-
Breitstreckmaschine für bahnförmiges Gut Die Erfindung betrifft eine
Breitstreckmaschine für gewebtes, gewirktes oder in anderer Weise hergestelltes
bahnförmiges Gut mittels endloser in Führungen gleitender Spannketten, z. B. Nadelketten
od. dgl.
-
Eine Spannvorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß auf einem Teil des Weges der Spannketten Einrichtungen vorgesehen sind zur Erzeugung
einer Wirbelschicht aus festen erwärmten Teilchen, die durch einen aufwärts gerichteten
Gasstrom in der Schwebe und in wirbelnder Bewegung gehalten werden, wobei die Führungen
der Spannketten gegen das Eindringen von festen Teilchen aus der Wirbelschicht geschützt
sind.
-
Es sind Behandlungsverfahren für bahnförmige! Gut vorgeschlagen worden,
bei denen das Gut durch eine solche Wirbelschicht geführt wird. Solche Behandlungsverfahren
haben vor allem den Vorteil, daß der Wärme- und der Feuchtigkeitsaustausch zwischen
dem Gut und dem umgebenden Gas intensiviert wird.
-
Wie bei anderen Verfahren zur Wärmebehandlung und Trocknung von bahnförmigem
Gut besteht auch bei Wirbelschichtbehandlungsverfahren - eine Neigung des Gutes
zu schrumpfen oder sich zu verziehen. Es besteht daher das Bedürfnis, die Bahn während
der Behandlung breitzustrecken.
-
Die bekannten Breitstreckvorrichtungen, die im wesentlichen aus endlosen
Spannketten und Führung gen für diese bestehen, sind für die Verwendung zum Strecken
des Gutes während seines Durchganges durch eine Wirbelschicht nicht geeignet, weil
die Gefahr besteht, daß Teilchen aus der Wirbelschicht zwischen die einzelnen Spannglieder
sowie zwischen diese und die Führungen eintreten können und den Betrieb beeinträchtigen.
Da als Wirbelschichtteilchen Körper, z. B. Kügelchen, aus hartem Material, z. B.
Glas, verwendet werden, ergibt sich bei Eintritt dieser Teilchen in die Führungen
der Breitstreckvorrichtung, abgesehen von der Gefahr des Verklemmens, eine erhebliche
Scheuerwirkung, die die Lebensdauer dieser Vorrichtung wesentlich vermindert.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann bei einer Breitstreckvorrichtung
mit Führungen fiir die Nadelketten in Form hohler Kästen, vorzugsweise mit rechteckigem
Querschnitt, wobei die Nadeln od. dgl., die die Bahn an ihrer Längskante fassen,
an durch einen Schlitz aus dem Kasten vorspringenden, von den Nadelketten getragenen
Armen angeordnet sind, vorteilhafterweise das Spiel zwischen den Armen der Nadelketten
und den Führungen kleiner sein als der Durchmesser der Teilchen der Wirbelschicht.
-
In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß die Teilchen der Wirbelschicht
mit einer gewissen Toleranz hergestellt sind, und daß daher bei der Bemessung des
Spieles zwischen den Gliedern der Nadelketten und der Führung die Minustoleranz
des Durchmessers der Wirbelschichtteilchen maßgebend ist.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann jede der Führungen
an der Ein- und bzw. oder Austrittsstelle der Nadelkette in die bzw. aus der Wirbelschicht
luftdicht abgeschlossen sein.
-
Vorteilhafterweise kann innerhalb der Führungen ein Luftüberdruck
herrschen. Dies hat eine Luftströmung durch das freie Spiel zwischen den Gliedern
der Nadelkette und den Führungen in den Wirbelschichtbehälter zur Folge, durch die
verhindert wird, daß etwaige Teilchen von Untergröße zwischen die Glieder der Nadelkette
und die Führungen gelangen.
-
Es ist jedoch von Vorteil, an den Führungsschlitzrändern Streifen
aus biegsamem Material zur Abdichtung der aus den Führungsschlitzen herausragenden
Arme vorzusehen, was nicht nur eine weitere Sicherung gegen das Eindringen von Teilchen
von Untergröße darstellt, sondern auch einen übermäßigen Verlust an Druckluft verhindert.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können vorteilhafterweise
je zwei benachbarte Glieder der Nadelkette an ihren Enden miteinander durch ein
flexibles Material, z. B. Gummi, verbunden sein.
-
Die Führungen einer solchen Streckvorrichtung können zum Anpassen
an die Breite der Bahn sowie auch zum Einstellen der auf die Bahn auszuübenden Spannung
in bekannter Weise verstellbar sein.
-
Vorteilhafterweise können jedoch die Spann- oder Nadelketten anstatt
innerhalb auch außerhalb des Wirbelschichtbehälters angeordnet sein, wobei die Wände
des Wirbelschichtbehälters als Führungen oder Teile von Führungen dienen, und mit
Schlitzen für den Durchtritt der Arme versehen sind.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können mehrere, in getrennten
Behältern untergebrachte Wirbelschichten von den Nadelketten nacheinander durchlaufen
werden.
-
Zum Beispiel kann vorteilhafterweise mindestens je ein Wirbelschichtbehälter
sowohl für die abwärts laufenden Trume der Nadelketten als auch für die aufwärts
laufenden Trume der Nadelketten vorgesehen sein.
-
In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt.
-
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer Wirbelschichtanlage
zum Behandeln von bahnförmigem Gut mit einer Streckvorrichtung nach der Erfindung;
Fig. 2, 3 und 4 sind Detailansichten von Teilen der in Fig. 1 dargestellten Anlage.
-
Die in Fig. 1 bis 4 dargestellte Anlage ist insbesondere für das
Trocknen von bahnförmigem Gut, z. B. von Textilstoffen, bestimmt.
-
Im wesentlichen besteht die Maschine aus einem Wirbelschichtbehälter,
dessen unterer Teil eine Luftkammer bildet, einer Luftzufuhreinrichtung, einer Heizeinrichtung,
einer Streckvorrichtung, einer Stoffbahnführungseinrichtung und einer einstellbaren
Einlaß- und Dichtungseinrichtung für die Streckvorrichtung im unteren Teil des Behälters.
-
Der Behälter 30 besteht aus Blech und ist auf einem Rahmen befestigt,
dessen Einzelheiten aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Darstellung weggelassen
sind. Der Behälter hat rechteckigen Querschnitt und kann die volle Breite der zu
behandelnden Bahn aufnehmen, während diese durch ihn hindurch aufwärts wandert;
er ist außerdem tief genug, um eine Wirbelschicht von ausreichender Dicke zum Durchführen
der erforderlichen Behandlung aufzunehmen.
-
Der untere Teil 31 des Behälters 30 ist vom oberen Teil 32 durch
einen horizontalen Zwischenboden 33 (vgl. Fig. 1) getrennt, so daß eine Luftkammer
entsteht. Der Zwischenboden ist durchlocht, so daß die Luft durch ihn hindurchströmen
kann. Der Zwischenboden wird im folgenden noch eingehend beschrieben.
-
In die Luftkammer führt ein Rohr34, das zum Einführen der zum Aufwirbeln
der Wirbelschichtteilchen im oberen Teil 32 des Behälters 30 erforderlichen Druckluft
dient.
-
Der obere Teil 32 des Behälters 30 ist mit einer Heizeinrichtung
ausgestattet, so daß das zu behandelnde Gut in derWirbdschicht auf der erforderlichen
Temperatur gehalten werden kann. Innerhalb der schmäleren Behälterwände sind Hohlkörper35
angeordnet, die mittels Zuleitungsrohre 36 mit Dampf gespeist werden. An gegenüberliegenden
Seiten des Behälters 30 sind die Hohlkörper35 durch Rohre 37 miteinander verbunden,
von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit nur einige dargestellt sind, so daß
eine Heizwirkung über die volle Breite der Schicht erzielt wird. Kondensatabflußstutzen
38 sind ebenfalls vorgesehen. Gegen die eigentlichen Behälterwände sind die Hohlkörper35
durch Blöcke 39 aus wärme-
dämmendem Material isoliert, von denen ebenfalls nur einige
dargestellt sind.
-
Die Streckvorrichtung besteht aus zwei endlosen Ketten 40, die die
Streckplatten41 tragen, den Führungen42 innerhalb des Behälters 30, den Führungen
43 außerhalb des Behälters30, ?.Kettenradpaaren 44 oberhalb und unterhalb des Behälters
30 und je einem jedem der Kettenräder 44 zugeordneten Auslegerkettenrad 45.
-
Jede Kette 40 ist aus den üblichen Gliedern zusammengesetzt, und
die Streckplatten41, die mit diesen aus einem Stück bestehen oder an diesem befestigt
sein können, ragen von der der Wirbelschicht zugekehrten Seite der Kette in bezug
auf die Schicht einwärts. Es ist eine Platte 41 je Kettenglied vorhanden, und jede
der Platten hat an der einen Seite die üblichen Nadeln 46, die dazu dienen, die
Kanten der zu behandelnden Bahn zu fassen und zu halten, während diese mittels der
Ketten 40 durch die Schicht geführt wird. Die Platten sind von den Kettengliedern
abgesetzt angeordnet.
-
Zum Führen der Kette 40 und zum Festlegen ihrer Lage beim Durchlaufen
durch den Behälter 30 sowie beim Rücklauf außerhalb der Schicht sind Führungen 42
bzw. 43 vorgesehen. Jede Führung.ist hohl und von rechteckigem Querschnitt, so daß
ein knapper Laufsitz der Kette innerhalb der Führungen entsteht. Eine Wand jeder
Führung hat einen Schlitz, der den Durchtritt der Streckplatten 41 gestattet. Das
Spiel zwischen der Öffnung und den Seiten der Streckplatte 41 beträgt weniger als
der Durchmesser der Wirbels schichtteilchen. Die Klötze 40a aus selbstschmierendem
Werkstoff (z. B. Kohle) sind an der inneren Fläche der geschlitzten Seite jeder
Führung vorgesehen, so daß sie eine zweckmäßige Anlagefläche für die Kette bilden.
-
Die Führungen 42 sind im Wirbelschichtbehälter 30 zu beiden Seiten
desselben vertikal angeordnet. Sie treten durch die Luftkammer und den Zwischenboden
33 in den unteren Teil des Behälters 30 ein und können mittels einer einstellbaren
Einlaß- und Dichtungseinrichtung, die im folgenden noch eingehend beschrieben werden
soll, nach innen oder außen verstellt werden. Am oberen Ende des Behälters 30, oberhalb
der Wirbelschicht, sind die Führungen 42 einstellbar an Montageklötzen 47 befestigt,
die ihrerseits in einstellbarer Weise an der versteiften Rückwand des Behälters
30 angebracht sind.
-
Die Führungen 43 sind mittels beliebiger Mittel hinter der Rückwand
des Behälters 30 einstellbar angeordnet.
-
Zum Umlenken der Ketten 40 von ihrer Laufrichtung durch den Wirbelschichtbehälter
30 nach unten hinter dem Wirbelschichtbehälter 30 und dann in die Waagrechte sind
je ein Paar Auslegerkettenräder 45 angebracht. Oberhalb des Behälters befinden sich
zwei Kettenrad- und Auslegerkettenrad-Montagesätze, bestehend aus je einem Montagebock
48, einem Kettenrad44, das zwischen zwei aufrechten Lagerlappen49 an dem Montagebock
drehbar gelagert ist, und einem Auslegerkettenrad415, das zwischen den Armen eines
gegabelten Trägers 50 drehbar gelagert ist, der sich von dem Montagebock 48 nach
hinten erstreckt. Jeder der Montageböcke48 ruht mit seinem vorderen Teil auf dem
zugeordneten Montageklotz 47, während sein mittlerer und hinterer Teil auf einer
Konsoleuplatte 51 befestigt ist, die an der Rückwand des Behälters 30 angebracht
ist. Unterhalb des Behälters befinden sich zwei weitere Kettenradmontagesätze, bestehend
aus je einem Kettenrad44 und einem Auslegerkettenrad
45, einem Paar
L-förmiger Bügel 52, die in einstellbarer Weise an der Unterseite des Wirbelschichtbehälters
30 befestigt sind und zwischen denen das Kettenrad 44 und das Auslegerkettenrad
45 drehbar angeordnet sind.
-
Jedes der Kettenräder44 und der Auslegerkettenräder 45 hat einen
Bund, der als Auflager für die Streckplatten bei deren Umlauf um die Kettenräder
dient. Der Antrieb erfolgt von einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung entweder
über die oberen oder über die unteren Kettenräder44. Zum Einstellen des Abstandes
zwischen den zusammengehörigen Kettenrädern und Auslegerkettenrädern dient eine
Einrichtung, die vorzugsweise in Zwillingsanordnung vorgesehen ist, um die Übereinstimmung
in der Einstellung beider Führungen 42 und 43 zu gewährleisten. Es kann z. B. in
bekannter Weise zum Einstellen der oberen Montagesätze eine Spannschraube mit Links-und
Rechtsgewinde verwendet werden. Zum Drehen der Spannschraube, die über Kegelräder
und eine Welle mit einer ähnlichen, die unteren beiden Montagesätze betätigenden
Spannschraube gekuppelt sein kann, kann ein Handgriff vorgesehen sein. Auf eine
Darstellung einer solchen Anordnung konnte verzichtet werden, da sie allgemein bekannt
ist.
-
Die oberen Montagesätze sind außerdem um eine Achse schwenkbar, die
mit der vertikalen Symmetrieachse jedes Kettenstranges zusammenfällt, so daß die
Kettenführungen 43 beim Einlauf der Bahn enger beieinander und die Führungen 42
beim Auslauf der Bahn weiter auseinander stehen.
-
Zum Heranführen der ankommenden Bahn 55 an die Nadeln 46 bzw. zum
Abführen derselben von den Nadeln sind Führungswalzen 53 bzw. 54 vorgesehen.
-
Die Walze 53 ist um eine horizontale Achse drehbar in der Nähe der
Platten 41 unmittelbar vor deren Eintrittsstellen in die hinteren Führungen 43 an
geordnet.
-
Die Walze 54 ist in ähnlicher Weise in der Nähe der Platten41 unmittelbar
vor deren Austrittsstellen aus den Wirbelschichtführungen42 vorgesehen.
-
Von der Vorder- und der Rückwand des Behälters 30, oberhalb des Zwischenbodens
33 ragen zwei Platten 56 einwärts, zwischen denen ein Spalt freigelassen ist, der
ausreicht, um die Führungen 42 unterzubringen. Die Platten sind gelocht.
-
Der untere Teil 31 des Behälters 30, der die Luftkammer bildet, hat
einen Längsschlitz in seinem Boden, an dessen Seiten Winkelprofilglieder 57 befestigt
sind, die zur Bildung des Schlitzes einen Abstand voneinander haben, durch welchen
die zu behandelnde Bahn in die Luftkammer eintritt (Fig. 3 und 4). Der Eintritt
in den Schlitz wird von den abgeschrägten unteren Kanten 57a des Gliedes 57 gebildet.
Die inneren hinteren Flächen des Gliedes 57 sind zwecks Aufnahme von dachförmigen
Dichtungsstreifen 58 aus Phosphorbronze geneigt. Die Winkelglieder 57 und ihre Dichtungsstreifen
58 sind in ihrer Lage festgehalten und erstrecken sich über den mittleren Teil des
Schlitzes im Boden der Luftkammer. Auf jeder Seite ist die zugeordnete Führung 42
in gutem Gleitsitz in dem Schlitz, so daß sie entlang desselben einstellbar ist;
zur Erzielung einer jederzeit wirksamen Abdichtung ist jede dieser Führungen durch
Dichtungseinrichtungen ergänzt. Jede Dichtung wird in einem Klotz 59 getragen, dessen
nach innen ragender Teil 59s dachförmig gegeneinander geneigte Dichtungsstreifen
60 aus Phosphorbronze trägt, in die die Dichtungsstreifen 58 knapp teleskopartig
eingeschoben werden können. In dem Breich der Nadeln 46 ist vorzugsweise eine Bürstendichtung
61 vorgesehen. Der
auswärtsragende Teil 59 b des Klotzes 59 dient zum Bedecken des
unbenutzten Schlitzendes im Boden der Luftkammer. Durch diese Anordnung wird der
luftdichte Abschluß bei allen Einstellungen der Führungen 42 aufrechterhalten.
-
Der Zwischenboden 33 ist ebenfalls in einer besonderen Weise konstruiert,
die eine Einstellung der Führungen 42 (Fig. 2) gestattet. Er enthält eine Messinggaze
zwischen durchlöcherten Platten, so daß er die Luft gleichmäßig verteilt, und hat
einen von einer Seite zur anderen reichenden Schlitz33a. Dieser ist auf jeder Seite
zur Aufnahme der Führungen 42 und zur Einstellung derselben erweitert. An der Austrittsstelle
jeder Führung aus dem Zwischenboden 33 ist eine kleine Deckplatte 62 von ähnlicher
luftdurchlässiger Bauart wie der Zwischenboden 33 mit einem Schlitz 62s entsprechend
dem Schlitz 33 im Zwischenboden vorgesehen. Die Größe jeder der Deckplatten 62 ist
so bemessen, daß die Schlitzerweiterungen im Zwischenboden 33 nie unbedeckt sind.
-
Die Inbetriebnahme der Maschine erfolgt, indem der Behälter 30 oberhalb
des Zwischenbodens 33 bis zu einer Höhe reichlich oberhalb der Platten 56 mit Glaskugeln
von 3 mm Durchmesser angefüllt wird.
-
Darüber werden Glaskugeln von einem halben Millimeter Durchmesser
geschichtet, die die Wirbelschicht bilden sollen, und zwar in einer solchen Menge,
daß die Wirbelschicht sich nahezu bis obenhin erstreckt.
-
Die Schlitze33 im Zwischenboden 33 und 62 s in der Deckplatte 62 sind
gerade etwas weniger als 3 mm breit, so daß die größeren Glaskugeln nicht in die
Luftkammer entweichen können.
-
Vor dem Füllen wird das zu behandelnde Gewebe oder ein Aufnahmestück
in die Wirbelschicht eingeführt, an welches das zu behandelnde Gewebe angehängt
werden kann.
-
Das Gewebe wird mittels der Walze 53 an die Nadeln46 herangeführt
und unter die Maschine hinab und anschließend durch die Einlaß- und Dichtungseinrichtung
in den Behälter in vertikaler Richtung aufwärts geführt.
-
Sodann wird durch das Rohr 34 die zur Erzeugung der Wirbelschicht
erforderliche Luft in die Luftkammer eingelassen und die Temperatur derWirbelschicht
mittels der Heizeinrichtung auf den erforderlichen Wert gebracht.
-
Das Trocknen und Strecken des Gewebes verläuft sodann als kontinuierlicher
Vorgang, wobei das behandelte Gewebe mittels der Walze 54 von der Streckeinrichtung
abgestreift und fortgeführt wird.
-
Die Streckplatten 41 sind gegen die Kettenglieder 40 abgesetzt und
in der durch die Kettenbolzen bestimmten Ebene angeordnet, so daß sie die Umlenkung
an den Kettenrädern nicht behindern.