SE455426B - Sett och anordning for homogen hojning av luggarnet i ett luggmaterial - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 40 455 426 Vidare är det allmänt känt att apparatur kan användas för styrning av luft eller vattenånga under tryck in i ytan av textilmaterial för förändring av läget av eller modifiering av de termieka egenskaperna hos fibrer eller garner däri för astadkommande av en ändring i ytutseendet av sadana material.

I den amerikanska patentskriften 3 010 179 beskrivas en appa- rat för behandling av syntetiska luggmaterial genom styrning av ett flertal stralar av torr ange från samlingsrör pa ytan av det rörliga materialet för avböjning och desorientering av luggfibrerna i omraden som kommer i kontakt med ångan och där- efter torkas materialet och upphettas för varmhärdning av de avböjde fibrerna och ástadkommande av en synlig effekt för astadkommande av päleliknande material. I den amerikanska patentskriften 2 563 259-beskrivas ett förfarande för mönst- ring av ett luggflockmaterial genom styrning av flera luft- strömmar på materialets flockyta före slutlig härdning av bin- demedlet vari fibrerna är inbäddade för omorientering av lugg- fibrerna och ástadkommande av vissa mönster däri. Den ameri- kanska patentskriften 3 585 D98 beskriver en apparat för be- handling med varm luft eller torr ånga av luggytan av ett material för avlägsnande av spänningar i de syntetiska fibrer- na och àstadkommande av en desorientering och krusning av fib- rerna genom materialet. I den amerikanska patentskriften 2 241 222 beskrivas en apparat uppvisande ett flertal stralmun- stycken för styrning av luft eller ange under tryck vinkelrätt in i en luftig materialyta för höjning och krusning av luggen i materialet. I den amerikanska patentskriften 2 110 118 be- skrives ett förgreningsrör uppvisande en smal spalt för styr- ning av tryckluft mot ytan av ett material innehållande grup- per av tofsar för uppruggning av tofsarna under en textilbe- handlingsoperation.

Fastän det i ovan angivna patentskrifter allmänt indike- ras att tryckluft eller -anga kan användas för förändring av ytutseendet av material är de däri beskrivna anordningarna ej lämpade för homogen höjning av luggarner i ett luggmaterial.

Vid modifiering av ytuteeendet hos ett relativt rörligt substrat, sasom ett textilluggmaterial genom anbringande av en ström av fluidum uppstår manga svårigheter vid reglering av flödet, trycket och riktningen av strömmen med tillräcklig tillförlitlighet och noggrannhet för att homogen höjning av 10 15 20 25 30 35 40 455 426 luggarnerna skall åstadkommas. Svårigheter uppstår med avseen- de pa effektiv hantering av fluider av mycket hög temperatur under det att en homogen temperatur upprätthalles i fluidum- strömmen över bredden av ett rörligt material samt med avseen- de pa reglering av snabb aktivering och deaktivering av den upphettade strömmen medelst konventionella ventiler anordnade i ledningarna för upphettat fluidum.

När ett upphettat fluidum, såsom upphettad luft eller vattenånga anbringas pa ytan av ett material i form av en eller flera strömmar anordnade på avstånd längs ett lang- sträckt förgreningsrör uppstår svårigheter med avseende pa bibehållande av en homogen temperatur i strömmen eller ström- marna över förgreningsledningens hela bredd. Om upphettat fluidum under tryck införas i förgreningsledningen från ett enda ställe längs dess längd och skall uttömmas ur en lang- sträckt smal spalt eller ett flertal öppningar anordnade längs förgreningsledningens längd ger de varierande avstanden för flödet av fluidet genom förgreningsledningen och fran källan för upphettning av fluidet upphov till varierande temperatur- förluster i fluidet och därigenom uppkomna temperaturskillna- der i fluidumströmmarna som strömmar ut ur förgreningsledning- en. Enligt uppfinningen är det betydelsefullt att alla ström- mar som stöter emot materialet med säkerhet har en väsentligen homogen temperatur. Dessutom kan föroreningar i det upphettade fluidet lätt blockera och sätta igen små individuella strål- munstycken i en tryckfluidumapplikator, vilket medför spilltid för rensning av den blockkerade delen av behandlingsapparatu- ren och materialproduktförluster på grund av felaktig behand- ling av materialet under en sådan blockering.

I samband med uppfinningen avses med uttrycket “fluidum“ gasformiga, vätskeformiga och fasta flytande material som kan styras såsom en eller flera sammanhängande strömmar under tryck mot ytan av ett substratmaterial. Uttrycket "gas" inne- fattar luft, vattenånga eller andra gasformiga eller angformi- ga medier, eller blandningar därav, som kan styras såsom en eller flera sammanhängande strömmar under tryck. Uttrycket "substrat" är avsett att definiera ett luggmaterial vilket som helst, vars yta kan bringas i kontakt med en eller flera strömmar under tryck av fluidum sa att luggarnens lutning för- ändras. 455 426 10 15 20 25. 30 35 Föreliggande uppfinning avser följaktligen ett sätt för homogen höjning av luggarner i ett luggmaterial under fram- flyttning och uppvisande en termiskt modifierbar luggarnyta och ett underlag förenat därmed och med en luggarnavböjning i generellt en riktning i förhållande till ytan, genom anbring- ande av ett upphettat fluidum under tryck på ytan av luggmate- rialet länge en kontinuerlig linje som utsträcker sig över bredden av materialet, kannetecknat av a) åstadkommande av en långeträckt reservoar av homogent upphettat fluidum under tryck som utsträcker sig över mate- rialets väg; b) astadkommande av en tunn långsträckt, noggrant defi- nierad fluidumström inuti reservoaren, vilken ström utsträcker sig längs längden av reservoaren; c) utskjutande av strömmen direkt och utan avbrott från reservoaren in i luggytan och underlaget därför, vid en vinkel som ej understiger cirka 90° till riktningen för den relativa framflyttningen där strömmen kommer i kontakt med luggytan; d) fixering av det relativa läget av materialytan på avstånd men nära intill reservoaren; e) astadkommande av förflyttning av materialet i förhal- lande till och in i den utskjutande strömmen fran reservoaren i en riktning som är motsatt riktningen för avböjning av luggarnytan; och f) upprätthållande av temperaturen och trycket av den upphettade fluidumetrömmen vid en homogen nivå längs längden därav, vilken nivå är tillräcklig för omorientering och varm- härdning av luggarnen som bringas i kontakt med den upphettade fluidumströmmen i ett generellt homogent upprättstaende läge som är generellt vínkelrät mot underlaget.

Enligt en utföringsform av uppfinningen tillhandahalles också ett förbättrat förfarande för upprätthållande av tempe- raturen i upphettat fluidum inuti reservoaren genom a) styrning av fluidum under tryck in i fluidumreser- voaren genom ett flertal inloppsställen anordnade på avetand längs längden av den långsträckta reservoaren; b) matning av energi till varje inloppsställe med homo- gen hastighet för upphettning av gasen under tryck som passe- rar därigenom vid varje individuellt inloppsställe; 10 15 20 25 30 35 40 455 426 c) bestämning av temperaturen av det upphettade fluidet som passerar in i reservoaren vid varje inloppsställe; d) stegvis justering av flödet av fluidum genom varje inloppsetälle i motsvarighet med temperaturbestämningarna för upprätthållande av en homogen temperatur i fluidet som passe- rar in i reservoaren vid var och en av de pa avstand anordnade inloppsställena; e) bestämning av temperaturen av det upphettads fluidet vid varje enstaka ställe inuti reservoaren; och f) homogen och kollektiv justering av energin som inma- tas för upphettning av fluidet vid vart och ett av de ps av- stand anordnade inloppsställena i motsvarighet med nämnda tem- peratur, varigenom temperaturen av fluidet inuti reservoaren upprätthålls: vid en önskvärd temperaturnivà.

Uppfinningenyavser även en apparat för behandling enligt uppfinningen av ett luggmaterial som förflyttas i en väl defi- nierad bana, genom anbringande av fluidum under tryck pà ytan av materialet för homogen förhöjning av luggarn däri, känne- tecknat av a) en langeträckt reservoaranordning som utsträcker sig tvärs över substratbanan pa avstånd men nära intill denna för mottagande av fluidum under tryck och varmed en tunn, lang- sträckt noggrant definierad íluidumström skall åstadkommas som skall var styrd mot ett motsvarande tunt, lángsträckt, nog- grant definierat områds pa substratytan; b) en smal, lángstråckt, fluidumutsläppsspaltanordning som star i förbindelse med reservoaranordningen och utsträcker sig längs längden därav pa avstånd men nära intill substrat- ytan för styrning av nämnda noggrant definierade fluidumström- mar fran reservoaranordningsn pa motsvarande noggrant defi- nierade omraden av substratytan; c> en blockeringsanordning inuti reservoaranordningen för blockering av ett noggrant definierat parti av fluidum- strömmen på åtminstone ett ställe längs längden därav varige- nom det blockerade partiet av fluidumströmmen skall förhindras att passera genom spaltanordningen och att komma i kontakt med motsvarande noggrant definierade områden pa substratytan mot- etaende det blockerade partiet av fluidumströmmen och för upp- delning av strömmen i åtminstone tva tunna, noggrant defi- nierade fluidumströmmar kollektivt anordnade pà avstånd över 10 20 25 30 35 455 426 ' i Bubetratbanan, vilka strömmar individuellt bringae i kontakt med motsvarande tunna, noggrant definierade områden av aub- stratytan; d) en anordning för förflyttning av substratytan i banan och igenom nämnda noggrant definierade fluidumströmmar.

I det följande förklaras uppfinningen närmare med hän- visning till de bifogade ritningarna varpå fig. 1 viser en schematisk, total sidovyavbildning i höjdled av anordningen för àetadkommande av homogen höjning av luggarner i ett rör- ligt subetrat i enlighet med föreliggande uppfinning; fig. 2 visar en förstorad schematisk frontvy i höjdled av applikatorsektionen för upphettat fluidum under tryck i anordning- en i fig. 1 som belyser en anordning av komponentdelarna därav för tillhandahållande av såväl upphettad som relativt sval tryck- gas till ett förgreningsrör för fördelning av varm gas i applika- torn; fig. 2A visar ett schematiskt blockkopplingsschema som indi- kerar det sätt varpå elektrisk energi matas till samlingen av upp- hettningsanordningar i fig. 1 och 2 för reglering av temperaturer- na av tryckfluidet som matas därifrån till förgreningsröret för fördelning av upphettat fluidum; fig. 3 visar en förstorad schematisk perspektivvy av en del av förgreningsröret för fördelning av varm gas i fig. 1 och 2 med' partier bortbrutna och visade í sektion för belysande av vissa av de inre komponenterna och en mellanläggsanordning som användes i den långsträckta spalten i förgreningsröret för att det relativt _ sett rörliga substratet skall tilldelas ett önskvärt ytmönster; fig. 4 visar en schematisk sektionsvy i höjdled av förgre- ningsröret för fördelning av upphettad gas i fig. 3 och visar dessutom användningen av fördelningsanordningen för tryckkylgas för selektivt förhindrande av att partier av den upphettade gasen uttömmes ur förgreningsröret för åstadkommande av ett mönstrat utseende hos substratet; ' fig. 5 visar en schematisk sektionsvy av en del av förgre- ningsröret för fördelning av varm gas visat i fig. 4, generellt tagen längs linjen V-V i fig. 4 och betraktad i pilarnas riktning; fig. 6 visar en schematisk sektionsvy i höjdled av en modi- fierad form av förgreningsröret för varm gas med mellanläggsanord- ningen avlägsnad från fördelningsspalten för varm gas i förgre- níngsröret och med endast fördelningsanordningen för den svalare 10 15 20 25 30 35 40 455 426 gasen utnyttjad för reglering av uteläppet av varm gas från spalten; fig, 7 visar en schematisk sektionsvy av delar av för- greningsröret i fig. 6 tagen generellt längs linjen ÜII-VII däri och betraktad i pilarnas riktning; fig. B visar en förstorad schematisk perspektivvy av en mallanlâggeanordning som användes tillsammans med förgrenings- röret för varm gas för fördelning av gasen i närbelägna ström- mar pa ytan av ett subetrat; och fig. 9 och 10 belyser schematiskt användningen av be- handlingsapparaten enligt uppfinningen för höjning av luggen i ett textilluggmaterialsubstret uppvisande ett luggarnskikt med väsentligen en riktning i materialet.

Uppfinningen innefattar allmänt ett förfarande för homo- gen höjning av luggarn i luggmaterial uppvisande en initiell lutning hos luggarn i en riktning genom anbringande av en ström av upphettad gas pa luggytan under relativ rörelse av materialet i en riktning som allmänt är motsatt riktningen för lutningen hos luggarnen.

Enligt uppfinningen utnyttjas ett fluidum, exempelvis luft, under tryck och vid höga temperaturer, exempelvis 150~370°C, som matas till förgreningsröret och styrs fran spalten generellt vinkelrätt mot framflyttningsriktningen för det rörliga eubetratet under det att utsläppet av den varma luften fran spalten regleras för styrning av densamma i form av en eller flera smala, exakt definierade strömmar, som elar mot substratytan och dörvid åstadkommer omorientering av luggarnen.

Apparaten enligt uppfinningen innefattar en fluidumhan- teringsanordning för upprätthållande av homogen fördelning av det upphettade fluidet över hela längden av förgreningeröret och förgreningsrörsspalten. Lämpligen matas omgivningsfluidum, såsom luft, under tryck till varje upphettningeanordning genom individuella ledningar, som var och en innehåller en fluidum- flödesmätventil för oberoende och exakt reglering av fluidum- flöde genom varje upphettningsanordning. Upphettningsanord- ningarna är elektriskt parallellkopplade med en gemensam effektkälle och en temperaturavkänningsanordning, såsom ett termoelement, är anordnat i eller närliggande utloppet för upphettat fluidum fran varje upphettningsanordning till för- 10 15 20 25 30 35 40 455 426 greningsrörkammaren. Varje termoelement är kopplat till en temperaturregistreringsanordning där den individuella fluidum- utloppstemperaturen från varje upphettningsanordning kan iakt- tagas. En enda avkännande anordning i form av ett termoelement som är anordnat centralt i fluidumfördelningsförgreningsröret är operativt kopplad till en effektregleringeanordning i upp- hettningsanordningarnas gemensamma kraftförsörjningsmatarled- ning. När fluidum under tryck och ström matas initiellt till varje upphettningsanordning iakttages de invividuella fluidum- utloppstemperaturerna för varje upphettningaanordning och eventuella variationer i sadana temperaturer balanseras exakt till en gemensam temperatur genom stegvis justering av flui- dumflödet genom en eller flera av upphettningsanordningarna genom användning av nämnda doseringsventiler. När följaktligen temperaturerna i utgående fluidum från upphettningsanordning- arna är homogent balanserade kan temperaturen i förgreninga- rörkammaren därefter avkännas pa ett enda ställe längs längden därav för reglering av kraftföreörjningen homogent-och simul- tant till samtliga upphettningsanordningar.

Eftersom fluidumflödet genom varje upphettningsanordning kan justeras stegvis för homogen balansering av temperaturerna hos därifrån utgående fluidum är det onödigt att därefter övervaka individuellt och att reglera separat strömmen som matas till varje upphettningsanordning för upprätthållande av homogen temperatur över förgreningsrörets längd., Lämpligen användes även en anordning för cirkulering av ett värmeöveringsfluidum genom en bärarvals som anordnar ett rörligt substrat i läge nära förgreninge-fördelningsröret för upphettat fluidum för åstadkommande av kontakt med de upphet- tade fluidumströmmarna. Värmeöverföringsfluidet åstadkommer homogen överföring av värme över valsene yta och förhindrar kaetning eller distorsion av valsen under behandlingsopera~ tioner pa grund av ojämn upphettning av ytan av valsen vid lokal kontakt med behandlingsmediet av upphettat fluidum.

Fa ritningarna visas en föredragen utföringsform av en anordning för genomförande av sättet enligt uppfinningen. I fig. 1 visas en schematisk sidovy i höjdled av den totala behandlingsanordningen enligt uppfinningen. Såsom är visat schematiskt styrs kontinuerligt en obestämd längd av substrat- från ett förråd, material, såsom ett textilmaterial 10, såsom 10 15 20 25 30 35 40 455 426 en vale 11, medelst drivna matarvalsar 12, 13 med variabel hastighet till en anordning för behandling med upphottet fluidum under tryck som allmänt betecknas 14. Det transporte- rade materialet 10 uppbäres under pàföringen av upphettat fluidum därpå genom att det passerar över en bärvala 16 och det íluidumbehandlade materialet styrs därefter med drivna upptagningevalsar 18, 19 med variabel hastighet till en mate- risluppsamlingsvals 20.

En konventionell materíalkantstyranordning 21 som är välkänd inom tekniken kan vara anordnad i materialets väg mellan matarval- sarna 12, 13 och fluídumbehandlingsanordningen 14 för upprätthål- lande av riktig lateral linjerättning av materialet under dess passage över bärvalsen 16. Hastigheten av matarvalsarna 12, 13, bärvalsen 16 och avtagningsvalsarna 18, 19 kan regleras på känt sätt för åstadkommande av önskvärd hastighet av materialtransport och önskvärda spänningar i materialet som inträder, passerar ge- nom och lämnar fluidumbehandlíngsanordníngen 14.

Såsom är visat i fig. 1 och 2 innefattar behandlingsanord- ningen 14 med fluidum under tryck ett långsträckt förgreningsrör 30 för utsläpp av upphettad gas som utsträcker sig vinkelrätt över materialets 10 transportväg och som uppvisar en smal, lángsträckt utsläppsspalt 32 för styrning av en ström av upphettad gas, såsom luft, under tryck in i ytan av materialet och under en vinkel som är allmänt vinkelrät mot uiktningen för framf1yttning'därav.över 'bärvalsen 16. ' Gas, såsom luft, under tryck matas till det inre av utsläpps- förgreningsröret 30 medelst en luftkompressor 34 som är kopp- lad via luftledningen 36 till motstående ändar av ett långsträckt kalluftförgreningsrör eller en sådan samlingsledníng 38. I luft- ledningen 36 är en huvudregleringsventil 40 och en lufttrycksreg- leringsventil 42 anordade för reglering av flödet och trycket av luften till förgreningsröret 38. Ett lämpligt luftfilter 44 till- handahàlles också som medhjälper till avlägsnandet av föroreningar från luften som passerar in i kalluftförgreningsröret 38.

Luft under tryck i kalluftförgreningsröret 38 styrs från för- greningsröret 38 till den inre kammaren i varmluftutsläppsförgre- ningsröret 30 genom en samling 46 av individuella elektriska upp- hettningsanordníngar, varav två, 48, är visadei fíg. 2. Varje upp- hettningsanordning är genom ínlopps~ och utloppsledníngar 50 res- 10 15 20 25 30 35 40 455 426 ' 10 pektive S2 kopplade belägna på homogena avstånd längs längden av de två förgreningsrören 38, 30 för upphettning och homogen fördel- ning av tryckluft från förgreningsröret 38 längs utsläppsförgre- ningsrörets 30 hela längd. Typiskt kan för ett 1,5 m långt utsläpps- förgreningsrör 24 stycken 1-kW elektriska upphettningsanordningar användas med upphettningsanordningens utloppsledningar S2 anord- nade med 6,S-cm centrumavstånd längs förgreningsrörets längd användas så- som upphettningssamlingen 46. Samlingen av upphettningsanordníngar 46 kan vara inneslutna i en lämplig isolerande kåpa.

I varje inloppsledning 50 till varje upphettningsanord- ning 48 i samlingen av upphettningsanordningar är en manuellt jus- terbar fluídumflödesmätventil 61 anordnad för exakt reglering av flödeshastigheten av tryckluft från förgreningsröret 38 genom var och en av respektive upphettningsanordningar 48. Yentilerna kan typiskt vara av-nâlventiltyp för exakt flödesreglering och använd- ningen därav förklaras i det följande.

I luftutloppsledningen 52 till varje upphettningsanordning är en temperaturavkännande anordning belägen, exempelvis ett ter- moelement, varvid läget av endast ett sådant, 54, är visat i fig. 2, för mätning av temperaturen av den utströmmande luften från varje upphettningsanordning. Vart och ett av termoelementen 54 är elektriskt anslutet genom lämpliga ledningar (visat genom ledning ar S5 i fig. Z och ZA) till en konventionell elektrisk diagram- skrivare 58varvidsamtliga lufttemperaturer i utloppsledningarna från upphettningsanordningarna kan iakttagas och övervakas visu- ellt eller genom en hörbar signal. Elektrisk ström matas homogent såsom fordras till de individuella upphettningsanordningarna från en gemensam kraftförsörjningskälla som allmänt betecknas 60.

J Såsom är visat i fig. ZA är de elektriska upphettningsanord- ningarna 48 kopplade parallellt medelst en lämplig elektrisk led- ning 22 till det gemensamma nätaggregatet 60. I nätaggregatmatar- ledningen till de individuella upphettningsanordningarna 48 är en škonventionell strömregleríngsanordning 24 anordnad, såsom en kisel- reglerad likriktare, modell 7301, tillverkad av Electronic Control Systems. I den inre kammaren i det lângsträckta förgreningsröret 30 är en temperaturavkännande anordning eller ett termoelement 26 (fig. ZA) anordnat i ett mittparti längs dess längd, som är elek- triskt ansluten till en konventionell temperaturregleringsanord- ning 28, såsom en modell 6700 regleríngsenhet tillverkad av Electronic Control Systems. Tempèraturregleringsanordningen 28 är elektriskt kopplad på känt sätt till strömregleringsanordníngen 10 15 20 25 30 35 455 426 11 24 så att en önskvärd temperatur kan upprätthållas i kammaren i utsläppsförgreningsröret 30 genom periodisk matning av homogen elektrisk energi till upphettníngsanordningarna 48 i samlingen 46.

Utsläppsförgreningsröret för upphettad gas under * 1 tryck användes enligt uppfiinningen för homogen höjning av termoplastluggarner i ett luggmaterial uppvisande ett ge- nerellt homogent luggskikt med en riktning, såsom luggmateríal som bildas genom skärning av luggarner hörande till en stickad materialkonstruktion med dubbelt underlag för bildning av två luggmaterialbanor. Med ett sådant förfarande för luggmaterialfram- ställning är luggarnerna i de två materialbanorna i allmänhet ho- mogent avböjda i en riktning motsatt riktningen av materialför- flyttningen under skärningsoperationen.

Såsom är schematiskt visat i fig. 9 och 10 har det visat sig att när ett luggmaterial med avböjning i en riktning får passera den smala långsträckta~utsläppsspalten 32 till förgreningsröret 30 i en förflyttningsriktning motsatt riktningen för avböjning av luggarnerna kommer överraskande nog de avböjda luggarnerna att givas en upprättstående ställning, generellt vinkelrätt mot ytan av luggmaterialet och den upphettade gasströmmen som slår mot materialytan varmhärdar luggarnerna i ett sådant läge. Pig. 9 och 10 belyser luggmaterialsubstratet 106, luggarnerna 108, deras av- böjningsríktning däri och riktningen varmed den upphettade gas- strömmen 110 slår mot luggytan. Såsom framgår därav skall före- trädesvis gasströmmen 110 såsom belyses medelst pilarna, slå mot materíalytan med en vinkel av cirka 90° eller större till rikt- ningen för materialförflyttníng för att luggarnerna skall härdas i homogen upprättstående ställning. Om materialet tvingas att passera i en annan riktning än en riktning vinkelrätt mot avböj- níngsriktningen för dess luggarner eller om strömmen av gas under tryck styrs på ett annat sätt än inom angivna vinklar, blir lugg- garnerna ej homogent upprättstående utan avböjes antingen ytter- ligare eller desorienteras slumpvis i luggmaterialytan. .f _. šåsom framgår av fig. 3, 4 och 6 bildas förgreningsröret 30 för utsläpp av upphettad luft av övre och lägre väggsektioner 62, 64, som är avlägsningsbart fastsatta vid varandra medelst någon lämplig fästanordning, såsom på avstånd belägna bultar 66 så att den inre kammaren 68 i förgreningsröret bildas såväl som motstå- ende parallella väggar 70, 72 till den långsträckta utsläppsspal- ten 32. 10 15 20 25 30 35 455 426 12 Före utsläppet genom spalten 32 styrs upphettad luft som passerar in i kammaren 68 till förgreningsröret 30 från utlopps- ledningarna 52 av samlingen av upphettníngsanordningar 48 bakåt och därefter framåt i en omkastníngsväg genom förgreningsrörkamma- ren (såsom är indíkerat medelst pilarna) genom en styrplatta 74 som bildar en smal långsträckt öppning bakåt i kammaren 68 för passage av luften från den övre till den lägre delen av kammaren.

Styrplattan 74 åstadkommer följaktligen mer homogen fördelning av luften i förgreningsrörkammaren och underlättar vidare upprätthål- landet av homogen lufttemperatur och homogent lufttryck i förgre- ningsröret. Styrplattan 74 uppbäres i förgreningsrörkammaren 68 medelst distanshylsor 76 som omger bultarna 66.

Såsom bäst framgår av fig. 4-7 finns ett flertal kalluftut- släppsöppningar 78 anordnade i väggytan 72 av den lägre väggsek- tionen 64 av förgreningsröret och anordnade på avstånd längs läng- den av utsläppsspalten. Varje utsläppsöppning är individuellt kopp- lad via en lämplig böjlig ledning 80 och en magnetventil 82 till ett kalluftförgreningsrör 84 som i sin tur är kopplat till luft- kompressorn 34 medelst ledningen 86 (fig. 2). En huvudreglerings- ventil 88, en lufttrycksregleringsventil 90 och luftfilter 92 är anordnade i ledningen 86.

I fig. 2 belyses schematiskt att var och en av de individuel- la magnetventilerna är elektriskt operativt ansluten till en lämp- lig mönsterregleringsanordning 94 som sänder elektriska impulser .varigenom utvalda magnetventiler öppnas och stängs i enlighet med i förväg bestämd mönsterinformation. Olika konventionella mönster- regleringsanordningar välkända inom denna teknik kan användas för aktivering och deaktiveríng av ventílerna i en önskvärd sekvens.

Typiskt kan mönsterregleringsanordningen vara av en sådan typ som beskrives i den amerikanska patentskriften 3 894 413.

Såsom framgår av fig. 4 och 6 är var och en av kalluft- utaläppsöppningarna 78 anordnad i den lägre väggytan 72 av förgraningerörspalten 32 och kan användas såsom anges i stam- ansökan SE-8008983-3 för styrning av en diskret ström av rela- tivt kall luft tvärs över utsläppsspalten för upphettad luft i en riktning vinkelrätt mot passagen av upphettad luft därige- nom. För de kallare luftströmmarna upprätthålla: trycket vid ett värde som är tillräckligt för effektiv blockering och hej' 10 15 20 25 30 35 455 426 13 dande av passage av upphettad luft genom spalten i det parti eller de partier vari kalluftströmmarna utsläppe. Genom akti- vering och deaktivering av de individuella strömmarna av kalluft medelst magnetventilerna 82 i enlighet med information fran en mönsterregleringsanordning 94 kan följaktligen upphet- tad luft under tryck, som passerar genom spalten, styras i en eller flera distinkta strömmar som slår mot materialytan som är under förflyttning pa ett önskvärt ställe varigenom en mönstereffekt kan aetadkommas i ytan av materialet 10 da detta passerar uteläppningsförgreningsröret. Den kallare luften som blockerar passagen av upphettad luft passerar ut ur spalten i stället för den upphettade luften och avlade runt eller in i materialytan utan att förändra materialets termiska karakte- ristika eller att anmärkningsvärt störa garnerna eller fibrer- na däri. Man bör lägga märke till pilarna som indikerar luft- flödet i fig. 4, 6 och 7, För att det skall garanteras att den kallare blockeringsluften halles tillräckligt kall så att den ej påverkar eller termiskt modifierar materialet kan omgiv- ningsluften kylas ytterligare innan den utsläpps över förgre- ningerörspalten 32 genom anordnande av ett kallvattensamlings- rör 95 varigenom kalluftledningarna BO passerar.

Fastän blockeríngsanordningen innefattande kalluft under tryck som speciellt beskrivits här föredrages för reglering av utsläppet av strömmarna av upphettad gas under tryck är det uppen- bart att andra typer av bloàkeríngsanordningar, såsom rörliga styrplàtar eller liknande, kan användas i den långsträcka spalten 32 för selektivt förhíndrande av passage av den upphettade luften under tryck in i materialet. _ . _ När fluidumbehandlíngsapparatenïinítiellt startas.matas elek- trisk ström homogent till upphettníngsanordníngarna 48 i samlingen 46 av upphettningsanordníngar från ett,kraftförsörjningsaggregat 60 och tryckluft får passera genom upphettningsanordníngarna från luftkompressorn 34. Temperaturregleríngsenheten 28 inställes på en utvald temperatur. När lufttemperaturen i utsläppsförgreníngs- rörkammaren, mätt medelst termoelementet 26, när det önskvärda temperaturvärdet íakttages de individuella utloppslufttemperatu- rerna i utloppsluftledningen från varje individuell upphettnings- anordning på diagramskrívaren S8. Om det finns någon temperatur- dífferens mellan någon eller flera av de individuella upphettnings- anordningarnas utloppslufttemperaturer som iakttages pá diagram- 10 15 ZÛ 25 30 35 40 455 426 14 skrivaren 58 justeras nålregleríngsdoseringsventilen 61 i upphett- ningsenheten eller -enheterna,vari en avvikelse iakttages manuelltmed en stegvis avvikande mängd för ökning eller minskning av luftflödet genom upphettningsanordningen varigenom temperaturen av luften som utträder från den individuella upphettningsanordningen minskar eller ökar motsvarande. Följaktligen kan de individuella utlopps- lufttemperaturerna från hela samlingen av upphettningsanordningar balanseras exakt genom stegvis justering av luftflödet därigenom till en homogen temperatur varigenom toleransvariationer för upp- hettningsanordníngsframställning eller mindre flödesvariationer í upphettningsanordníngarna i fluidumflödessytemet kompenseras. Där- efter kan en homogen temperatur upprätthàllas över hela längden av utsläppsförgreningsrörkammaren genom justering av strömtillför- seln till samtliga upphettningsanordningar homogent genom den enda avkännande anordningen 26 innefattande ett termoelement och cen- tralt anordnad i förgreníngsrörkammaren.

Lämpligen innefattar apparaten också en anordning för cirkulation' av värmeöverföringsfluidum genom det inre av den roterbarabärval:. sen 16 (fig. 1) över vilken den kontinuerliga längden av substrat passerar under kontakt med det upphettade fluidet från fludiumför- delníngsförgreningsröret 30. Det är uppenbart att när strömmen el- ler strömmarna av upphettat fluídum under tryck slår mot ytan av substratet för termisk modifiering och åstadkommande av en önsk- värd visuell ändring däri upphettar också det upphettade fluidet den underliggande närliggande ytdelen av bärvalsen 16. En sådan lokal upphettning av bärvalsen kan åstadkomma differentierad ter- misk expansion och sammandragning av valsen längs dess längd spe- ciellt när substratet,som flyttas,h6jd8S t6mPOTårt under bearbet- níngsoperationerna. Sådan differentierad expansion och sammandrag- ning av bärvalsen 16 kan ge upphov till kastning och distorsíon av valsytan närliggande utsläppsspalten 32 av förgreningsröret 30 vilket skulle medföra att materialsubstratet som uppbäres därpå kommer att vara beläget på olika avstånd från utsläppsspalten 32 längs längden av spalten och detta skulle medföra oregelbunden mönstring av substratet på grund av temperatur- och tryckskillna- der hos strömmarna av upphettat fluídum som slår mot substratytan.

För förhindrande av sådan kastníng eller distorsion och åtföl- jande oregelbunden mönstring av substratytan tíllhandahålles en anordning för cirkulation av ett fluidumvärmeöverföríngsmedium ge- nom den roterande valsen 16 under fluidumbehandlingsoperationer. 10 15 20 25 30 35 455 426 15 Såsom framgår av fig. 1 cirkuleras ett lämpligt fluidum, såsom kylt eller upphettat vatten, vattenånga eller dylikt, in i och ut ur det inre av valsen 16 från en lämplig förrådskälla allmänt be- tecknad 96, genom ledningsanordningar 91 anslutna till den centrala ihåliga bäraxeln till valsen. Apparaten för cirkulering av fluidum genom en roterande vals från ett stationärt fluidumförråd är väl- -fl .__ känd och kommersiellt tillgänglig inom denna teknik och kommer följaktligen ej att beskrivas närmare. En sådan cirkulatíonsappa- ratur kan typiskt utgöras av den typ som tillverkas under Varube- teckningen 8000 Series Rotary Union Joints, från Duff-Norton Com- pany of Charlotte, North Carolina.

Såsom antytts kan värmeöverföringsfluidet utgöras av kallt vatten eller av ett upphettat fluidum såsom vattenånga eller varmt vatten om det är önskvärt att total upphettning av substratet un- der fluidumbehandlingsoperationerna skall underlättas. Värmeöver- föringsfluídet som cirkulerar genom det inre av den roterbara val- sen 16 fördelar följaktligen den lokala upphettningen av ytan av valsen 16 närliggande förgreníngsrörutsläppsspalten 32 homogent över hela periferin av valsen, varigenom nämnda differentierade värmeexpansion och -kontraktion av valsen under behandlingsopera- tionerna förhindras.

För att skador på materialet genom närvaron av upphettad gas när materialmatningen hejdas, skall undvikas uppbäres förgrenings- röret 30 för het gas och dess upphettsningsanordningar 48 sväng- bart, såsom vid 97, och fluidumkolvanordningarna 98 utnyttjas för svängníng av förgreningsröret och dess utsläppsspalt bort från ma- terialets 10 väg., - Fíg. 3 'belyser en utforming av utsläppsförgrenings- röret För upphettad gas under tryck som innefattar en låhgsträokt mellanläggsanordning eller platta 99 uppvisande ett flertal långsträckta, allmänt parallella skåror 100, som~ t är anordnade homogent längs ena kanten av plattan och som är av- lägsningsbart anordnad i förgreningsrörkammaren 68 med den skårade sidokanten anordnad så att den utsträcker sig in i den långsträck- ta utsläppsspalten 32 så att med väggarna 70, 72 av spalten ett flertal motsvarande utsläppskanaler för upphettad luft bildas för styrning av smala diskreta strömmar av upphettad gas under tryck på ytan av textilmaterialet som förflyttas. Såsom framgår av fíg. 3 och 4 utsträcker sig skårorna 100 på plattan in i förgrenings- UI 10 15 20 25 30 35 40 455 426 16 rörkammaren 68 för den upphettade gasen så att ett lángsträckt inlopp bildas över och under plattan till var och en av utsläpps- kanalerna som bildas genom de skàrade kanterna av mellanlägget och väggarna 70, 72 av fördelningsrörspalten 32. Mellanläggsplat- tan har följaktligen ej endast till uppgift att styra gas under tryck till smala strömmar som skall släppas ut genom kanaler an- ordnade på avstånd, utan kanterna av mellanläggsplattan definierar de övre och lägre öppníngarna av de smala, långsträckta inloppen (se fig. 4) som användes såsom fällor och filtrerar bort främman- de partiklar som kan ingå i gasen under tryck under det att fort- satt flöde av gas under tryck runt partiklarna och genom kanalerna medges.

Det är följaktligen uppenbart att utsläppskanalerna som bil- das genom mellanläggsanordningen och utsläppsspalten styr ett flertal diskreta, individuellt på avstånd anordnade strömmar på och in i ytan av textilmaterialet som flyttas så att smala, på av- stånd anordnade allmänt parallella ledningar bildas som utsträcker sig i riktningen för förflyttningen av materialet förbi utsläpps- förgreníngsröret. Genom att temperaturen och trycket av strömmarna av upphettad gas hålles vid en tillräcklig nivå kommer luggmate- rialinnehållandê termoplastluggarner som kommer i kontakt med strömmarna av upphettad gas att krympa longitudinellt, sammanpres- sas i luggytan och varmhardas så att kontinuerliga distinkta faror bildas i materialet, vilket medger mönstring av ytan av material pe olika sätt. För att det'farade mönstret i materialet skall ändras behöver endast förgreningsrörbultarna 66 lossas och en existerande mellanläggsplatta ersättas med en annan mellan- läggsplatta uppvisande en annan storlek pá faror ochleller avstånd länge kanten av mellanläggsplattan. Pig. 8 belyser en annan mellanläggsplatta 102 uppvisande oregelbundna avstånd mellan mellanläggeskarorna 104 längs plattan för àstadkommande av en variation i mönstret som kan pâföras ytan av materialba- nan. Det är följaktligen uppenbart att olika ytmöneter kan pàföras banan som förflyttas enbart genom mellanläggsplattorna och utan ytterligare reglering av etrömmarna genom utloppen för kallare gas under tryck, såsom beskrivits tidigare.

Fig, 4 och 5 belyser användning av mellanläggsplattorna i kombination med utloppen för kallare gas under tryck i ut- släppeepalten 32 för astadkommande av mer invecklade eller detaljerade mönster i textilbanan. Såsom framgår av Fig. 5 är 10 15 20 25 30 35 455 426 17 utsläppsöppningarna 78 anordnade i kanalerna som bildad genom mellanläggsplattan och spaltväggarna 70, 72 för selektiv blockering av kanalerna med kall gas varigenom intermittent utsläpp av utvalda strömmar av upphettad gas medges för astad- kommande av ytmönster som kan variera över materialet samt i riktningen för förflyttning av materialet förbi utsläppsför- greningsröret. _ Pig. 6 och 7 belyser hur mönstring av materialet åstad- kommes genom användning av den làngsträckta spalten 32 och utloppsöppningar för kall gas under tryck utan användning av mellanläggsplattor. Sasom framgår av fig. 7 blockeras genom selektiv aktivering av matningen av strömmen av kall gas till vissa av utloppsöppningarna 76 i enlighet med möneterinforma- tionen, passagen av upphettad gas genom spalten 32 genom den kallare gasen i motsvarande områden av spalten för mönstring av materialet som förflyttas.

Exempel 1, av 461,5 g/m2 och en luggarnshöjd av 2,5 mm i icke färgad och Ett plyschsammetpolyesterluggmaterial, med en vikt icke varmhärdad form bearbetades med apparaten visad i fig. l med en bearbetningshaetighet av 3,6 m/min. Luggmaterialet hade en lugggarnsavböjning med en riktning och flyttades förbi den icke avbrutna utsläppsspalten i varmluftförgreningsröret i en riktning motsatt riktningen för avböjning av luggarnerna i materialet såsom belyses i fig. 9 och 10. Upphettad luft under tryck vid en temperatur'av l50°C i förgreningsröret och ett tryck av 0,011 MPa övertryck styrdes kontinuerligt mot lugg- ytan som framflyttades rätvinkligt däremot. Bredden av förgre- ningsrörutsläppsspalten var 0,4 mm. Luftströmmen som slog mot luggytan av materialet höjde luggen till ett allmänt homogent, upprättstaende vinkelrätt läge i förhållande till luggytan och underlaget av materialet. Det bearbetade materialet uppvisade ett homogent ytutseende med upprättstaende lugg.

I detta speciella utföringsexempel kan bearbetningshas- tigheten för luggmaterialet genom apparaten ökas genom förupp- hettning av materialet före dess passage förbi utsläppsförgre- ningsrörsspalten för upphettad luft. Typiskt kan materialet förupphettas genom infrarödupphettningsanordningar av känd typ och/eller genom upphettning av bärvalsen 16. .455l 426 10 18 Fastän det i exemplet anges typiska operationsbetingel- ser för behandling av textilluggmaterial och vävda material för ástadkommande av homogen höjning av luggarner är det uppenbart att behandlingefluidet och temperaturerna och betingelserna för fluidumbehandlingen kan variera beroende pà den speciella eubetratkonetruktionen och det speciella ytut- seendat som skall uppnås. Generellt gäller att högre tryck kan användas när utsläppespalten eller kanalerna bildade däri upp- visar mindre tvärsnittsdimension. Högre gastemperaturer kan också vara önskvärda när man utnyttjar en kall gas under tryck för reglering av flödet av strömmar av upphettad gas.

Claims (1)

1. /~. V? 455 426 Patentkrav 1- Sätt för homogen höjning av luggarner i ett luggmaterial under framflyttning och uppvisande en termiskt modifierbar lugg- garnyta och ett underlag förenat därmed och med en luggarnavböj- ning i generellt en riktning i förhållande till ytan, genom an- bringande av ett upphettat fluidum under tryck på ytan av lugg- materialet längs en kontinuerlig linje som utsträcker sig över bredden av materialet, k ä n n e t e c k n a t av a) åstadkommande av en långsträckt reservoar av homogent upphettat fluidum under tryck som utsträcker sig över materialets väg; b) åstadkommande av en tunn långsträckt, noggrant definierad fluidumström inuti reservoaren, vilken ström utsträcker sig längs längden av reservoaren; c) utskjutande av strömmen direkt och utan avbrott från reservoaren in i luggytan och underlaget därför, vid en vinkel som ej understiger cirka 900 till riktningen för den relativa framflyttningen där strömmen kommer i kontakt med luggytan; d) fixering av det relativa läget av materíalytan på av- stånd men nära intill reservoaren; e) åstadkommande av förflyttning av materialet i förhållande till och in i den utskjutande strömmen fràn reservoaren i en rikt- ning som är motsatt riktningen för avböjníng av luggarnytan; och f) upprätthållande av temperaturen och trycket av den upp- hettade fluidumströmmen vid en homogen nivå längs längden därav, vilken nivå är tillräcklig för omoríentering och varmhärdning av luggarnen som bringas i kontakt med den upphettade fluidum- strömmen i ett generellt homogent upprättstáende läge som är generellt vinkelrät mot underlaget. Z; Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att temperaturen av fluidet inuti reservoaren upprätthàlles ge- nom a) styrning av fluidum under tryck in i fluidumreservoaren genom ett flertal inloppsställen anordnade på avstånd längs längden av den långsträckta reservoaren; b) matning av energi till varje inloppsställe med homogen hastighet för upphettning av gäS@fl under tryck Sflm Passefaf 455 426 EQ därigenom vid varje individuellt inloppsställe; c) bestämning av temperaturen av det upphettade fluidet som passerar in i reservoaren vid varje inloppsställe; d) stegvis justering av flödet av fluidum genom varje in- loppsställe i motsvarighet med temperaturbestämningarna för upp- rätthállande av en homogen temperatur i fluidet som passerar in i reservoaren vid var och en av de på avstånd anordnade inlopps- ställena; e) bestämning av temperaturen av det upphettade fluidet vid varje enstaka ställe inuti reservoaren; och f) homogen och kollektiv justering av energin som inmatas för upphettning av fluidet vid vart och ett av de på avstånd an- ordnade inloppsställena i motsvarighet med nämnda temperatur, varigenom temperaturen av fluidet inuti reservoaren upprätthålles vid en önskvärd temperaturnivå. g

   3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att den lángsträckta strömmen utgöres av en gas. 4- Apparat för behandling enligt krav 1 av ett luggmaterial som förflyttas i en väl definierad bana, genom anbringande av fluidum under tryck på_ytan av materialet för homogên förhöjning av luggarn däri, k ä n n e t e c k n a t av g a) en lângsträckt reservoaranordning (30) som utsträcker sig tvärs över substratbanan på avstånd men nära intill denna förinotta- gande av fluidum under tryck och varmed en tunn, lángsträckt nog- grant definierad fluidumström skall åstadkommas som skall vara styrd mot ett motsvarande tunt, långsträckt, noggrant definierat område på substratytan; b) en smal, lángsträckt, fluidumutsläppsspaltanordning (32) som står i förbindelse med reservoaranordningen (30) och utsträcker sig längs längden därav på avstånd men nära intill substratytan för styrning av nämnda noggrant definierade fluidumströmmar från reservoaranordningen (30) pà motsvarande noggrant definierade om- råden av substratytan; c) en blockeringsanordning inuti reservoaranordningen för blockering av ett noggrant definierat parti av fluidumströmmen på åtminstone ett ställe längs längden därav varigenom det blockerade partiet av fluidumströmmen skall förhindras att pas- sera genom spaltanordningen (32) och att komma i kontakt med motsvarande noggrant definierade områden på substratytan mot- stående det blockerade partiet av fluidumströmmen och för upp- gr 455 426 delning av strömmen i åtminstone två tunna, noggrant definierade fluidumströmmar kollektivt anordnade på avstånd över substrat- banan, vilka strömmar individuellt bringas i kontakt med mot- svarande tunna, noggrant definierade områden av substratytan; d) en anordning för förflyttning av substratytan i banan och igenom nämnda noggrant definierade fluidumströmmar.