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Die Erfindung betrifft eine Dichtung, die die kontinuierliche Förderung eines bahnförmigen Materials durch einen Spalt in einer zwei Zonen verschiedenen Drucks trennenden Wand bei gleichzeitiger Reduktion des Luftstroms von einer Zone in die andere auf ein Minimum gestattet, mit zwei in den Spalt eingebauten Führungselementen, durch welche das bahnförmige Material hindurchtritt, von welchen das erste Führungselement aus einer zylindrischen, um eine Längsachse drehbaren, vorzugsweise einen festen zylindrischen Kern aufweisenden Walze besteht, deren Aussenfläche mit einer Schicht aus komprimierbarem Material bedeckt ist und das zweite Führungselement aus einer um eine zur Achse des ersten Führungselementes parallele Achse drehbaren zylindrischen Walze mit einem festen Kern besteht, dessen Aussenfläche ebenfalls mit einer Schicht aus komprimierbarem Material bedeckt ist,
wobei die beiden zylindrischen Walzen in Kontakt gehalten werden und an den beiden Stirnflächen und dem Spalt zwischen ihnen Dichtungen in Form von Platten vorgesehen sind.
Beim Vakuum-Farbumdruckverfahren wird ein mit einem oder mehreren dispersen Farbstoffen bedrucktes Papier mit seiner bedruckten Seite mit einem synthetischen Textilmaterial in einer geschlossenen Kammer in Kontakt gebracht. Die Kammer wird dann evakuiert und Papier und Material werden im Kontakt miteinander auf eine Temperatur von meist etwa 160 bis 220 C erhitzt. Die Kammer wird vorzugsweise auf ein Vakuum von zumindest 635 mm Hg und insbesondere auf ein Vakuum im Bereich von 685 bis 760 mm Hg evakuiert. Wenn das Verfahren intermittierend ausgeführt wird, wird eine Presse verwendet, bei welcher die geschlossene Kammer durch den Raum zwischen zwei Platten gebildet wird, der durch einen Dichtungsstreifen begrenzt ist.
Der Raum ist an eine Unterdruckquelle angeschlossen und bei dieser Art von Vorrichtung besteht keine Schwierigkeit, den erforderlichen Unterdruck zu erzielen. Wenn das Verfahren jedoch kontinuierlich ausgeführt werden soll, müssen Umdruckpapier und Textilmaterial über eine erhitzte Fläche in einer Vakuumkammer geführt werden. Zwar können die Umdruckpapier- und die Textilmaterialrollen sowohl vor als auch nach der Wärmebehandlung innerhalb der Vakuumkammer gelagert werden. Ein solcher Lagerraum bringt jedoch eine merkliche Zunahme der Grösse der Kammer und damit höhere Belastungen der Kammer durch den Atmosphärendruck mit sich. Ausserdem muss das Verfahren unterbrochen werden, um die Rollen mit behandeltem Textilmaterial und gebrauchtem Umdruckpapier zu entfernen und neue Umdruckpapier- und/oder Textilmaterialrollen einzusetzen.
Diese Schwierigkeiten können beseitigt werden, wenn das Textilmaterial und das Umdruckpapier durch eine Vakuumkammer mit darin angeordneter beheizter Fläche geführt werden, wobei das Textilmaterial und das Umdruckpapier in die Kammer und aus derselben durch Dichtungen gelangen, die den Lufteintritt in die evakuierte Kammer auf ein Minimum herabsetzen. Wohl kann das Eindringen einer geringen Luftmenge in die evakuierte Kammer durch Anlegen eines entsprechenden Unterdruckes ausgeglichen werden, so dass in der Kammer der gewünschte Unterdruck erhalten wird. Die derzeit zur Verfügung stehenden Dichtungsysteme gestatten jedoch den Zutritt von zuviel Luft in die evakuierte Kammer, so dass der gewünschte Unterdruck in der Praxis nicht aufrechterhalten werden kann.
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Dichtung, die den freien Durchtritt von Textilmaterial und/oder Umdruckpapier gestattet, den Durchtritt von Luft jedoch auf ein Minimum reduziert.
Aus der CH-PS Nr. 386372 ist eine Druckabdichtungseinrichtung an den Ein- und Austrittsstellen eines Hochdruckd mpfers zur Behandlung von Stoffbahnen bekannt, bei welcher an den Stirnseiten der Walzen Schilde angeordnet sind, welche hydraulisch oder pneumatisch gegen die Stirnseiten gedrückt werden. Der so von einem zugeordneten Dampfhochdruckbehälter gesteuerte Druck reicht für den vorliegenden Zweck zwar aus, wäre aber für den eingangs erwähnten Zweck ungeeignet, weil dort ein Hochvakuum aufrechterhalten werden soll um zu gewährleisten, dass auch dickes Textilmaterial, wie z. B. ein Teppich zwischen den Walzen hindurch und durch die Dichtung geführt werden kann.
Um dies zu erreichen, besteht die Erfindung darin, dass die Platten mit den Stirnflächen der Walzen und dem Spalt durch Federn in Kontakt gehalten sind. Durch die Federn wird ein inniger Kontakt der Platten mit den Stirnflächen der Walzen erreicht, so dass das erforderliche Hochvakuum in der erwähnten Kammer aufrechterhalten wird.
In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt. Es zeigen die Fig. l und 2 Querschnitte durch zwei Ausführungsformen der Spaltdichtung, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Dichtung zwischen den Enden der Führungselemente und den benachbarten Kanten des Spaltes und Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Dichtung im Querschnitt.
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In Fig. 1 ist die Oberseite des Spaltes in der Vorrichtung mit --1-- und die Unterseite mit --2-- bezeichnet. Um zwei parallele horizontale Achsen --4 und 5-- sind eine feste zylindrische Walze--3--, das erste Führungselement, und ein fester zylindrischer Kern --6-- drehbar, dessen Aussenfläche mit einer Schicht--7--aus komprimierbarem Material bedeckt ist, die zusammen das zweite Führungselement bilden.
Der Abstand zwischen den Achsen --4 und 5--ist etwas geringer als die Summe der Radien der beiden
Führungselemente, so dass die beiden Führungselemente auch bei Fehlen eines durchzuführenden Materials --12-- im Bereich einer abgeflachten Stelle --16-- in der komprimierbaren Schicht --7-- des zweiten
Führungselementes in Kontakt gehalten werden.
Ein an der Oberseite --1-- des Spaltes entlang der gesamten Länge angebrachter flexibler Dichtungsstreifen --8-- wird mittels einer vorzugsweise federbelasteten Leiste --9-- in engem Kontakt mit der Aussenfläche der Walze --3-- gehalten. Auf ähnliche Weise wird ein an der Unterseite --2-- des
Spaltes angebrachter flexibler Dichtungsstreifen --10-- mittels einer vorzugsweise federbelasteten Leiste --11-- in engem Kontakt mit der Aussenfläche der auf dem Kern --6-- sitzenden Aussenschicht --7-- gehalten.
Die Dichtung weist eine starr befestigte Führung --13-- für das Material --12-- auf, welche Führung sich im wesentlichen über die volle Länge der Dichtung erstreckt und mit Flügeln-14 und 15-- versehen ist, deren Enden flexibel sind und in engem Kontakt mit der Aussenfläche der Walze-3-- bzw. der Aussenschicht --7-- der andern Walze gehalten werden.
An den Stirnseiten der beiden Walzen --3 und 6, 7-- und den Spaltenenden sind ebenfalls (nicht dargestellte) Dichtungen vorgesehen. Die beiden Walzen sind an einen Antrieb (nicht dargestellt) angeschlossen, so dass sie in Richtung der eingezeichneten Pfeile um ihre Achsen --4 und 5-- gedreht werden können.
Im Betrieb der Vorrichtung werden die beiden Walzen --3 und 6, 7-- in Drehung gesetzt. An die Dichtung wird eine Druckdifferenz, vorzugsweise durch Evakuieren des Inneren der Vorrichtung, angelegt, worauf die Vorderkante des Materials --12-- in die Führung --13-- und dann zwischen die beiden Walzen-3 und 6, 7-- eingeführt wird. Das Material --12-- wird dann durch die Rotation der beiden Walzen kontinuierlich durch die Dichtung gezogen, wobei nur wenig Luft durch die Dichtung in das Innere der Vorrichtung eindringt.
Vorzugsweise werden zwei solche Dichtungen in der Vorrichtung verwendet, eine am Eingang und die andere am Ausgang.
In Fig. 2 ist mit --21-- die Oberseite und mit --22-- die Unterseite des Spaltes bezeichnet.
Dazwischen liegt ein enger Schlitz --23--, der sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Spaltes erstreckt und zum Eintritt für das Material --12-- dient. Innerhalb der Vorrichtung und nahe dem Spalt liegen die horizontalen parallelen Achsen --4 und 5-- der beiden Walzen, deren jede aus einem festen zylindrischen Kern --60 bzw. 61-- besteht, dessen Aussenfläche mit einer Schicht --70 bzw. 71-- aus zusammendrückbarem Material bedeckt ist.
Der Abstand zwischen den beiden Achsen --4 und 5-- ist geringer als die Summe der Radien der beiden Walzen, so dass die beiden Walzen auch bei Fehlen des Materials --12-- zwischen ihnen unter Ausbildung einer flachen Stelle --16-- : im zusammendrückbaren Material --70 bzw. 71-- der beiden Walzen über die gesamte Länge in Kontakt gehalten werden.
Die beiden Achsen --4 und 5-- sind so angeordnet, dass die Berührungslinie zwischen den beiden Walzen mit der Mittellinie des Schlitzes --23-- fluchtet. Die Oberseite --21-- des Spaltes ist an dem Schlitz - mittels biegsamer Dichtungsstreifen --31 und 32-- gegen die Aussenfläche der zweiten Walze verlängert. Die Unterseite --22-- des Spaltes ist in ähnlicher Weise mittels der Dichtungsstreifen --34 und 35-- gegen die Aussenfläche der ersten Walze verlängert.
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parallelen Längsachsen --24 und 25--, die ihrerseits zu den Achsen --4 und 5-- parallel sind, befinden sich zwei feste zylindrische Walzen --26 bzw. 27--.
Die Aussenfläche der Walze --26-- ist über ihre gesamte Länge mit der Aussenfläche der zweiten Walze (Teile --61, 71--) und mit dem biegsamen Dichtungsstreifen --31-- in Kontakt, während die Aussenfläche der Walze --27-- in ähnlicher Weise die erste Walze (Teile --60, 70--) und den biegsamen Dichtungsstreifen --34-- berührt.
Jede der beiden Walzen (Teile --60, 70 bzw. 61, 71--) und jede der beiden Walzen --26 und 27-- ist mit einem Antrieb (nicht dargestellt) verbunden, so dass sie sich jeweils in Pfeilrichtung drehen. An den
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Stirnflächen der beiden Walzen und am Spalt und an den Stirnflächen der beiden Walzen --26 und 27-und am Spalt zwischen diesen sind ebenfalls (nicht dargestellte) Dichtungen vorgesehen.
Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung mit den Dichtungen wird in derselben Weise wie die Vorrichtung gemäss Fig. 1 betrieben.
Die beiden Walzen --3 und 6, 7-- sind gemäss Fig. 3 mit ihren Achsstummeln in der Stirnwand --40-des Spaltes mittels der Lager--43 bzw. 44-- gelagert. Zwischen den Stirnflächen der Walzen und der Stirnwand --40-- befindet sich eine durchgehende Platte --41-- aus einem thermoplastischen Material (z. B. Nylon). Die Stirnfläche der einen Walze (Teile --6, 7--) bildet eine Scheibe --42-- aus gehärtetem Stahl oder aus einem thermoplastischen Material, z. B. Nylon, die mittels Stiften (nicht dargestellt) am festen Kern --6-- dieses Führungselementes befestigt ist.
Die Platte --41-- wird durch eine Anzahl von jeweils in einer Ausnehmung --46-- der Stirnwand --40-- untergebrachten Federn --45-- auch bei aufgetretenem Verschleiss der Platte --41-- mit der Aussenfläche der Scheibe --42-- und der Stirnfläche der ersten Walze --3- stets in Berührung gehalten. Zwischen der Aussenkante der Platte --41-- und der Stirnwand --40-befindet sich ein Dichtungsring ("O"-Ring") --47--.
Die Oberseite --21-- und die Unterseite --22-- des Spaltes sind gemäss Fig. 4 durch einen engen Schlitz --49-- getrennt, der sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Spaltes erstreckt und als Eintritt für das Material --12-- dient. Innerhalb der Vorrichtung verlaufen die beiden horizontalen parallelen Achsen --4 und 5-- der Walzen (Teile --60, 70 bzw. 61, 71--), die beide wie oben beschrieben ausgebildet sind. Der Abstand zwischen den Achsen --4 und 5-- ist kleiner als die Summe der Radien der beiden Walzen, so dass die beiden Walzen auch bei Fehlen des Materials --12-- zwischen ihnen unter Ausbildung einer flachen Stelle --16-- im zusammendrückbaren Material --70 bzw. 71-- jeder Walze über die gesamte Länge in Berührung gehalten werden.
Die Achsen --4 und 5-- sind so angeordnet, dass die Berührungslinie zwischen den beiden Walzen mit der Mittellinie des Schlitzes --49-- fluchtet. Zwischen den beiden Walzen und den beiden Spaltteilen sind feste Walzen --43 bzw. 41-- um horizontalen parallelen Achsen --42 bzw. 40-drehbar ; die feste Walze --43-- steht mit der ersten Walze (Teile --60, 70--) und die feste Walze --41-- steht mit der zweiten Walze (Teile --61, 71-- in Kontakt, so dass die zusammendrückbare Aussenschicht jeder Walze an der Berührungslinie mit der entsprechenden festen Walze etwas zusammengedrückt wird.
An der festen Walze --43-- liegt eine entsprechend geformte Leiste --47-- an, die sich über die gesamte Länge der Walze erstreckt und mittels eines Faltenbalgs --48-- oder einer Feder, die bzw. der sich ebenfalls über die gesamte Spaltlänge erstreckt, in Berührung mit der Walze - gehalten wird. Eine ähnliche Leiste --50-- wird mittels eines ähnlichen Faltenbalgs --51-- oder mittels Federn mit der festen Walze --41-- in Berührung gehalten.
Jede der beiden Walzen (Teile --60, 70 bzw. 61, 71--) und jede der festen Walzen --41, 43-- ist mit einem Antrieb (nicht dargestellt) verbunden, so dass sie in Pfeilrichtung gedreht werden. An den Stirnseiten der beiden Walzen, der beiden festen Walzen --41, 43-- an den Enden der Leisten --47 und 50-- sowie der beiden Faltenbälge-48, 51-und am Spalt zwischen den Walzen (Teile-60, 70 ; 61, 71--) sind ebenfalls (nicht dargestellte) Dichtungen vorgesehen.
Die Vorrichtung mit den Dichtungen gemäss Fig. 4 wird auf dieselbe Weise wie die Vorrichtung mit den Dichtungen gemäss Fig. 1 betrieben.
Die Verwendung der erfindungsgemässen Dichtungen wurde hier nur mit Bezug auf ein einziges Material --12--, vorzugsweise ein gewebtes oder gewirktes Textilmaterial oder ein weicher Bodenbelag, z. B. ein Teppich, beschrieben. Die Dichtung ist jedoch in erster Linie für eine Vorrichtung für den Vakuum-Umdruck von Textilien bestimmt, wobei das Textilmaterial und ein Umdruckpapier miteinander durch dieselbe Dichtung eingeführt werden können. Wenn jedoch dicke Textilmaterialien, z. B. Teppiche, behandelt werden sollen, können, um ein Zerknittern des Umdruckpapiers zu vermeiden, der Teppich und das Umdruckpapier durch eigene getrennte Dichtungen geführt und innerhalb der Vorrichtung zur Berührung gebracht werden.