<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Vorrichtung zum Nassbehandeln von Spinnkuchen u. dgl.
Das vorliegende Verfahren und die Vorrichtung beziehen sich auf das Nassbehandeln von Spinnkuchen u. dgl., wobei die Spinnkuchen auf Waschstäbe aufgereiht und unter Traufenbädern hindurehgeführt werden. Nach dem Verfahren werden die Tragstäbe, kurz Waschstäbc genannt, in mehreren Etagen untereinander angeordnet und liegen in den Kerben von festen Tragleistenpaaren, welche längs der Maschine in jeder Etage zu beiden Seiten am Maschinengestell befestigt sind. Die Waschstäbe werden absatzweise und auf mechanische Art, von Kerbenpaar zu Kerbenpaar weiter transportiert.
Bei diesem Weitertransport der Waschstäbe benötigt man für die eigentliche absatzweise Fortbewegung nur eine verhältnismässig kleine Zeitspanne und kann dann die Waschstäbe in den Kerben desto länger der Einwirkung der Berieselung ausgesetzt lassen. Um den Waschprozess intensiv und gründlich zu gestalten, werden die Spinnkuchen an einzelnen Stellen jeder Etage auf maschinelle Art und Weise gedreht oder gewendet, indem man beispielsweise direkt um 180 umdreht, so dass das hängende Ende bei der nächstfolgenden Kerbe auf den Stab zu liegen kommt. Bei einer weiteren Verbesserung des Verfahrens werden die Spinnkuchen zum Zwecke der Nassbehandlung, und insbesondere um eine Beschädigung beim Umwenden zu vermeiden, in mehr oder weniger weitmaschige Gewebeumhüllungen eingeschlagen.
Zu diesem Zwecke kann man beispielsweise schlauchartige, aus Viskoseseide bestehende, gestrickte Umhüllungen verwenden, in welche der Kuchen hineingesteckt wird, und worauf die beiden freien Enden des Schlauches nach innen eingeschlagen werden, wodurch der Spinnkuchen ringartig verpackt wird. Nach dem Verfahren wird die Waschflüssigkeit für mehrere bzw. alle Etagen derselben Berieselungszone gleichzeitig ausgenutzt und von Etage zu Etage weiter tropfen gelassen. Um dies in einwandfreier Weise zu ermöglichen, ist weiter vorgesehen, dass die Behandlungsflüssigkeiten einer oberen Etage über jeder unteren Etage neu gesammelt und durch entsprechende Verteilungsvorrichtungen in analoger Weise wieder ebenso wie für die obere Etage verteilt werden.
Hiehei haben sich neben an und für sich bekannten Tropfrinnen insbesondere auch Tropfkästen bewährt, welche sich gleichzeitig über mehrere Waschstäbe erstrecken und welche mehrere Reihen von Tropflöchern enthalten, die sich in Vertiefungen des Kastenboden befinden und längs der einzelnen Waschstäbe in Reihen angeordnet sind. Nach dem Verfahren können in verschiedenen aufeinander folgenden Berieselungszonen verschiedenartige Rerieselungs-oder Behand] ungsbäder in Anwendung gebracht werden, so dass ein Teil oder auch alle Nassbehandlungsoperationen nacheinander durchgeführt werden können, welche die Spinnkuchen einer bestimmten Kunstseidensorte durchzumachen haben.
So kann man bei der Viskoseseide das Auswaschen von Salz und Säure, das Entschwefeln, das Bleichen, die verschiedenen Absäurungsoperationen, das gänzliche Auswaschen, das Avivieren, Ölen und sogar Schlichtebehandlung nacheinander vornehmen.
Die Vorrichtung zeichnet sich durch ein längliches, festes Rahmengestell aus, welches im Inneren den Bewegungsvorrichtungen einen kanalartigen Raum freilässt. Zu beiden Seiten im Inneren, der Länge nach, entsprechend den verschiedenen Etagen, sind feste durchgehende Tragleisten befestigt, die mit Kerben für die Waschstäbe versehen sind. In jeder Etage sind
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
welche es ermöglichen, die Traggestelle zu bewegen. Die Traggestelle sind zu beiden Seiten ebenfalls mit gekerbten Tragleisten für die Stäbe versehen, und die Kerben liegen in der Normallage neben den Kerben der festen Leisten. Bei den zusammenpassenden Kerbenabständen und Kurbelradien ermöglichen die beweglichen Traggestelle bei der Bewegung des Kurbelsystems eine absatzweise Versetzung der Stäbe, von den einen in die nächstfolgenden Kerben.
Die Traggestelle von sämtlichen Etagen können an denselben Tragstangen und Kurbeln befestigt sein, und sämtliche Kurbeln, bzw. ihre Antriebsachsen, können von einer gemeinsamen, längs der Maschine verlaufenden Antriebswelle aus vermittels Schnecke oder Schneckenräder oder mittels Kegelräder od. dgl. angetrieben werden. Um die Gewichte des beweglichen Traggestelles nicht zu gross werden zu lassen, und um die Antriebsmechanismen nicht zu stark zu beanspruchen, ist es zweckmässig, das Traggestell in mehrere nacheinander folgende Zonen zu unterteilen und die Kurbelbewegung von Zone zu Zone gegeneinander zu versetzen, z. B. um 180 , wodurch ein Gewichtsausgleich zustande kommt.
Hiebei ist dann durch entsprechende Ausgestaltung der Enden der beweglichen Tragleisten dafür zu sorgen, dass die Stäbe von dem einen beweglichen Traggestell auf das nächstfolgende weitergegeben werden.
Das Drehen oder Wenden der Spinnkuchen erfolgt zweckmässig an verschiedenen Stellen jeder Etage und zweckmässig in jeder Etage in jeder Zone mindestens einmal. An der betreffenden
EMI2.1
angebracht, welche die Spinnkuchen um einen bestimmten Betrag ihres Umfanges umdreht oder umkippt. Dies kann beispielsweise in dem Augenblick geschehen, wo der betreffende Kuchenstab von der einen zur nächstfolgenden Kerbe transportiert wird.
Um das Umkippen der Spinnkuchen in besonders zweckmässiger Weise zu ermöglichen, kann man den Kerbenabstand an der betreffenden Stelle, wo die Spinnkuchen eines Waschstabes umgewendet werden sollen, grösser nehmen, als an den übrigen Teilen der Maschine.
Hiedurch schafft man sich den notwendigen Platz nicht nur für das Wenden der Kuchen, sondern auch für die Wendevorrichtung und ihre Bewegung. Der vergrösserte Kerbenabstand an der betreffenden Stelle macht alsdann eine Hilfstransportvorrichtung für diese Stelle nötig, welche den betreffenden Waschstab, unabhängig von der übrigen Versetzvorrichtung, durch die kurbelbeweglichen Traggestelle, von der einen nach der weiter entfernten Kerbe hinüber transportiert.
Sämtliche Mechanismen, sowohl für die Bewegung der beweglichen Traggestelle, als auch für die Hilfsmechanismen, können zusammengekuppelt und von einer einzigen Hauptantriebswelle aus angetrieben werden. Der Antrieb dieser Letzteren ist zweckmässig intermittierend zu gestalten und so einzuregulieren, dass die Bewegungszeiten relativ klein und die Ruhepausen und die Berieselungszeiten relativ gross werden.
Unter Spinnkuchen, wie sie nach vorliegendem Verfahren und mit der beschriebenen Vorrichtung verarbeitet werden sollen, sind in allererster Linie die beim sogenannten Zentrifugen- kunstseideherstellungsverfahren gewinnbaren, bereits vorgezwirnten Spinnkuchen zu verstehen. Es lassen-sich in entsprechender Weise aber allch andere, mehr oder weniger kurze, mehr oder weniger gekreuzte Stränge oder sonstige Fadenwickel verarbeiten, insbesondere dann, wenn sie in die beschriebenen Umhüllungen eingewickelt sind. In analoger Weise können die Einzelheiten des Verfahrens und der Maschine auch der Berieselungsbehandlung von Spulenwickeln mit oder ohne Hülsen oder sonstigen Tragkörper angepasst werden, sofern sich die zu waschenden Gebilde nur in irgendeiner Weise zu transportierbaren Reihen zusammenstellen lassen.
Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist in den Fig. 1-12 dargestellt. Dasselbe lässt sowohl die Grundgedanken, als auch die Einzelheiten und zusätzlichen Verbesserungen erkennen.
Fig. 1 stellt den Querschnitt und Fig. 2 einen Abschnitt aus der Längsrichtung der Maschine dar. Fig. 3-6 erläutern den Weitertransport der Waschstäbe von Kerbenpaar zu Kerbenpaar auf den festen Tragleisten. Fig. 7-10 stellen einewendevorrichtung für-die Spinnkuchen dar.
Fig. 11-12 veranschaulichen den intermittierenden Antrieb der Maschine.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, werden die Spinnkuchen auf Tragstäben 1, z. B. Glasstangen, gummierte Stahlrohre od. dgl. gehängt. Diese Aufhängestäbe ruhen mit ihren beiden Enden auf festen Schienen 2, die mit entsprechenden Aussparungen (Kerben) für die sichere Auflage der Stäbe versehen und zu beiden Seiten des Maschinengestelles in allen Etagen angeordnet sind. Quer über der Vorrichtung sind über den Kuchen Tropfkäslen 25 etagenförmig aufgebaut. Dieser Aufbau ist deshalb gewählt worden, damit die untereinander hängenden Kuchen durch die dazugehörigen Tropfkästen von neuem ein gleichmässiges Berieseln erfahren.
Nach einer gewissen Zeitdauer wird der Stab in der Längsrichtung fortbewegt und wandert so durch die ganze Vorrichtung hindurch. Hiebei kommen die Kuchen nacheinander in die verschiedenen Bäderkolonnen.
Die Fortbewegung der mit Kuchen behangenen Stäbe 1 nach Fig. 1 und 2 erfolgt durch je zwei feststehende Schienen 2, 2 und je zwei bewegliche Schienen 3, 3, welche in gleichen
<Desc/Clms Page number 3>
Abständen Kerben zur Aufnahme der Stäbe enthalten. Die beweglichen Schienen stehen mit Kurbeln 4,4 oder auch Exzentern derart in Verbindung, dass jeder Punkt dieser Schienen 3, 3- also auch jede Kerbe-beim Drehen der Kurbeln 4,4 einen vollen Kreis beschreibt. Legt die Kerbe der beweglichen Schiene den oberen Halbkreisbogen zurück, so wird der in der Kerbe liegende Stab 1, 1 aus einer Kerbe der feststehenden Schiene 2, 2 in die nächstfolgende Kerbe befördert.
Während der untere Halbkreisbogen beschrieben wird, ruhen die Stäbe 1, 1 in den Kerben der feststehenden Schiene 2, 2. Nach Durchlaufen eines Vollkreises stehen auch die beweglichen Schienen eine bestimmte Zeitspanne still. Dieses Spiel wiederholt sich fortgesetzt und werden dadurch die Stäbe durch die ganze Maschine absatzweise befördert.
Um mit der Maschine eine recht grosse Leistungsfähigkeit und eine möglichst wirtschaftliche Ausnutzung der Badflüssigkeit zu erzielen, ist die oben geschilderte Schienenanordnung gemäss Fig. 1 und 2 etagenartig mehrfach übereinandergebaut. Die festen Schienen 2, 2 sind an dem feststehenden Gestell 5 in geeigneter Weise befestigt, während die beweglichen Schienen 3,3 mit einem besonderen Rahmengestell 6 in Verbindung stehen, an welches die Kurbeln 4,4 angreifen. Es wird hiedurch eine bedeutende Vereinfachung des Antriebes erreicht, da andernfalls jede Schienenstange ihren besonderen Antriebsmechanismus haben müsste.
Die beträchtliche Länge der Waschmaschine erfordert auch eine entsprechende Länge des Rahmengestelles 6. Die Kurbeln 4, 4 würden für die Führung des Rahmengestelles 6 deshalb eine sehr starke einseitige Belastung des Antriebsmechanismus und Motors beim Heben des schweren Rahmens erhalten. Um hier einen Ausgleich zu schaffen, ist der Rahmen 6 in eine gerade Anzahl gleicher Teile zerlegt, und die Kurbeln, welche einen solchen Einzelteil tragen, sind gegen diejenigen des folgenden Teils um 180 versetzt. Geht der eine Rahmenteil aufwärts, so geht der nächste abwärts, und es erfolgt ein vollständiger Gewichtsausgleich für die Beanspruchung der Kurbeln, soweit das nackte Rahmengewicht in Betracht kommt.
Für die Überführung der Kuchenstäbe von einem Rahmenteil zum nächstfolgenden sind die sich gegenüberstehenden Schienenenden in der nötigen Länge nach Fig. 3-6 seitlich abgesetzt, so dass diese Enden 7 und 8 einander vorbeistreifen können. Die festen Schienen reichen hingegen ununterbrochen durch das ganze feststehende Maschinengestell. Diese Formgebung der Schienenenden ermöglicht es, dass die letzte Kerbe in der beweglichen Schiene des ersten Rahmenteils den Kuchenstab auf die korrespondierende Kerbe der feststehenden Schiene absetzt, und darauf die erste Kerbe in der beweglichen Schiene des nächsten Rahmenteils denselben Stab aufnimmt und weiterführt.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass man die RahmengesteIIe ss anstatt an den Kurbeln hängend anzuordnen-wie bei der gezeichneten Ausführungsform-auch die Rahmengestelle auf den Kurbeln ruhen lassen kann.
Für ein gleichmässiges Durchwaschen ist es vorteilhaft, die Kuchen in bestimmten Zeitabschnitten zu wenden. Zu diesem Zwecke ist die in Fig. 7-10 veranschaulichte Kuchenwendevorrichtung in entsprechenden Längenabständen in den einzelnen Etagen eingebaut.
Es bedeuten dort 2 die feststehende und 3 die bewegliche Schiene. Die mit der beweglichen Schiene 3 verbundenen Maschinenteile, der Zapfen 9 und das Röllchen 10 beschreiben einen gleichen Kreis wie der Zapfen der Kurbel 4. An der festen Schiene sind der Zapfen 11 und das kleine Lager 12 montiert. Auf den Zapfen 9 ist die Gabel 13 gesteckt, deren unterer Teil-eine Kulisse-auf dem Zapfen 11 verschiebbar ist. Auf die kurze Welle des Lagers 12 ist innen der Hebel 14 und aussen der Hebel 15 gesetzt. Am Ende des Hebels 14 ist die
EMI3.1
Röllchen 10.
Die Arbeitsweise dieses Mechanismus ist folgende :
Die Gabel 13 hat am Anfang der Bewegung, bei welcher der Zapfen 9 den oberen Kreisbogen beschreibt, den Kuchenstab in der Kerbe 17 von unten gefasst und legt ihn am Ende dieses Weges in die Kerbe 18, die von dem Stabe getragenen Kuchen gleichzeitig auf die Rolle 16 legend. Die Rolle 16 verharrt bis dahin in ihrer unteren Lage. Beschreibt nun der Zapfen 9 den unteren Kreisbogen, so geht die Gabel 13 leer zurück und fasst am Ende dieses Weges unter den inzwischen in Kerbe 17 gelangenden folgenden Stab. Während der Zapfen 9 den unteren Kreisbogen beschreibt, vollzieht das kleine Röllehen 10 dieselbe Bewegung und hebt, auf den Hebel 15 drückend, die Rolle 16 in ihre höchste Stellung.
Dadurch werden die auf Rolle 16 liegenden Kuchen gleichsam auf den Kopf gestellt und fallen auf den Stab in Kerbe 18 zurück, wodurch die Wendung der Kuchen sich vollzieht.
Die eigenartige Zeiteinteilung zwischen Bewegung und Stillstand des Waschmaschinenantriebes (von einer vollen Umdrehung der Kurbel 4 in etwa 113 Minute auf einen Stillstand von 6-7 Minuten) macht eine besondere Gestaltung dieses Antriebes erforderlich. Durch eine elektrische Schaltuhr lässt sich der Elektromotor, welcher die Maschine antreibt, einigermassen
EMI3.2
<Desc/Clms Page number 4>
dass der Motor nur so lange läuft, um haarscharf eine volle Umdrehung der Kurbel 4 zu erzielen. Um beide Schwierigkeiten zu umgehen, ist folgende Einrichtung gemäss Fig. 11-12 getroffen worden.
Auf der'Welle 19, welche zugleich Kurbelantriebswelle ist, ist das Kettenrad 20 festgekeilt und zu beiden Seiten dieses Kettenrades befinden sich zwei lose Kettenräder 21 und 22, welche ebenso gross sind. In diese drei gleichen Kettenräder greift eine dreifache, endlose Kette 23, von welcher der mittlere Teil nur soviel Bolzen hat, als das Kettenrad 20 Zähne. Das Gegenkettenrad 24 ist auf der Welle fest und hat nur zwei Zahnkränze, deren Zähne in die äusseren Teile der dreifachen Kette eingreifen. Dadurch wird es möglich, dass der Motor leer anlaufen kann und bei einem Umlauf der Kette sich das Kettenrad 20 und damit auch die Kurbel 4 genau nur einmal dreht.
Zwischen der eben beschriebenen Vorrichtung gemäss Fig. 11 und 12 und dem elektrischen Antriebsmotor befindet sich ein passendes Übersetzungsgetriebe. Der Motor selbst wird vermittels einer elektrischen Schaltuhr auf die sich hieraus ergebenden Lauf-und Stillstandszeiten eingestellt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Nassbehandeln von Spinnkuchen u. dgl., wobei die Spinnkuchen auf Waschstäbe aufgelegt und unter Traufenbädern hindurchgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschstäbe in mehreren Etagen auf festen, gekerbten Leisten hängen, untereinander angeordnet sind und mechanisch absatzweise von einem Kerbenpaar in das folgende weiter transportiert werden.