，成形头的底部被针辊覆盖。
根据本发明的成形头，纤维和空气是以控制和新方式通过所述的可调节喷嘴而被提供的，其能实现加工纤维长于正常长度的可能性，而同时保持与现有技术同等的分布质量。
如果需要的话，可调节筛网在操作期间能够被调整，并且具有起着切断将被成形的纤维的作用。当纤维以高速-100m/s或更高的速度由喷嘴吹出时，纤维通过针而被引导到成形头上并且进一步引入到筛网与针辊之间的间隙中。提供在筛网内侧的装置是用以分离纤维，因此在纤维-空气混合物中能够实现非常均匀的结构。
为了使成形头能够有最佳的操作，针辊的各转动方向可随意选择以及单独转动速度可被调整。根据这些控制选择，其能够实现成形头可适合于大量不同类型纤维，而这些纤维在传统装置上具有相同生产量是难以加工的。
根据本发明成形头的一个优选实施例，在喷射侧处可具有两个或更多的独立的调整喷嘴，他们是横过成形头的宽度并排设置。例如，根据空气流动和其他参数，如纤维和空气的混合比，可设有3个喷嘴，喷嘴可分别调整，以便适合于干燥成形产品的特性。
在一喷射侧，成形头可提供有至少一个其他针辊，该针辊位移相对于固定针辊平面的在下水平面处，其他针辊相对于固定针辊以一角度移动，其角度是处于相对于水平方向的0°至90°之间，较好的是40°至50°之间，两个针辊的圆周至少可相互接触。
由于具有第二个、可移动的针辊，其可调整纤维如何被梳理和/或分布。由于把辊移动通过在相对于水平方向的40°至50°之间的一个角度，其可实现改变两个针辊的中心轴之间距离和由此两辊圆周之间距离的可能性。
在一优选的实施例中，成形头在喷射的一侧面处可装有至少一个第三针辊，其是位于在固定针辊的平面之下和第二针辊的平面之下的第三平面处，其第三针辊在水平方向和垂直方向上可独立地移动，并且第二针辊的圆周至少接触第三针辊的圆周。
由于第三针辊相对于在前所述针辊的移动可能性，由此在成形头的整个宽度和长度上达到纤维的最佳分布。如上所述，第三针辊可在垂直和水平两个方向调整，因此3个相互重叠的针辊在相对于水平方向的约45°方向上基本形成一排辊。通过使用许多可被调节的针辊，在进行分布期间能够获得纤维材料确实经受梳理加工的进一步优点。这种梳理加工是通过纤维被喷射到固定针辊的圆周上以及随后与可调节针辊相接触的处理而实现的。
成形头在喷射的两个侧面处安排有一些针辊。根据这种构造，其可达到成形头具有高的生产量和良好的纤维分布质量，这些针辊从侧面看是呈V形状。
另外，成形头可仅提供两个针辊，其设置如上表示的第一针辊，每个针辊具有其可调节的筛网，该筛网具有梳理装置，在本方案中，针辊之间的距离是能够调整的。
在一个优选的变化中，针辊上的针在辊的纵向方向是互相移动的设置，以致使得辊的圆周重叠。在第二和第三平面上的针辊相互是可移动的并且相对于固定针辊以这样的方式移动，可变化的重叠是在辊的针之间形成的，从不重叠到重叠的范围基本上相应于针的长度。对于实现高质量的纤维分布，根据这种可变化的重叠，则有对各种纤维调节操作的可能性。
为了在成形头中保证合理的空气流，向下引导的空气流是在一个上针辊的下面而被提供，其被引导主要是如与第二针辊的圆周相切的方向，并且可选择地相切于第二针辊和第三针辊方向，此外大量空气被直接从上向下喷入到成形头，并且有把一种材料，较好的是一种上部吸收材料从为其目的安置的剂量装置并直接向下引入到成形头的可能性。
空气和纤维的混合物是从环形供给管被输送到成形头中，在角处入口短管是以这样的方式设置，其应使得空气和纤维的流通，并且有可能使用所有的短管或两个对角设置的短管或其他组合。根据所提供的纤维种类，可选择不同喷射式样。在一个替换的实施例中，环形供给管能够由独立喷射短管替换，每一短管是由一中心供给管或类似物所提供的。
根据本发明的成形头可部分地和可控制地向上，较好用一穿孔板被限定。根据这种可控制的限制，其能实现控制在周围空气与来自喷嘴的空气-纤维混合物之间的混合比的可能性，由此实现通过喷嘴的所要求增加的部分空气。
下面本发明结合附图进行描述，而并不作为限定，其附图示出了根据本发明的成形头的一个优选实施例，其中
图1表示是从一端所看到的成形头；图2表示是图1具有喷射详细结构的详图；图3表示是喷嘴的横截面图；图4表示是由侧面所看到的具有针辊的成形头；图5表示具有较小重叠的针辊；图6表示具有较大重叠的针辊；和图7表示从上部所看到的成形头。
图1表示了从侧面所看到的成形头2，其具有总共由两个喷射侧面4和6个针辊6，8，10。在其顶部是两个固定辊6，而其辊6下部是两个辊8，所述的辊8能够根据各自相对于水平方向成45°的直线调节，这两直线相交于成形头2的中部。在辊8的下面另外布置有两个辊10，这两个辊能够在垂直和水平两方向调节。在最下面的辊10之下可看见成形金属线12，纤维则被固定在其上。在成形头2的入口14和出口16处具有导辊18。在成形头2的顶部有一定量给料装置20，由此，材料可被直接投配给到针辊6，8，10。被提供到成形头2上的纤维被喷射到成形头的喷射4侧面处的上部针辊6的圆周22上。在固定针辊6之上有一可调节的筛网24，其下侧提供有一些梳理肋26，并且在辊6之上提供有一间隙28。空气入口30是提供在固定针辊6的下面，空气是被与针辊6，8，10的下侧相一致的向下倾斜方向被引导的。
图2是一个在喷嘴32中空气调节装置34的详图，在该图中还可看到具有梳理肋26的可调节筛网24，和出现于筛网24之下的间隙28。
在图3中可看到一个具有调节装置34的喷嘴32。
图4表示了如图1所示的从侧面所看到的成形头2，但在此针辊6，8，10被示出了两种不同的状态。一种状态是针辊6，810以这样方式放置，在协调的针辊(co-ordinated needle rollers)6，8，10中，针36较小重叠38，而第二种状态是在协调的针辊6，8，10中，针36较大重叠38。
在图5和图6中看到针36的重叠38的两种不同的调整。图5表示的是相应于如图4所示的最下端针辊6，8，10的状态，而图6表示的是相应于图4中上部以细线所示的针辊6，8，10的状态。
图7表示的从上部所看到的成形头2，在该图中可看到环形供给管40。在该实施例的每一角42处设置有入口短管44，通过该短管能够提供纤维和空气的混合物。空气和纤维的混合物被从其环形供给管40向下引导到如图3所示的供给喷嘴32，并且进一步直接引导到固定针辊6的圆周22上而且上处于梳理筛网24之下。此外，该图出现成形头的宽度46。
权利要求
1.一种具有针辊的成形头，其用于纤维状织物的干燥成形，其中所述的纤维材料通过一个或多个喷嘴与空气混合而提供给成形头，其特征在于成形头具有至少一个喷嘴(32)，该喷嘴在面对成形金属线(12)的纵向方向的成形头(2)的至少一个侧面，较好的是两个侧面上具有调节装置(34)，该喷嘴设置在成形头的整个宽度上，在至少喷射(4)的一个侧面处的成形头(2)包括有至少一个第一针辊，较好的是一个固定针辊(6)，空气和纤维的混合物从喷嘴被引导到成形头(2)上，其中，该喷嘴是处于针辊(6)的中心轴所位于的水平面之上的一平面处，并且该混合物被直接引导到针辊的圆周(22)上，其中，第一针辊(6)在顶部侧通过一个形状类似针辊圆周(22)的可调节筛网(24)而被覆盖，筛网(24)在下侧装由用于分离纤维的装置，该装置较好的是具有梳理肋(26)、梳针条板、锉板或类似物，成形头的底部被针辊覆盖。
2.根据权利要求1所述的成形头，其特征在于，在喷射的一侧处的成形头(2)设置有两个或多个单独的可控制的喷嘴(32)，该喷嘴在成形头的宽度(46)上并排设置。
3.根据权利要求1或2所述的成形头，其特征在于，成形头(2)在喷射(4)的一侧装有至少一个其他针辊(8)，该针辊是位于相对于固定针辊(6)平面的在下面的水平面处，该其他针辊(8)可相对于固定针辊(6)以一角度移动，其角度是处于相对于水平方向的0°至90°之间，较好的是40°至50°之间，两个针辊的圆周至少可相互接触。
4.根据权利要求1-3任一所述的成形头，其特征在于成形头(2)在喷射(4)的一侧面处可装有至少一个第三针辊(10)，其是位于在固定针辊(6)的平面之下和第二针辊(8)的平面之下的第三平面处，该第三针辊(10)在水平方向和垂直方向上可独立地移动，并且第二针辊的圆周至少接触第三针辊的圆周。
5.根据权利要求1-4任一所述的成形头，其特征在于成形头(2)在喷射(4)的两侧设置有针辊(6，8，10)。
6.根据权利要求1-5任一所述的成形头，其特征在于，在第二和第三平面上的针辊(8，10)相互是可移动的并且相对于固定针辊(6)以这样的方式移动，从而可变化的重叠(38)在辊的针(36)之间形成，从不重叠到重叠的范围基本上对应于针的长度(50)。
7.根据权利要求1-6任一所述的成形头，其特征在于，向下引导的空气流(30)在一个上针辊(6，8，10)的下面被提供，其被引导主要是相切于第一针辊(6)、第二针辊(8)和第三针辊(10)的圆周，此外大量空气被直接从上向下喷入到成形头(2)上，并且有把一种材料，较好的是一种上部吸收材料从为其目的安置的剂量装置(20)并直接向下引入到成形头(2)可能性。
8.根据权利要求1-7任一所述的成形头，其特征在于，成形头(2)具有一个用于纤维和空气混合物的环形供给管(40)，入口短管(44)以这样的方式设置在角(42)处，以使得空气和纤维流通，并且有可能使用所有的短管(44)或两个对角设置的短管(44)或其他组合。
9.根据权利要求1-8任一所述的成形头，其特征在于，在针辊(6，8，10)之上的成形头(2)是部分地和可控制地被向上限定且较好地被一穿孔板限定。
全文摘要
本发明的目的是提供一种用于加工长纤维的成形头，而其可实现梳理作用和所满足的高质量标准的纤维分布，并且在操作期间提供有调节的可能性。成形头(2)包括至少一个针辊(6)，空气和纤维的混合物在针辊的中心轴所位于的水平面之上被喷出并且直接引导到针辊的圆周(22)上，而且其安置有一些可调节的针辊(8，10)。根据成形头(2)，纤维和空气是以被控制和新方式被喷出，其可获得加工长纤维和保持高分布质量的可能性。通过使用一些可调节的针辊(8，10)，其所获得的优点是在分布期间纤维材料经受一梳理加工。这种梳理加工是通过纤维被喷射到固定针辊的圆周(22)上针(36)的作用以及随后与可调节针辊(8，10)的相接触而实现的。
文档编号D04H1/74GK1556878SQ02818362
公开日2004年12月22日 申请日期2002年8月20日 优先权日2001年8月20日
发明者延斯·E·托达尔, 延斯 E 托达尔 申请人:丹-伟伯控股公司