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,Verfahren und Vorrichtung zum Rauhen von Textilstoffbahnen Die vorliegende
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Rauhen von Textilstoffbahnen mittels
Kardenrauhniaschinen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Es ist beim Arbeiten mit Kardenrauhmaschinen allgemein bekannt, die
Spannung der Textilbahn in herhalb der Rauhmaschine zu regeln, um die Einwirkung
der Karden auf die Bahnoberfläche zu beherrschen.
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Ferner hat man bei Kratzenrauhmaschinen ebenfalls zur Beeinflussung
des Angriffes der Rauhmittel neben einer Regelung der Warengeschwindigkeit sowie
der Walzenumlalifzahl vorgeschlagen, die Spannung der Ware sowohl am Einlaß der
Maschine als auch am Auslauf stufenlos zu regeln, wobei immer noch ein eThebliches
Maß von Spannung in der die Rauhwalzen verlassenden Ware vorhanden ist.
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Die Qualität der Rauhung ließ jedoch in beiden Fällen hinsichtlich
der Höhe der erzeugten Rauhdecke und des dadurch bedingten Aussehens der Ware noch
zu wünschen übrig.
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Die Erfinderin hat nun erkannt, und das ist das wichtigste Merkmal
der Erfindung, daß dieser Mangel behoben werden kann und dadurch eine Ware mit hoher,
lockerer Rauhdecke und dadurch- völuminöserein Aussehen erzielt werden kann, wenn
dafür Sorge getragen wird, daß die Stoffbahn von der Rauhtrominel bzw. bei Kardenrauhmaschinen
mit mehreren Rauhtrommeln von den einzelnen Rauhtrommeln nahezu spannungslos abgeführt
wird-. Hierbei ist unter »nahezu spannungslos« zu verstehen, daß die Spannung der
Stoffbahn beim Ablaufen von der bzw. den einzelnen Rauhtrommel(n)- nur durch das
Gewicht des nach unten laufenden Teiles der Stoffbahnschleife nach dem Verlassen
der Rauhtrommel von der Warenbahn bestimmt ist.
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Zur Überwachung dieser Stoffbahnschleife und dadurch zur Gleichhaltung
der Schleifenlänge und damit des Gewichtes des von der Rauhtrommei nach unten sich
erstreckenden Warenteiles wird-gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung hinter
jeder Rauhtrommel an der Umlenkstelle der -War(tnschleife eine Abtasteinrichtung
für die Sci;leifenlänge und- eine von der Abtasteinrichtung gesteuerte, die Warengeschwindigkeit
beeinflussende Vorrichtung angeordnet.
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Diese besteht gemäß der Erfindung aus einer in den Weg der Warenbahn
hinter der Abtas-teinrichtung eingeschalteten, mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit
als die Bahngeschwindigkeit umlaufenden- Bremswalze, deren Umschlingungsbogen durch
die Warenbahn mittels durch die Abtasteinrichtung verschwenkbarer Leitwalzen regelbar
ist.
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An- Hand von Zeichnungen werden nachstehend die Einrichtung-und-Arbeitsweise
der den Gegenstand der Erfindung bildenden Vorrichtung beschrieben':_ Fig.
1 zeigt eine schematische Ansicht des wesentlichen Telles einer Rauhmaschine
mit rotierenden, metallenen Kardendisteln, die mit einer Regulierungsvorrichtung
für die Stoffspannung an der Austrittsseite einer jeden der beiden Kardentrommeln
versehen' ist und eine Stange aufweist, welche einen elektroni-. schen Regler steuert,
und Fig. 2 veranschaulicht in. der Ansicht eine Abände-: rung der in Fi g*
1 dargestellten Regulierungsvorrichtung, bei der ein Trog eine mechanische
Regelungsvorr richtung steuert.
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In Fig. 1 ist eine Rauhmaschine dargestellt mit einem Rahmen
1, in welchem eine erste Kardentrornmel 2' und eine zweite Kardentrommel
3 gelagert sind, die von üblicher Bauart sind. Diese Trommeln werden synchron
in umgekehrter. Richtung von einem Elektromotor 5 über eine- gemeinsame Welle
4: angetrieben. Der zu rauhende Stoff 6 tritt in die Maschine über eine Eintrittswalze
7 ein und geht dann- über eine Umlenkwalze 8 und darauf über eine
Speisewalze 9, hinweg, welche von einem Elektromotor 11 angetrieben
wird.
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Beim Ausführungsbelispiel ist der Motor 1,1 ein Gleichstrommotor mit
veränderbarer Geschwindigkeit, die durch eine elektrische Vorrichtung-12, geregelt
wird, welche, mit einem Steuerknopf 13 für die Vorbewegungs 'geschwindigkeit
des Stoffes versehen ist, die proportional zu der Geschwindigkeit des Motors 11
ist.
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Der Stoff geht alsdann Über zwei Llmlenkwalzen 14 n . ein
- Wal und 15- hi weg, darauf -über' -* - System von zwei -zen
16, 17, die von einem Arm 18 getragen werden,
wodurch
ermöglicht wird, in an sich bekannter Weise die Länge des Berührungskreisbogens
des Stoffes an der Trommel zu ändern.
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Am Austrittsende der ersten Kardentrommel bildet der -Stoff eine nach
unten hängende Schleife, welche unter einer Regulierstange21 hinweggeht, die ihrerseits
an ihren beiden Enden von zwei Armen22 ge-
tragen wird, welche auf einer Achse23
sitzen, die in dem Rahmen der Maschine schwenkbar gelagert ist. Das Gewicht dieser
Regulierstange21 kann beispielsweise durch ein Gegengewicht ausbalanziert werden,
welches von einer Verlängerung des Armes 22 jenseits der Achse23 getragen
wird (nicht dargestellt). Der Stoff geht alsdann aufwärtszu einer Zugwalze24, die
von einem Elektromotor25 angetrieben wird, welcher gleichfalls durch Zwischenschaltung
von elektrischen Teilen 12:gespeist wird. An der Austrittsseite der Zugwalze 24
geht der Stoff alsdann in den zweiten Teil der Maschine, welcher die zweite Kardentrommel
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aufweist. Dieser zweite Teil ist von gleichartiger Ausbildung, und der Stoff
geht nacheinander über die Umlenkwalzen 27, 28, 29, die Kardentrommel
3, die Regulierstange 31, die Umlenkwalzen 32, 33 und die Zugwalze
34 und von dort zu einer Entstaubungsvorrichtung für den Stoff (nicht dargestellt).
Die Zugwalze 34 wird von einem Elektromotor 35 angetrieben, dessen Geschwindigkeit
gleichfalls von Teilen einer elektrischen Vorrichtung 12 gesteuert wird.
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Auf der Achse 23, welche die erste RegulierstanIge 21 trägt,
ist ein gezahnter Sektor 37 aufgekeilt, welcher mit einem Ritzel
38 in Eingriff steht, das fest auf der Achse eines Potentiometers (nicht
dargestellt) sitzt, welches elektrisch mit der elektrischen Vorrichtun- 12 verbunden
ist. Die Einrichtung ist hierbei so, daß bei der Verschwenkung der Achse
23 in der Uhrzeigerrichtung (Fig. 1) der gezahnte Sektor
37 und demzufolge das Potentiometer in einem Drehsinn mitgenommen werden,
welcher durch die Zwischenschaltun'- der elektrischen Einrichtung 12 eine Geschwindigkeitsverminderung
des Motors 25 für die Zugwal ze 24 veranlaßt. Wenn andererseits die Achse
23 in der umgekehrten Richtung verschwenkt wird, so tritt eine Erhöhung der
Umdrehungsgeschwindigkeit der Zugwalze 24 auf.
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Die Regulierstange31 wirkt durch Einschaltung einer anderen Einrichtung
mit einem Potentiometer auf die Geschwindigkeit des Motors35, welcher die Zugwalze
34 antreibt.
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. Die Arboitsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Wenn die
Maschine arbeitet und der Stoff durch sie hindurchgeführt wird, geht er über die
beiden Kardentrommeln hinweg. Die Regelung aller Organe einschließlich derjenigen,
die zu der elektrischen Einrichtung gehören, ist so, daß die Umfangsgeschwindigkeit
der Speisewalze 9 und der Zugwalzen 24 und 34 dieselbe ist. Wünscht man nun,
die Vorbewegungsgeschwindigkeit des Stoffes in derMaschine zu ändern, so betätigt
man den Steuerknopf 13 mit der Wirkung, daß die Geschwindigkeit der drei
erwähnten Walzen sich um denselben Betrag ändert.
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Der Stoff bildet auf der Austrittsseite einer jeden Kardentrommel
eine Schleife, so daß er praktisch an diesen Stellen nicht gespannt ist, einUmstand,
der für ein gutes Aufrauhen günstig ist.
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Wenn nun aus irgendeinem Grunde die Länge der Stoffschleife an der
Austrittsseite der ersten Kardentrommel 2 sich beispielsweise um eine gewisse Länge
vermindert, geht die Regulierstange 21 nach oben und nimmt den Arm 22 mit, woraus
in der oben auseinandergesetzten Weise eine Geschwindigkeitsverminderung der Zugwalze
24 folgt. Dadurch wird eine Verlängerting dieser Schleife hergestellt, die ihre
ursprüngliche Länge wieder einnimmt, indem die Regnlierstange in ihre Anfangsstellung
zurückkehrt.
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- Eine Verlängerung dieser Schleife verursacht dagegen eine
Geschwindigkeitserhöhung der Zugwalze 24. Man erkennt somit, daß die Stoffschleife
eine bestimmte Länge beibehält, die sich infolge der zu diesem Zweck vorgesehenen
Regulierung nicht wesentlich ändert.
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Dasselbe gilt natürlich für die Länge der Stoffschleife, die sich
an der Austrittsseite der zweiten Kardentrommel 3 unter der Wirkung der Regulierstange
31 bildet, die auf die Geschwindigkeit der Zugwalze 34 einwirkt.
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Damit diese Vorrichtung immer in der richtigen Weise arbeitet, hat
man für die Zugwalze 34 einen Regelbereich (beispielsweise von etwa 15'%
der Geschwindigkeit bei ständigem Betrieb) vorgesehen, der größer ist als der der
Zugwalze 24 (beispielsweise etwa 100/9 der erwähnten Geschwindigkeit).
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Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform besteht der Unterschied
gegenüber der oben beschriebenen Ausführung darin, daß die Regulierstange durch
einen Trog ersetzt ist, welcher das Gewicht des überschüssigen Teiles der Schlaufe
aufnimmt, wobei die Abzugsgeschwindigkeit des Stoffes mittels einer Einrichtung
geregelt wird, welche die Länge des Kreisbogens ändert, mit dem der Stoff über eine
Walze herumgeführt wird, die in derBewegungsrichtung hinter der erwähnten
- Schlaufe liegt, und wobei die Übertragung nicht mehr durch elektrische
Mittel, sondern durch mechanische Mittel stattfindet.
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In Fig. 2 ist nur derjenige Teil der Reguliervorrichtung dargestellt,
welcher mit der ersten Kardentrommel 2 zusammenwirkt; selbstverständlich ist eine
gleichartige Vorrichtung vorhanden, die dazu dient, mit der zweitenKardentromme13zusammenzuarbeiten.
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Der Stoff 6 (Fig. 2) geht wiederum über die Walzen 14,
15, 16, 17 und die Trommel 2 hinweg, fällt dann in Gestalt einer Schleife
nach unten und steigt alsdann wieder zu den beiden Regulierwalzen 41, 42 und zu
einer Bremswalze 43 empor. Von da geht der Stoff wieder nach unten und über die
Umlenkwalze27, 28
wie bei der zuerst.beschriebenen Ausführungsform.
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Das unterste, Ende- der Stoffschleife wird von einem Trog45 getragen,
in welchem die-Stoffbahn in Windungen oder Falten liegt. Der Trog wird an seinen
beiden Enden von zweli Hebeln 46 getragen (von denen nur einer in der Zeichnung
sichtbar ist), welche auf einer Welle 47 sitzen, die in dem Maschinenrahmen schwenkbar
gelagert ist. Der Hebel 46 hat eine Verlängerung 48, auf der ein Gegengewicht49
sitzt, welches so eingestellt ist, daß das von ihm ausgeübte Drehmoment etwas größer
ist als das des Gewichtes des Troges-45.
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Die Auf- und Abbewegungen des Troges 45 in Funktion der Längenänderungen
und demzufolge des Gewichtes der Stoffschleife dienen dazu, die Verschiebung -der
beiden Walzen 41, 42 durch eine mechanische Übertragung zugewährleisten, die weiter
unten noch näher beschrieben wird. jede der beiden Walzen 41, 42 wird an ihren Enden
von einer Wange 51 getragen, die um eine Welle 52 der Bremswalze43
herum schwenkbar und mit einem Zahnrad 53 entsprechend der Winkelstellung
der Wangen 51 auf der Welle 52
verbunden ist; der Stoff, welcher auf
den beiden Walzen 41 und 42 sowie auf der Bremswalze43 aufruht, geht um letztere
mit einem Kreisbogen von größerer oder kleinerer Länge hinweg.
Die
mechanische Verbindung zwischen der Wange 51 und dem Hebel 46 weist eine
Stange 55 auf, die, mit einer anderen Stange56 verbunden ist, welche mit
,einer Riemengabel57 einen Winkelhebel bildet, der auf einer Welle 58 sitzt, die
in dem Rahmen der Maschine schwenkbar ist. Die Riemengabel 57 dient dazu,
eine Nuß 59 wahlweise mit dem einen oder anderen von zwei Kegelrädern
61 und 62 zu kuppeln, welche lose auf der Welle 60 der Nuß
59 sitzen. Die beiden Kegelräder 61, 62 werden von zwei Schraubenrädern
63, 64 mit entgegengesetzt schräg verlaufenden S chraubenverzahnungen
in entgegengesetzter Richtung angetrieben, wobei diese Zahnräder auf derWelle52
sitzen, die die Bremswalze trägt. Das Kegelrad 61 ist mit dem Schraubenrad
63 durch Vermittlung von zwei Ritzeln 65, 66 verbunden, während das
Kegelrad 62
mit dem S chraubenrad 64 durch Vermittlung von zwei anderen
Ritzeln 67, 68 verbunden ist. Die Drehbewegungen der Welle 60 werden
auf das Zahnrad 53 durch Vermittlung eines Satzes von Schraubenrädern71,
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und einer im Eingriff mit dem Zahnrad 53 stehenden endlosen Schraube73
übertragen.
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Außerdem ist in einer Höhenlage oberhalb des Troges 45 eine Walze
odeT Stange 74 vorgesehen, welche in ihrer Höhenlage feststehend durch die Stoffschleife
hindurchgeht undverhindert, daß diese zu hoch emporsteigt, wie, beispielsweise im
Augenblick des Ingangsetzens der Maschine, wenn der Arbeiter dem Stoff eine zu starke
Anfangsspannung gibt. Sobald die Maschine arbeitet, nimmt der Boden der Schlaufe
seine normale Lage wieder ein, wie dies weiter unten noch näher erläutert wird.
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Nimmt man an, daß die Maschine in der gewöhnlichen Weise arbeitet,
so befindet sich der Hebel 46 unter der Einwirkung der leichten überschüssigen Länge
der von dem Trog 45 unterstützten Stoffschleife in waagerechter Lage. Die Walzen
41 und 42 nehmen mit Bezug auf die B remswalze 43 eine bestimmte Lage e#in, welche
dem Stoff eine Berührung längs eines gewissen Kreisbogens um diese Walze herum gestattet.
Die Urnfangsgeschwindigkeit der Bremswalze43 ist kleiner als die Geschwindigkeit
des Stoffes, so daß dieser um so mehr verlangsamt wird, als er mit einem größeren
Kreisbogen um diese Walze herumgeht. Wenn das System sich im ständigen Betrieb befindet,
ist die Nuß 59 in einem mittleren Abstand zwischen den bei-den Kegelrädern
61, 62 unbeweglich.
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Wenn aus irgendeinem Grunde die Stoffschleife in der Länge zunimmt,
veranlaßt das überschüssige Gewicht dieser Schleife ein Niedersteigen des Troges
45, wodurch der Hebel 46 verschwenkt wird, die Stangen 55, 56 nach unten
gehen, die Riemengabel 57 ausschwingt und die Nuß 59 in Eingriff mit
dem Zahnrad 62 gebracht wird, so daß die Welle 60 in Drehung versetzt
wird und die Schraubenräder 71, 72 sowie die Schraube 73 und das Zahnrad
53 in einem Sinne mitnimmt, welcher ein Emporsteigen der Walzen 41, 42 veranlaßt.
Der Stoff umspannt nunmehr einen kleineren Kreisbogen der Reibungswalze 43 und wird
demzufolge, weniger gebremst, so daß das Gewicht der S toffschleife verringert
wird und damit der Hebel 46 wieder seine normale waagerechte Lage einnimmt. In diesem
Augenblick ist die Nuß 59 wieder entkuppelt.
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Wenn umgekehrt die Stoffschleife kürzer wird, steigt der Trog 45 empor
und bringt hierdurch die Nuß 59 mit dem Kegelrad 61 in Eingriff, welches
das Zahnrad 53 in der entgegengesetzten Richtung dreht, so daß die Walzen
41, 42 niedersteigen. Der von dem Stoff auf der Bremswalze43 vorhandene Kreisbogen
wird hierdurch größer und der Stoff noch mehr gebremst, bis sich der Trog45 wieder
in der Gleichgewichtslage befindet. Diese Gleichgewichtslage wird nach wenigen Ausschwingungen
des Systems erhalten.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen
beschränkt, und man kann Abänderungen vornehmen, welche dem Fachmann zur Verfügung
stehen, und das Wesen der Erfindung nicht verändern.
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An Stelle der elektrischen Steuerung des Systems (Fig. 1) kann
man auch die Einrichtungen mit Regulierstangen 21, 31 durch Vorrichtungen
mit einem Trog ersetzen, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, und umgekehrt kann
man die Einrichtung mit einem Trog der Fig. 2 durch eine Vorrichtung mit Regulierstangen
ersetzen. Bei der Einrichtung der Fig. 2 kann man auch eine mechanische Steuerung
einer anderen Art als die beschriebene verwenden, oder auch eine nichtmechanische
Steuerung. A-ach kann man die Zugwalzen bei der Einrichtung der Fig. 1 mechanisch
oder hydraulisch antreiben. Schließlich kann man auch irgendeine andere Vorrichtung
für die Regelung der Vorbewegungsgeschwindigkeit des Stoffes anwenden, so daß eine
Schleife von merklich konstanter Länge gebildet wird.