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Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von in Rollenform spiralig aufgewickeltem streifenförmigem Material
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, um in Rollenform spiralförmig aufgewik- keltes streifenförmiges Material mittels Flüssigkeiten oder Gasen zu behandeln, ohne die Rollen ab-und wieder aufwickeln zu müssen. Die Behandlung kann beispielsweise in der Entfernung von Zunder-, Lack- oder ähnlichen Schichten bestehen, im Reinigen, wie Spülen, Neutralisieren, Abtrocknen, Entfetten, in der Aufbringung von Schutzschichten wie Einfetten, Lackieren, Feuerverzinnen und Beizen.
Es sind zum Entfernen von Zunder-und ähnlichen Schichten bereits verschiedene Verfahren bekannt, denen aber gewisse Nachteile anhaften. So ist es beispielsweise bekannt, das streifenförmige Material zwischen Walzen zu führen, die es abwechselnd nach der einen und ändern Richtung abbiegen, um dadurch Abstände zwischen den einzelnen Windungen zu erzielen. Weiters ist es bekannt, das Material in Trommeln einzulegen und die Windungen durch Drehen in entgegengesetzten Richtungen unter der Einwirkung von Bädern, beispielsweise Säuren, zu lockern. Schliesslich wurde bereits vorgeschlagen, die beiden Enden des Materials an zwei relativ zueinander bewegten Teilen zu befestigen und diese beiden Teile wiederholt im Sinne eines Zusammen- und Aufrollens der Spirale zu bewegen.
Der Nachteil dieser Verfahren besteht darin, dass die beweglichen Teile sich in dem Bad, wie beispielsweise der Säure, befinden, und weiters, dass mit ihnen im wesentlichen nur das Entfernen von Zunder-und ähnlichen Schichten durchgeführt werden kann, nicht jedoch beispielsweise das Aufbringen von Schichten.
Die Erfindung vermeidet den Nachteil der bekannten Verfahren dadurch, dass die einzelnen Windungen des Materials auseinandergespreizt und unter sie radial verlaufende Stäbe geschoben werden, die im gleichen Abstand wie die auseinandergespreizten Windungen an ihrer Oberseite Abstandhalter tragen, worauf das Material durch Anheben dieser Stäbe aufgehoben, in die gewünschten Behandlungsbehälter überführt und dort behandelt wird. Das Aufspreizen wird also an einer andern Stelle besorgt als das Behandeln. Dadurch unterscheidet sich das Verfahren gemäss der Erfindung auch von der Behandlung von Rollfilmen, bei der die Filme in Rillen einer Entwicklungsdose eingeführt, durch diese Rillen aufgespreizt und in der Dose selbst der weiteren Behandlung wie Entwickeln, Fixieren und Wässern unterworfen werden.
Die Erfindung betrifft weiters eine besonders zweckmässige Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens, deren Merkmal darin besteht, dass sie eine Anzahl von in radialer Richtung gegenüber dem Materialring verlaufenden Walzen od. dgl. aufweist, deren jede mit einer Anzahl von Rillen zur Führung der einzelnen Windungen des Materialringes versehen ist. Diese Vorrichtung dient zum Aufspreizen der Windungen, zum Transport des aufgespreizten Materials sind zweckmässigerweise in der Grundplatte in radialer Richtung verlaufende Ausnehmungen für das teilweise Versenken von mit Rillen od. dgl. versehenen Stäben 0". dgl. vorgesehen, mittels welcher der Materialring aus der Vorrichtung herausgehoben werden kann.
In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen einer zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeigneten Vorrichtung schematisch dargestellt, u. zw. ist Fig. 1 eine Draufsicht auf eine mit einer Rolle gefüllte Vorrichtung bei aufgeklapptem Deckel, Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II in Fig. l, Fig. 3 ist. eine Seitenansicht, Fig. 4 zeigt in grösserem Massstab in Einzeldarstellung eine der beweglichen Abstandhülsen, Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 4, Fig. 7 ist eine Seitenansicht, gesehen in der Richtung des Pfeiles VII in Fig. 4 und Fig. 8 und 9 zeigen im gleichen Massstab wie die Fig. 1-3 zwei verschiedene Ausftlhrungsfor- men der Abstandhalter.
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Die Vorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel enthält eine im wesentlichen kreisförmige Grundplat- te 1, die an einer Stelle mit einem radialen Ansatz 2 und an fünf weiteren, gegeneinander um 600 ver- setzten Stellen mit je einem schmäleren Ansatz 3 versehen ist. Von jedem der Ansätze 2 und 3 erstreckt sich radial einwärts eine schlitzförmige Ausnehmung 4, die in ihrem mittleren Teil etwas breiter ist als an den beiden Enden und zum Durchtritt der weiter unten beschriebenen Lager und Wellen dient. Am äusseren Ende der Ausnehmung 4 ist ein mit Flanschen 6 versehenes Lager 5 auf der Grundplatte 1 ange- schraubt (s. Fig. 7). Ein gleiches Lager ist an dem inneren Ende jeder Ausnehmung 4 angeordnet.
Diese beiden Lager dienen zur Lagerung einer Welle 7, die an ihrem inneren Ende ein Reibrädchen 8 mit gerif- feltem Umfang trägt, für das ebenfalls eine Verbreiterung der Ausnehmung 4 in der Grundplatte 1 ausge- spart ist. Die Welle 7 ist in ihrem mittleren Teil mit einer Keilnut 9 versehen, zwischen den beiden Lagern 5 ist auf sie eine Hülse 10 aufgeschoben, die mittels eines in die Keilnut 9 eingreifenden Stiftes oder Keiles gegen Drehung gegenüber der Welle 7 gesichert wird, jedoch in axialer Richtung verschiebbar bleibt (s. Fig. 4). Die Hülse 10 ist in ihrem rechten Teil mit einer Reihe von Flanschen 11 versehen, die gegen die Mitte der Grundplatte 1 zu abgeschrägt sind, wodurch zwischen je zwei einander benachbarten Flanschen daher Rillen 12 gebildet werden.
Ein Stück innerhalb ihres linken Endes trägt die Hülse 10 weiters einen Flansch 13 von geringerem Durchmesser als die Flanschen 11. Auf den von dem Flansch 13 aus links liegenden Teil der Hülse 10 ist ein Gleitstein 14 aufgeschoben, der in seinem oberen Teil eben abgenommen ist. Ein auf diesen Teil aufgeschraubter Deckel 15 trägt eine Rille 16, in die der Flansch 13 der Hülse 10 eingreift (s. Fig. 6). Der Gleitstein 14 trägt unten einen Zapfen 17 zur Anlenkung eines Winkelhebels 19 (s.
Fig. 5)
Dieser Winkelhebel 19 ist in der Nähe der Ausnehmung 4 an einem an der Grundplatte 1 angeordneten Zapfen 18 angelenkt, sein einer Schenkel 20 steht etwa tangential und ist mittels des Zapfens 17 mit dem Gleitstein 14 gelenkig verbunden, während sein zweiter, etwa radial auswärts stehender Schenkel 21 mittels Lenkern 22 mit den Schenkeln 21 der beiden benachbarten Winkelhebel 19 verbunden ist. Bei einem der sechs Winkelhebel ist der Schenkel 21 bei 23 nach aussen zu verlängert und es ist an diesem ein Seil 24 befestigt, das über eine an einem Ausleger 27 der Grundplatte 1 gelagerte Rolle 26 läuft und dessen Ende durch ein Gewicht 25 belastet ist.
Im Mittelpunkt der Grundplatte 1 ist ein Zapfen 28 befestigt, der zur Lagerung einer Hülse 29 dient.
An deren unterem Ende ist eine Keilriemenscheibe 30 befestigt, während ihr oberes Ende eine Reibscheibe 31 trägt, die mit den Reibrädchen 8 in Eingriff tritt. Eine Schraubendruckfeder 34, die auf den Zapfen 28 zwischen die Keilriemenscheibe 30 und eine durch eine Mutter 32 gesicherte Beilagscheibe 33 aufgeschoben ist, drückt die Reibscheibe 31 aufwärts gegen die Reibrädchen 8. Die Keilriemenscheibe 30 kann von einem Elektromotor 35 aus über einen Keilriemen 36 angetrieben werden.
An drei gegeneinander um 1200 versetzten Stellen zwischen Ausnehmungen 4 für die Hülsen 10 sind weitere schlitzförmige Ausnehmungen 37 in der kreisförmigen Grundplatte 1 vorgesehen, durch die Stäbe 38 hindurchtretenkönnen. GemässFig. 8konnen diese Stäbe 38rechteckigenQuerschnitt haben, sie können
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wie jener der Rilleh 12 der Hülsen 10. Die A usnehmungen 37 sind an ihren inneren Enden bei 40 verbreitert.
Der breitere Ansatz 2 trägt zwei Bohrungen, durch die die unteren abgesetzten Enden von zwei Säulen 41 gesteckt und mittels Muttern 42 festgeschraubt sind. Auf diesen beiden Säulen 41 gleitet mittels durch Schrauben festklemmbarer Gleithülsen 44 ein Lagerbock 43. Er trägt in der Mitte Muttergewinde 45, durch das eine an ihrem oberen Ende mit einem Vierkant 46 versehene Stellspindel 47 geschraubt ist, die mit ihrem unteren abgerundeten Ende auf dem Ansatz 2 aufliegt. An dem Lagerbock 43 ist ein waagrechter Bolzen 48 gelagert, um den eine Scharnierhülse 49 schwenkbar ist. Dieser ist mit einem äusseren Ring 53 verbunden, der mittels Speichen 52 mit einem inneren Ring 51 verbunden ist. An Butzen der beiden Ringe 51 und 53 sind Walzen 50 um je 600 gegeneinander versetzt drehbar gelagert.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :
Vor Einlegen des zu behandelnden Ringes 54 hebt man das Gewicht 25 an und verschwenkt die Winkelhebel 19 entgegen dem Uhrzeigersinn, so dass also dadurch die Hülsen 10 auswärts'bewegt werden. Nun legt man von oben her bei geöffnetem Deckel (s. Fig. 1-3) den zu behandelnden Ring 54 von spiralförmig gewickeltem Material von oben auf die Grundplatte 1 so auf, dass dessen Mittelpunkt etwa mit dem Mittelpunkt der Grundplatte 1 zusammenfällt. Hierauf gibt man das Gewicht 25 wieder frei, wodurch über das Seil 24, die Winkelhebel 19 und Lenker 22 alle sechs Hülsen 10 einwärts gedrückt werden. Infolgedessen liegen jetzt die innersten Flanschen 11 an der äussersten Windung des Ringes 54 an und der Ring 54 wird gleichzeitig zentriert.
Dann stellt man, wenn nötig, den Abstand des Deckels entsprechend der Stärke des eingelegten Ma-
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terialringes 54 ein. Zu diesem Zweck lockert man die Schrauben der Gleithülsen 44 und klappt den Dek- kel hinauf, so dass dieser waagrecht auf dem Ring 54 aufliegt. Hierauf klemmt man durch Anziehen der zugehörigen Schrauben die Gleithülsen 44 wieder fest. Die Höhenlage des Deckels ist nun ein für allemal für alle Ringe gleicher Höhe richtig eingestellt und braucht nur dann wieder verändert zu werden, wenn man Ringe anderer Höhe in die Vorrichtung einbringen will.
Nun setzt man den Motor 35 in Gang, wodurch über den Keilriemen 36 und die Reibungsräder 31 und 8 die Wellen samt den Hülsen 10 in Drehung versetzt werden. Durch die entstehende Reibung wird der Ring 54 im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Wenn das aufgebogene Ende 55 des Ringes die innerste
Rille 12 der ersten Hülse, auf die es aufgetroffen ist, erreicht hat, fädelt es sich in diese Rille ein, die äusserste Windung wird daher in Abstand von der nächsten Windung gebracht. Dasselbe Spiel wiederholt sich bei Erreichen der nächsten Hülse. Ist nun die ganze äusserste Windung in Abstand von der nächsten gebracht, so fädelt sich das Ende 55 in die nächste Rille 12 ein und das Spiel wiederholt sich, bis alle Windungen des Ringes in die Rillen 12 eingefädelt sind.
In diesem Endzustand ist daher überall ein Abstand zwischen den einzelnen Windungen vorhanden. Die einzelnen Windungen des Ringes werden aber nicht nur durch die Rillen 12 der Hülsen 10 geführt, sondern auch durch die Rillen der Stäbe 38, die entweder vor Einlegen des Ringes eingelegt wurden und in dieser Stellung beispielsweise durch Bügel gegen ein Herabfallen gesichert werden, oder nachträglich eingeschoben werden.
Gegen ein Aufsteigen und damit Herausspringen aus den Rillen 12 wird der Ring 54 durch den heruntergeklappten Deckel gesichert.
Ergreift man nun die Stäbe 38 an den inneren und äusseren Enden, beispielsweise mittels Kranhaken, die innen durch die Ausnehmungen 14 der Grundplatte hindurch gesenkt werden und aussen ausserhalb der Grundplatte 1, so kann man diese Stäbe samt dem darauf befindlichen Ring 54, dessen Windungen auseinandergespreizt sind, aus der Vorrichtung herausheben und beispielsweise in einen Trog absenken.
In diesem Trog können, wie in den Fig. 8 und 9 angedeutet, mehrere Materialringe 54 mit ihren Unterlagstäben 38 aufeinandergelegt und dann gemeinsam der eingangs erwähnten Behandlung unterworfen werden.
Sowohl die Hülsen 10 als auch die Stäbe 38 lassen sich leicht gegen andere gleiche Teile, jedoch mit einer ändern Teilung für die Rillen auswechseln, um die Vorrichtung verschiedenen Materialstärken anpassen zu können.
Es lassen sich noch die verschiedensten Abänderungen denken, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen, beispielsweise könnten die Hülsen 10 mittels Federn oder einzelner Gewichte belastet sein, anstatt durch das gemeinsame Gewicht 25 einwärts gezogen zu werden. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn die Ringe 54 nicht kreisrund, sondern oval sind. Sowohl die Rillen 12 in den Hülsen 10 als auch die Rillen 39 in den Stäben 38 könnten schraubenförmig verlaufen. Auch könnte anstatt eines durchbrochenen Deckels ein voller verwendet werden, ebenso könnten andere Einzelheiten der Vorrichtung geändert werden.
Auf das Ende des Materialringes 54 könnte eine Klemmhülse aufgesteckt werden, die im gewünschten Abstand eine Führung für die nächste Windung trägt, wodurch das Einfädeln der einzelnen Windungen noch mehr erleichtert würde.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Behandlung von in Rollenform spiralig aufgewickeltem streifenförmigem Material. dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Windungen des Materials (54) auseinandergespreizt und unter sie radial verlaufende Stäbe (38) geschoben werden, die im gleichen Abstand wie die auseinandergespreizten Windungen an ihrer Oberseite Abstandhalter (39) tragen, worauf das Material durch Anheben dieser Stäbe (39) aufgehoben, in die gewünschten Behandlungsbehälter überführt und dort behandelt wird.