專利名稱：高速成形頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來干燥成形纖維織物的成形頭(former head)，在該成形頭中，通過噴射方法將混合有空氣的纖維材料引導(dǎo)到成形頭中至少一個旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓上，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)置有用來使噴射纖維流動的裝置。
背景技術(shù)：
從該行業(yè)中已知有成形頭，其中，纖維和空氣的混合物被噴射到旋轉(zhuǎn)的多孔滾筒端部。在這些滾筒即所謂的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，安裝有一個也可以旋轉(zhuǎn)的針輥，該針輥保持各個纖維漂浮，因此，在纖維經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓上的穿孔被真空吸入并且被固定于在下面運行的成形鋼絲上之前，會發(fā)生結(jié)團現(xiàn)象。在這種已知的成形頭中，有兩個轉(zhuǎn)鼓，其中一個轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)方向與成形鋼絲的移動方向相同，而另一個轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)方向相反。在轉(zhuǎn)鼓上的這些針輥的旋轉(zhuǎn)方向與各個轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)方向相反。
但是，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)鼓和針輥具有這樣的缺點，即當(dāng)高速旋轉(zhuǎn)時，它們會發(fā)生振動，這種振動會影響纖維的分布質(zhì)量。但是，這些自然振動只有當(dāng)轉(zhuǎn)鼓或針輥的轉(zhuǎn)速太高，或者轉(zhuǎn)鼓和針輥的長度太大時才會發(fā)生。為了避免這個問題，可以構(gòu)造較大直徑的轉(zhuǎn)鼓或針輥，由此改變發(fā)生自然振動的臨界速度。但是這種解決辦法不是很好，因為這樣會使機器造成不必要的空間浪費，而且成本很高。
在寬度大約為四米的成形頭上，700-800rpm的針輥旋轉(zhuǎn)速度是正常的，但是為了獲得理想生產(chǎn)力，針輥的旋轉(zhuǎn)速度必須為1200-1400rpm。通常，轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)速度大約為200rpm。
如果成形頭要有大約4m的活動寬度，那么針輥不能在不發(fā)生自然振動的情況下以理想的速度旋轉(zhuǎn)，由此降低了干燥成形產(chǎn)品質(zhì)量。
在US2,720,005中公開了一種成形頭，在該成形頭中安裝有一個或者多個縫隙式噴氣嘴。這種成形頭不旋轉(zhuǎn)，也就是說，轉(zhuǎn)鼓是固定的，而且轉(zhuǎn)鼓只在底部區(qū)域中有開孔/穿孔，纖維就是經(jīng)過該底部被引導(dǎo)到下面的成形鋼絲上的。為了保持纖維的流動，而且使纖維不會纏結(jié)和混亂，該成形頭中安裝有縫隙式噴氣嘴，也就是說，具有縫隙式噴嘴口的噴氣嘴，該噴氣嘴可以通過切向氣流在纖維中旋轉(zhuǎn)，利用這種方式，可以防止纖維纏結(jié)和聚集。此外，可以徑向安裝一個縫隙式噴氣嘴，該縫隙式噴氣嘴可以將空氣引導(dǎo)到轉(zhuǎn)鼓中，由此纖維團可以更容易地進行分離。因此，這種成形頭沒有與上面具有旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓和具有內(nèi)部旋轉(zhuǎn)輥的成形頭有明顯不同。而且按照US2,720,005制作的成形頭用來成形狹幅織物，不適合用來干燥成形幅寬達到或者超過四米的纖維織物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明成形頭的目的是要提出一種裝置和方法，使用這種裝置和方法可以獲得更高的生產(chǎn)量，同時可以提高纖維的分布質(zhì)量，而且該裝置中的成形頭可以具有高生產(chǎn)力和優(yōu)選超過四米的較大幅寬。
在本發(fā)明的成形頭中，可以通過包括至少一個穿孔轉(zhuǎn)鼓的成形頭，來避免上述在針輥中具有自然振動的問題，該轉(zhuǎn)鼓包含有流化裝置，該流化裝置是由一個縫隙式噴氣嘴構(gòu)成的，該噴氣嘴在轉(zhuǎn)鼓縱向延伸，而且基本上具有與轉(zhuǎn)鼓相同的長度，而且其中的縫隙式噴氣嘴具有可以調(diào)節(jié)的噴嘴唇部，這些噴嘴唇部優(yōu)選指向轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)表面。該縫隙式噴氣嘴使空氣經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓穿孔從轉(zhuǎn)鼓內(nèi)噴射，而且在使用可調(diào)節(jié)噴嘴唇部的情況下，可以調(diào)整空氣量和氣流方向。
縫隙式噴氣嘴設(shè)置在穿孔轉(zhuǎn)鼓的下半部分，而且直接鄰近轉(zhuǎn)鼓內(nèi)側(cè)，縫隙式噴氣嘴的噴嘴唇部在該轉(zhuǎn)鼓中以這種方式指向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，即氣流擠壓纖維穿過轉(zhuǎn)鼓穿孔，并且向下朝向成形鋼絲。
在采用上述措施的情況下，獲得了驚人的效果，即成形裝置的生產(chǎn)能力顯著高于現(xiàn)有技術(shù)，而且分布質(zhì)量也明顯好于傳統(tǒng)機器高速操作的分布質(zhì)量。此外，通過本發(fā)明的成形頭，可以制造出幅寬優(yōu)選大于4m的干燥成形纖維織物。
另一方面，噴嘴唇部也可以進行調(diào)節(jié)，以使纖維從轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁松開。這可以通過設(shè)定噴嘴來實現(xiàn)，因此，所進行的噴射部分地與旋轉(zhuǎn)和穿孔轉(zhuǎn)鼓壁相切。
本發(fā)明成形頭的一個實施例具有至少一個旋轉(zhuǎn)和穿孔轉(zhuǎn)鼓，優(yōu)選為由兩個轉(zhuǎn)鼓組成的一套轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓在沿著成形鋼絲的方向上旋轉(zhuǎn)，這樣可以給薄干燥成形產(chǎn)品提供高分布質(zhì)量。
本發(fā)明的成形頭可以具有至少兩個轉(zhuǎn)鼓，至少一個轉(zhuǎn)鼓包含一個縫隙式噴氣嘴，而第二個轉(zhuǎn)鼓包含一個傳統(tǒng)的或者改良的針輥。因此，成形頭中的縫隙式噴氣嘴可以結(jié)合傳統(tǒng)的或者改良的針輥使用。在采用這種結(jié)構(gòu)的情況下，具有縫隙式噴氣嘴的轉(zhuǎn)鼓可以給纖維提供較高的生產(chǎn)能力和均勻性，然而具有針輥的轉(zhuǎn)鼓可以以通常方式進行操作，因此具有較低的生產(chǎn)能力。
本發(fā)明成形頭的第二個實施例可以具有至少一個轉(zhuǎn)鼓，該轉(zhuǎn)鼓包含至少一個縫隙式噴氣嘴和至少一個針輥。在這個實施例中，可以在一定情況下，獲得本發(fā)明成形頭的最佳操作。
為了保持轉(zhuǎn)鼓中的纖維在轉(zhuǎn)鼓中流動，所制縫隙式噴氣嘴的縱向輸送管設(shè)置有穿孔，通過這些穿孔給轉(zhuǎn)鼓提供適量空氣，而且輸送管配備有控制裝置，用來調(diào)整經(jīng)過穿孔的氣流。
達到本發(fā)明成形頭最佳操作的另一個措施在于，在成形頭側(cè)部和轉(zhuǎn)鼓之間，以及在轉(zhuǎn)鼓之間，給成形頭設(shè)置隔板(screen)。設(shè)置這種隔板使產(chǎn)生負壓的真空單元具有更高效率，這個負壓將纖維固定在成形鋼絲上，因為隔板防止吸入“漏入的空氣”。
下面參考附圖對本發(fā)明進行描述，這些附圖沒有限制示出了本發(fā)明成形頭的一個優(yōu)選實施例，其中


圖1示出從側(cè)部所看到的成形頭的截面圖；圖2示出從端部所看到的縫隙式噴氣嘴的橫截面；圖3示出噴嘴唇部的安裝實例。
具體實施例方式
在圖1中，成形頭2是從側(cè)部所看到的，其中轉(zhuǎn)鼓4和縫隙式噴氣嘴6設(shè)置在成形鋼絲8上方。在成形頭2的入口和出口處，可以看到導(dǎo)輥10，這些導(dǎo)輥直接安裝在穿孔的成形鋼絲8上方。在成形鋼絲8的下面，有一個沒有示出的真空源，該真空源可以引起吸入動作，該吸入動作向下穿過成形頭2。這個吸入動作與由縫隙式噴氣嘴6提供的空氣相結(jié)合，達到使纖維在成形鋼絲8上形成干燥的成形產(chǎn)品，例如紙材料。這些轉(zhuǎn)鼓4借助轉(zhuǎn)鼓移動裝置14旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向與成形鋼絲8的移動方向相同，而且在轉(zhuǎn)鼓的最低部分，設(shè)置了一個縫隙式噴氣嘴6，該縫隙式噴氣嘴由一個輸送管16組成，該輸送管設(shè)置有一套可調(diào)節(jié)的噴嘴唇部18。這個縫隙式噴氣嘴6可以通過彼此相對移動唇部18進行調(diào)節(jié)，而且從唇部18到轉(zhuǎn)鼓4的距離也可以通過調(diào)節(jié)裝置20進行調(diào)整。在成形頭2中的側(cè)部22處，在側(cè)部22和轉(zhuǎn)鼓4之間安裝有一個隔板24，其目的是確保用來固定纖維的真空源得以最佳利用。此外，在這兩個轉(zhuǎn)鼓4之間，安裝有這樣一個隔板24。供給縫隙式噴氣嘴6的空氣可以在縫隙式噴氣嘴6的端部進行供應(yīng)，但是也可以在沿著縫隙式噴氣嘴6的長度方向上的一個或多個位置導(dǎo)入。
圖2詳細示出圖1所示的同一縫隙式噴氣嘴6的橫截面。在該圖中可以清楚地看到，空氣是怎樣在兩個噴嘴唇部18之間流出，以及是怎樣經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓4的壁被吹出。該圖還示出，兩個噴嘴唇部18是怎樣借助調(diào)節(jié)裝置20，在兩個雙箭頭26的方向上進行調(diào)節(jié)。此外，有一個放大詳圖，示出在縫隙式噴氣嘴6中的輸送管16可以由穿孔材料28制成，由此可以根據(jù)需要使成形頭2中的纖維保持流動狀態(tài)，直到纖維分布足夠均勻。在一個沒有示出的實施例中，輸送管16可以由一種氣門系統(tǒng)構(gòu)成，該氣門系統(tǒng)提供了調(diào)整流經(jīng)縫隙式噴氣嘴6的氣流的選擇性。
在圖3中可以看到圖2縫隙式噴氣嘴6的同一橫截面，只是該噴嘴唇部18設(shè)置在一個不對稱的位置上。
權(quán)利要求
1.一種用來干燥成形纖維織物的成形頭，在該成形頭中，通過噴射方法將混合有空氣的纖維材料引導(dǎo)到成形頭中至少一個旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)置有用來使被噴射的纖維流化的裝置，其特征在于，該成形頭包括至少一個穿孔轉(zhuǎn)鼓(4)，該轉(zhuǎn)鼓包含有流化裝置(6，16，18，20)，該流化裝置由一個縫隙式噴氣嘴(6)構(gòu)成，該縫隙式噴氣嘴在轉(zhuǎn)鼓(4)縱向延伸，而且基本上具有與轉(zhuǎn)鼓(4)相同的長度，而且其中的縫隙式噴氣嘴(6)具有可以調(diào)節(jié)的噴嘴唇部(18)，這些噴嘴唇部優(yōu)選指向轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成形頭，其特征在于，縫隙式噴氣嘴(6)設(shè)置在穿孔轉(zhuǎn)鼓(4)的下半部分，而且直接鄰近轉(zhuǎn)鼓(4)內(nèi)側(cè)，縫隙式噴氣嘴的噴嘴唇部(18)在該轉(zhuǎn)鼓中指向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的成形頭，其特征在于，成形頭(2)包括至少一套轉(zhuǎn)鼓(4)，該套轉(zhuǎn)鼓由兩個穿孔轉(zhuǎn)鼓(4)組成，其中這些轉(zhuǎn)鼓(4)在沿著成形鋼絲(8)的方向上旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的成形頭，其特征在于，成形頭(2)設(shè)置有至少兩個轉(zhuǎn)鼓(4)，其中至少一個轉(zhuǎn)鼓(4)包含一個縫隙式噴氣嘴(6)，而第二個轉(zhuǎn)鼓(4)包含一個傳統(tǒng)的或者改良的針輥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的成形頭，其特征在于，一個轉(zhuǎn)鼓(4)包含至少一個縫隙式噴氣嘴(6)和至少一個針輥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的成形頭，其特征在于，所制縫隙式噴氣嘴的縱向輸送管(16)設(shè)置有穿孔(28)，通過這些穿孔給轉(zhuǎn)鼓(4)提供適量空氣，而且其中輸送管(16)配備有控制裝置，用來調(diào)整經(jīng)過穿孔(28)的氣流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的成形頭，其特征在于，在成形頭(22)側(cè)部和轉(zhuǎn)鼓(4)之間，以及在轉(zhuǎn)鼓(4)之間，給成形頭(2)設(shè)置隔板(24)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是要提出一種用來干燥成形纖維織物的成形頭(2)，在該成形頭中，通過噴射方法將混合有空氣的纖維材料引導(dǎo)到成形頭中至少一個旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓(4)上，轉(zhuǎn)鼓(4)內(nèi)設(shè)置有用來使噴射纖維流動的裝置(6，16，18，20)。通過本發(fā)明，獲得更高的生產(chǎn)量，同時提高纖維的分布質(zhì)量。因此本成形頭(2)能有高的生產(chǎn)量和優(yōu)選超過四米的較大幅寬。由于用所謂的縫隙式噴氣嘴(6)替代，因此避免了針輥中產(chǎn)生自然振動的常見問題?？p隙式噴氣嘴(6)在整個長度上沿著轉(zhuǎn)鼓(4)延伸，而且設(shè)置有可調(diào)節(jié)的(20)噴嘴唇部(18)，以便于調(diào)整空氣量和流經(jīng)轉(zhuǎn)鼓穿孔的氣流方向。因而獲得了驚人的效果，即成形頭的生產(chǎn)能力顯著高于現(xiàn)有技術(shù)，而且分布質(zhì)量也明顯好于傳統(tǒng)機器高速操作的分布質(zhì)量。
文檔編號D04H1/732GK1545575SQ02816351
公開日2004年11月10日 申請日期2002年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月20日
發(fā)明者延斯·E·托爾達爾, 延斯 E 托爾達爾 申請人:丹-偉伯控股公司