用于液力加固无纺织物、织物和针织物的设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于液力加固无纺织物、织物和针织物的设备和方法，包括具有至少一个水梁和一个滚筒或一个无限循环带的加固设备，在它们之间传输并加固纤维网。
【背景技术】
[0002]在用于液力加固纤维网的设备中，在加固完成之前先完成对纤维网的压实，其中，纤维网在两个带之间或者在一个带和一个滚筒之间被加湿并压实。由此略微地预缠结幅面无纺织物，使得幅面无纺织物对进一步的针刺变得更加不敏感。紧接着完成纤维的缠绕，其中，这些纤维通过高压水射流被相互缠绕。纤维的缠绕通过喷嘴梁实现，从喷嘴梁中喷出的水射流在高压下喷到纤维网上。位于纤维网下方的滚筒具有许多开口，一方面纤维可以部分地进入这些开口并且相互缠绕，另一方面经由这些开口抽走或排走水射流的水。通常前后相继地布置2到3个水梁。在不压实的情况下，纤维网会对水射流或抽吸非常敏感。纤维可能会被推移，这可能对纤维网的外观以及对强度和伸张造成负面的影响。如果不进行压实，只可能在有限的情况下对例如聚酯或聚丙烯纤维这样的合成纤维进行水射流加固。在这个过程中必须十分小心地注意正确的压力、水梁与纤维网的间距和相应的抽吸排水性。一旦能够发现纤维网组成中的波动，就必须始终一再地调节全部的参数。运行安全的生产在较长时间上来说因此是不可能的。现有技术的已知设备包括例如具有水刺滚筒或水射流加固滚筒。作为替选，相应的无限循环带被称为水刺带或水射流加固带。
[0003]不利的是，对纤维网进行压紧会增大设备，并且带有相配的抽吸排放系统的喷嘴梁很昂贵。
【发明内容】
[0004]本发明的任务是，实现一种用于液力加固无纺织物、织物和针织物的设备和方法，这种设备的构造价格划算，并且确保在水射流加固之前完成可靠的压实。
[0005]本发明通过按照权利要求1和20所述的教导解决提出的任务；本发明的其他有利的构造特征通过从属权利要求得以表征。
[0006]根据按照权利要求1所述的技术教导，用于液力加固无纺织物、织物和针织物的设备包括一个具有至少一个水梁和一个滚筒或者一个无限循环带的加固设备，在它们之间运输并加固纤维网。
[0007]根据本发明设计的是，在纤维网的运转方向上，在水梁的前方布置一个压紧机构，这个压紧机构压实滚筒上或无限循环带上的纤维网。
[0008]利用本发明的这些特征，压紧机构被集成到加固设备、也就是水梁和滚筒上或其中，能够明显缩短现有的设备。
[0009]在有利的构造方式中，压紧机构具有至少一个压紧板，压紧板将纤维网向滚筒上或无尽循环带上压。借此通过最简单的技术机构实现和在压实设备接在前方的情况下一样的效果，在压实设备接在前方时，纤维网在无尽循环带或滚筒之间被预压实。可以省去一整个设备区段，由此形成明显的价格优势。
[0010]事实上压紧板可以固定在水梁上，所以形成非常紧凑的单元，利用这个单元首先压实纤维网，然后用高压水射流进行加固。由于压实和加固之间的前后间隔很短，所以对纤维网的强度性有许多好处，其中，同时还防止了单个纤维的游离，这使得得到更好的无纺织物成品。
[0011]水射流可以具有10到100巴的压力。在压力为20到40巴之间时，得到最佳的值。
[0012]将压紧板固定在支架上一方面使得可加装的解决方案成为可能，可以在水梁前方固定在机器底座上。另一方面，可以在不考虑水梁与纤维网的间距的情况下独立调节压紧机构到纤维网的间距。压紧机构可以经由支架上的摆动装置在角度和位置上进行调节，从而可以改变压紧板施加到幅面无纺织物上的压力。利用该摆动装置还可以调节压紧板的输出边到水梁的水射流排的间距。
[0013]进一步的改良通过以下方式得以实现，S卩，让压紧板在预张力的情况下压实纤维网。预张力可以通过压紧板的弹性和/或挤压装置制造。特别是由弹性的金属或合成材料构成的压紧板的构造制造出价格划算的并且非常有效的压紧机构，因为在材料不均匀的情况下，略微弯曲的板条或合成材料条反弹。此外，通过充分利用弯曲的压紧板的弹性，实现一定的入口区域，在现有技术中，这个区域要非常麻烦地通过形成夹角地布置的无限循环带产生。通过入口区域使得纤维被压紧，并且事后在压紧板的输出边的区域内被压实。
[0014]本发明相对于现有技术的一个决定性的优点在于，压紧板的输出边直接定位在水射流上。借此防止滚筒中或无限循环带下方的钻孔或吸取缝的吸取区域中有纤维网被部分区域地拉扯。纤维网被更好地固定在滚筒上或无尽循环带上，而单个的纤维相互缠绕。迄今不利的、在不压紧的情况下会出现的纵向条可以借此被有效地预防。
[0015]按照一种有利的构造方案，压紧板的输出边定位在紧靠水射流的位置上，使得钻孔或吸取缝的吸取区域的一部分被遮盖。只有那些布置在压紧板的输出边和水射流排之间的区域内的纤维相互缠绕。压紧板下方的纤维网的区域通过压紧板被保持在滚筒上。与此同时，纤维网只有在压紧板的输出边和射流排之间的小范围内承受负压。这也能减少不希望出现的纵向条纹。
[0016]在一种优选的实施方式中，前方棱边到水射流的间距可以减少到0.1mm,从而非常有针对性地实现部分的水射流加固，而不会让纤维网在水射流排前方区域内伸张。
[0017]进一步的改良可以由此得以实现，S卩，压紧板的输出边被构造成在纤维网上方滑动。借此实现纤维在纤维网的表面上的定向，由此实现更高的纵向强度，但是不会减少横向强度。
[0018]作为替选可以构造压紧板的输出边在纤维网上方滚动过去。从而向纤维网施加线形的压力，其中，MD/CD比例的影响尽可能小。
[0019]价格划算的构造形式可以通过由金属、合成材料或复合材料制成的压紧板实现。在此有利的是，当这些材料具有一定的弹性或弹簧作用，并且容易弯曲。由此制造出进入区域或压紧区域，纤维在这个区域内被压实。
[0020]有利地，压紧板具有0.1至3mm的厚度，优选地0.15至0.5mm。在板子薄的情况下，提供了必要的弯曲回弹率。特别是在用薄的弹簧钢或者弹簧材料时，压紧板可以适应材料不均匀性。恰恰在用薄的压紧板时，弹簧作用足以让施加到纤维网上的力受限，并且不撕裂纤维网。
[0021]为了减少摩擦从而限制对MD/CD比例关系的影响，压紧板可以配有特氟隆或者纳米涂层。
[0022]通过让压紧板的输出边具有波浪形状或齿部，纤维网可以在滚筒的抽吸强劲时更好地保持到滚筒上。波浪形状恰恰在金属板薄时提供更高的稳定性，因为输出边不会因为抽吸作用而被部分地弯曲或变形。
[0023]作为替选，压紧板的输出边也可以具有钻孔或穿孔，空气可以穿过这些孔流动，从而让压紧板在经由滚筒或无限循环带的吸取缝进行抽吸时不会变形。
[0024]无论压紧板是固定在单独的支架上或水梁上，有利的是，可以调节压紧板到滚筒或者到无限循环带的间距。借此可以一方面调节到水射流的间距，另一方面还可以确定弹性金属板的预张力。
[0025]根据本发明的用于液力加固无纺织物、织物和针织物的方法，其中，在水梁和滚筒或无限循环带之间的纤维网被运输并且被加固，其特征在于，位于水梁前方的纤维网通过压紧机构在滚筒或无尽循环带上被压紧。借此实现构造长度更短的设备，这种设备同时对于纤维网具有许多明显的优势，因为在水射流加固前不久进行的压实防止了纤维的游离。
[0026]作为替选，纤维网的压实也可以通过滑动的或滚动的压紧机构完成，这取决于是否希望改变MD/CD比例关系。相应地，然后构造压紧板的输出边。
[0027]在用滑动式的压紧机构时，纤维网在纵向强可以得到提升。因此，相比通过接在压紧单元前方的预加湿而进行的加固，在压紧板后方立即进行的水梁的直接加固工作效率更高，从而更加经济。
[0028]按照本发明，