Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von Gewebebahnen mit Flüssigkeit Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von Ge webebahnen mit Flüssigkeit, beispielsweise zum Wa schen, wobei mehrere Walzen unter Bildung von Quetschfugen zusammenwirken.
In der Textilindustrie sind zur Behandlung von Ge webebahnen Vorrichtungen erforderlich, mit denen eine Gewebebahn beispielsweise nach dem Färben und Fixieren kontinuierlich weiterbehandelt werden kann. Dabei wird die Gewebebahn mit oberflächenaktiven Lösungen bzw. Seifen behandelt, warm oder kalt ge spült, gegebenenfalls imprägniert und anschliessend getrocknet. Da die Bearbeitung in der Textilindustrie heute weitgehend kontinuierlich erfolgt, wie etwa das Färben von Gewebebahnen im Foulard, sollte ein anschliessender Behandlungsvorgang naturgemäss eben falls kontinuierlich durchgeführt werden.
Bisher wur den dazu meist sogenannte Rollenkufen verwendet, bei denen die Gewebebahn kontinuierlich über Führungs walzen in Tauchbäder eingeführt und gegebenenfalls ausserhalb der Bäder mittels gegenläufiger Walzenpaare abgequetscht wurde. Solche Vorrichtungen haben je doch verschiedene Nachteile, worunter besonders ihr grosser Platzbedarf zu nennen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Vor richtung, die ein Behandeln auch relativ breiter Stoff bahnen in kontinuierlicher Weise mit geringem Raum bedarf wirkungsvoll gestatten soll.
Die eingangs genannte erfindungsgemässe Vorrich tung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei relativ zu einander bewegliche Walzengruppen vorgesehen sind, wobei die Walzen jeder Gruppe jeweils übereinander und mit lichtem Abstand voneinander angeordnet sind und die Walzen einer Gruppe den Abständen zwischen den Walzen der anderen Gruppe gegenüberstehen, das Ganze derart, dass mindestens ein Teil der einzelnen Walzen einer Gruppe mit jeweils zwei Walzen der an- deren Gruppe unter Bildung von übereinanderliegen- den Quetschfugen zusammenwirkt,
und dass Flüssig keitszuführorgane zum Aufbringen einer Flüssigkeit auf die ganze Arbeitsbreite der Walzen jeweils vor einer Quetschfuge vorgesehen sind, so dass die Gewebebahn beim Durchlaufen der Vorrichtung mehrmals mit Flüs sigkeit getränkt und abgequetscht wird.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der er findungsgemässen Vorrichtung erörtert: Ein solches besitzt zwei Walzengruppen, wobei die Achsen der Walzen einer Gruppe vorzugsweise in einer senkrech ten Ebene liegen. Die zu behandelnde Gewebebahn wird vorzugsweise durch Umlenkwalzen durch die Vorrichtung geführt.
Man kann die Walzen einer Wal zengruppe fest lagern und mit einer Antriebsvorrich tung verbinden, während die Walzen der anderen Gruppe beweglich gelagert und mit Anpressvorrich- tungen verbunden sind; welche die Walzen der beweg lich gelagerten Gruppe (Presswalzen) gegen die Walzen der fest gelagerten und angetriebenen Walzengruppe (Antriebswalzen) presst.
Die Presswalzen können aus schwenkbar gelagert sein, so dass die Gewebebahn ohne Schwierigkeiten in die Maschine eingeführt werden kann und allfällige Wartungsarbeiten an den Bestand teilen der Waschmaschine leicht durchgeführt werden können. Die zum Aufbringen eines flüssigen Mediums, beispielsweise einer Wasch- oder Spülflüssigkeit, auf eine Gewebebahn in ganzer Arbeitsbreite geeigneten Verteilungsmittel sind vorzugsweise in Form von Rohr brausen ausgebildet.
Die mit Flüssigkeit beladene Gewebebahn läuft durch. die Quetschfuge zwischen jeweils einer Antriebs und einer Presswalze, wobei der Druck der Presswalzen den gewünschten Betriebsbedingungen angepasst wer den kann. In der Abquetschfuge wird die Flüssigkeit aus dem Gewebe ausgequetscht und tritt seitlich der Walzen aus. Die ausgepresste Gewebebahn wird dann umgelenkt, mit Flüssigkeit getränkt und in die nächste Abquetschfuge eingeführt.
Es ist ohne weiteres ersicht lich, dass diese Anordnung auf geringstem Raum eine Vielzahl von Benetzungs- und Auspressvorgängen ge stattet. Durch geeignete Wahl der zugeleiteten Flüssig keiten kann in einer einzigen Maschine und mit einer entsprechenden Anzahl von Walzen ein vollständiger Waschvorgang durchgeführt werden.
Anderseits ist es auch möglich, mehrere Maschinen ähnlicher Art hintereinanderzuschalten und einen Waschvorgang mit einem Imprägniervorgang in einer Maschine zu kom binieren. Zweckmässigerweise werden die Walzen min destens einer Walzengruppe mit einem Belag aus einem geeigneten plastischen Polymeren, beispielsweise Kunst- oder Naturkautschuk, versehen.
Weiterhin ist es mög lich, die an einer Abquetschfuge freiwerdende Flüssig keit so abzuleiten, dass sie vor der darunterliegenden Abquetschfuge auf der Gewebebahn verteilt werden kann. Dadurch besteht die Möglichkeit eines gegen stromartigen Arbeitsweges, wobei die Gewebebahn nach oben, die Waschflüssigkeit nach unten läuft. Dies hat einmal den Vorteil, dass zwischen den einzelnen Zuführungsorganen für die Flüssigkeit keine zusätz lichen Fördervorrichtungen vorgesehen zu werden brauchen, weil die Strömung durch die Schwerkraft bewirkt, dass der Flüssigkeitsverbrauch, z.
B. entmine- rahsiertes Wasser, Waschlauge, Imprägnierflüssigkeit, erheblich verringert werden kann.
Die Bewegung der Antriebswalzen kann durch ein Antriebsaggregat bewerkstelligt werden, das gleich zeitig sämtliche Antriebswalzen gleichsinnig dreht. Der Durchmesser der Antriebswalzen, ebenso wie ihre Breite, ist dabei vorzugsweise gleich, doch können auch verschieden grosse Antriebswalzen verwendet werden, wenn dafür gesorgt ist, dass die Umfangsgeschwindig keit aller Walzen gleich ist, so dass die Gewebebahn mit gleichmässiger Geschwindigkeit durch die Waschma schine läuft. Die ausschwenkbaren Presswalzen können gleich dimensioniert sein wie die Antriebswalzen. Ein eigener Antrieb der Presswalzen erübrigt sich.
Vorzugs weise ist die Zahl der Presswalzen gleich der Zahl der Antriebswalzen.
Die Anordnung der Presswalzen bzw. der Mittel zum Ausschwenken der Presswalzen wird vorzugsweise so vorgenommen, dass der Anpressdruck einer von zwei Antriebswalzen benachbarten Presswalze an diese bei den Antriebswalzen etwa gleich ist. Dies kann beispiels weise durch eine schräge Aufhängung der Presswalzen geschehen, wobei die durch die Achse und den Dreh punkt einer Presswalze führende Ebene mit der Hori zontalen einen Winkel von 5-20 einschliesst.
Vorzugs weise wird die Zustellung bzw. Anpressung der Press- walzen pneumatisch bzw. hydraulisch bewirkt und geregelt.
Die Erfindung soll nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise näher erläutert werden. Dabei zeigt: Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Waschmaschine mit je vier Antriebs- und Presswalzen, Fig. 2 schematisch die Führung der Flüssigkeit im Gegenstromprinzip, Fig. 3 einen Schnitt durch eine Waschmaschine mit insgesamt sechs Walzen und pneumatischer Zustellung der Walzen, Fig. 4 eine ähnliche Waschmaschine wie in Fig.3, jedoch mit insgesamt acht Walzen.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 die schematische Anord nung der beiden Walzengruppen sowie die Führung einer Gewebebahn. Das Gehäuse 1 umschliesst die An triebswalzen 2, 3, 4, 5. Diese Antriebswalzen bilden eine Walzengruppe. Sie sind in ortsfesten Lagern gela gert und mit lichten Abständen senkrecht übereinander angeordnet, wobei die Achsen in einer senkrechten Ebene liegen. Der Drehsinn der Antriebswalzen ist gleichsinnig und verläuft z. B. im Uhrzeigersinn. Den Antriebswalzen steht die zweite Walzengruppe als mit lichten Abständen senkrecht übereinander angeordnete Presswalzen 6, 7, 8, 9 gegenüber.
Jeweils zwischen zwei übereinanderliegenden Antriebswalzen ist ein mit Sprühöffnungen versehenes Rohr 10 vorgesehen, das als Flüssigkeitszuführorgan dient und die Behandlungs flüssigkeit in einer oder in mehreren Richtungen, wie durch die Pfeile angedeutet, auf die gesamte Breite der Gewebebahn aufbringt. Dadurch wird die über die Führungswalzen 11 und 12 eingeführte Gewebebahn mit der Behandlungsflüssigkeit durchtränkt. Bei dem nun folgenden Durchlaufen der Quetschfuge Q, zwi schen der Antriebswalze 2 und der Presswalze 6 wird die von der Faser aufgenommene Flüssigkeit entsprechend der Grösse des Pressdruckes aus dem Gewebe ausge quetscht.
Die ausgequetschte Flüssigkeit bildet vor der Quetschfuge Q1 ein Flüssigkeitspolster, das beispiels weise nach einer oder nach beiden Seiten seitlich aus tritt und in die Wanne 13 abfliesst. Die ausgequetschte Gewebebahn läuft nun um die Presswalze 6 und von dieser um die Umlenkwalze 14 in die Quetschfuge Q2 zwischen der Presswalze 6 und der Antriebswalze 3, wobei sie vorher durch ein weiteres, mit Sprühöffnun gen versehenes Rohr 10 erneut mit Flüssigkeit getränkt wurde.
Dieser Vorgang wiederholt sich nun an den fol genden fünf Abquetschfugen Q3-Q7 zwischen den Walzen 3-7, 7-4, 4-8, 8-5 und 5-9. Je nach den gewähl ten Bedingungen kann die seitlich von den Walzen an der Abquetschfuge austretende Flüssigkeit frei in die Wanne 13 abströmen und von dort mittels eines Pum penaggregates entweder in die Rohre 10 zurückge pumpt oder als Behandlungsflüssigkeit für eine andere, im Behandlungsprozess vorgeschaltete Vorrichtung verwendet werden. Anstelle der mit Sprüh- bzw.
Ver teilungsöffnungen versehenen und brausenartig wir kenden Rohre 10 können auch andere Flüssigkeitszu- führorgane etwa in Form von offenen Rinnen mit Über laufkanten oder Abströmöffnungen verwendet werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Leitung des Flüssigkeitsstromes ist in Fig. 2 wiedergegeben, die eine schematische Ansicht der Walzenanordnung von der Stirnseite, d. h. in Fig. 1 von links mit abgenommenem Gehäuse, zeigt. Die Zuleitung der Behandlungsflüssig- keit, beispielsweise reines Wasser, erfolgt von oben. Die an den obersten Quetschfugen zwischen den Wal zen 5-9 bzw. 5-8 austretende Flüssigkeit läuft an den Walzen 9 und 5 seitlich ab und durch die Umlenkung 19.
Diese Flüssigkeit kann nun beispielsweise durch eine mit Bohrungen oder Überlaufkanten versehene Rinne auf die ganze Breite der Gewebebahn verteilt werden, welche in die Quetschfuge zwischen den Wal zen 4 und 9 einläuft. Die an dieser Quetschfuge seitlich austretende Flüssigkeit läuft nun über die Umlenkung 20 auf die Gewebebahn vor deren Eintritt in die Quetschfuge. Diese Anordnung zeigt die vorteilhafte Ausnutzung des Gegenstromprinzips , das sich mit der dargestellten Vorrichtung durchführen lässt, indem die Flüssigkeit die Vorrichtung in umgekehrter Rich tung durchläuft wie die Gewebebahn.
Selbstverständ lich wird in diesem Fall die aus der letzten, d. h. unter sten, Quetschfuge in die Wanne 13 ablaufende Flüssig keit in der gleichen Vorrichtung nicht mehr rezirkuliert, sondern allenfalls für eine im Arbeitsgang vorgeschal tete Maschine wieder verwendet, weil sonst die durch das Gegenstromprinzip ermöglichte optimale Ausnüt- zung der Behandlungsflüssigkeit nicht gegeben ist. Die bei Anwendung des Gegenstromprinzips zu unterst aus tretende Flüssigkeit ist relativ am stärksten verbraucht, d. h. als Spülflüssigkeit beladen bzw. als Imprägnier flüssigkeit verarmt.
Die in Fig. 3 dargestellte Anordnung einer Wasch maschine mit insgesamt sechs Walzen zeigt eine bevor zugte Ausführung der pneumatischen Anpressvorrich- tungen für die Presswalzen. Die pneumatischen Vor richtungen 21 und 22 sind dabei so angeordnet, dass die Ebene; welche durch die Achse 31 der Presswalze 24 und die drehbare Lagerung 32 der Anpressvorrichtung 21 geht, mit der Horizontalen einen Winkel von etwa 20 einschliesst.
Durch entsprechende Auflösung der Kraftkomponenten wird dadurch ein annähernd glei cher Anpressdruck der Presswalze 24 gegen die Antriebs walzen 28 und 29 ermöglicht. Die pneumatische Vor richtung 22 ist in analoger Weise angeordnet. Die von links unten eintretende Gewebebahn wird über die als Spannwalze dienende, am Arm 30 befestigte Führungs walze 11 eingeführt, so dass die Gewebebahn eine ge wisse Vorspannung erhält. Die aus der Maschine aus tretende Gewebebahn läuft über die feste, aussen ange ordnete Führungsrolle 33. Die oberste Presswalze 26 kann durch die pneumatische Vorrichtung 23 nach oben ausgeschwenkt werden.
Die Ausbildung der pneu matischen Vorrichtungen 21, 22, 23 kann selbstver ständlich auch durch analoge, hydraulisch wirkende Vorrichtungen und unter Umständen auch durch rein mechanisch wirkende Einrichtungen ersetzt werden.
In Fig. 4 ist die in Fig. 1 schematisch dargestellte Waschmaschine gezeigt, wobei die pneumatischen Zu- stellvorrichtungen in analoger Weise ausgebildet sind wie in Fig. 3. Auch in dieser Anordnung wird die Ge webebahn durch die Rolle 11 vorgespannt. Die Ab führung der Gewebebahn geschieht zweckmässiger weise wegen der grösseren Höhe der Vorrichtung durch zwei Umlenkwalzen 34 und 35, so dass die Bahn in gleicher Höhe abläuft, in der sie zuläuft.
Device for the continuous treatment of fabric webs with liquid The present invention relates to a device for the continuous treatment of fabric webs with liquid, for example for washing, wherein several rollers cooperate to form pinch joints.
In the textile industry devices are required for the treatment of Ge fabric webs with which a fabric web can be continuously treated, for example after dyeing and fixing. The fabric web is treated with surface-active solutions or soaps, rinsed warm or cold, optionally impregnated and then dried. Since the processing in the textile industry today is largely continuous, such as the dyeing of fabric webs in a padder, a subsequent treatment process should naturally also be carried out continuously.
So far, so-called roller runners were mostly used for this purpose, in which the fabric web was continuously introduced into immersion baths via guide rollers and optionally squeezed off outside the baths by means of counter-rotating pairs of rollers. Such devices have, however, various disadvantages, including in particular their large space requirements.
The present invention relates to a device before which is intended to effectively allow treating even relatively wide webs of material in a continuous manner with little space requirement.
The inventive device according to the invention mentioned at the beginning is characterized in that two roller groups are provided which are movable relative to one another, the rollers of each group being arranged one above the other and at a clear distance from one another and the rollers of one group facing the distances between the rollers of the other group, which All in such a way that at least some of the individual rollers in a group interact with two rollers in the other group to form squeeze joints one above the other,
and that liquid feed organs for applying a liquid to the entire working width of the rollers are provided in front of a pinch joint, so that the web of fabric is soaked and squeezed several times with liquid as it passes through the device.
Embodiments of the device according to the invention are discussed below: Such a device has two groups of rollers, the axes of the rollers of a group preferably being in a perpendicular plane. The fabric web to be treated is preferably guided through the device by deflecting rollers.
The rollers of a roller group can be stored firmly and connected to a drive device, while the rollers of the other group are movably mounted and connected to pressure devices; which presses the rollers of the movably mounted group (press rollers) against the rollers of the fixed and driven roller group (drive rollers).
The press rollers can be pivotably mounted so that the fabric web can be inserted into the machine without difficulty and any maintenance work on the constituent parts of the washing machine can easily be carried out. The distribution means suitable for applying a liquid medium, for example a washing or rinsing liquid, to a fabric web over the entire working width are preferably designed in the form of shower tubes.
The web of fabric loaded with liquid runs through. the pinch joint between a drive and a press roller, whereby the pressure of the press rollers can be adapted to the desired operating conditions. In the pinch joint, the liquid is squeezed out of the fabric and emerges from the side of the rollers. The pressed web of fabric is then deflected, soaked in liquid and inserted into the next pinch joint.
It is readily apparent that this arrangement provides a multitude of wetting and squeezing processes in a very small space. A complete washing process can be carried out in a single machine and with a corresponding number of rollers through a suitable choice of the supplied liquids.
On the other hand, it is also possible to connect several machines of a similar type one behind the other and to combine a washing process with an impregnation process in one machine. The rollers are expediently provided with at least one group of rollers with a covering made of a suitable plastic polymer, for example synthetic or natural rubber.
Furthermore, it is possible, please include to divert the liquid released at a pinch joint in such a way that it can be distributed on the fabric web in front of the pinch joint below. This creates the possibility of a counter-current work path, with the fabric web running upwards and the washing liquid running downwards. This has the advantage that between the individual supply organs for the liquid no additional union conveying devices need to be provided because the flow caused by gravity that the liquid consumption, eg.
B. demineralized water, washing liquor, impregnation liquid, can be reduced considerably.
The movement of the drive rollers can be brought about by a drive unit that simultaneously rotates all drive rollers in the same direction. The diameter of the drive rollers, as well as their width, is preferably the same, but drive rollers of different sizes can also be used if it is ensured that the circumferential speed of all rollers is the same so that the fabric web runs through the washing machine at a constant speed . The swing-out press rollers can have the same dimensions as the drive rollers. A separate drive for the press rolls is not necessary.
Preferably, the number of press rollers is equal to the number of drive rollers.
The arrangement of the press rollers or the means for pivoting the press rollers is preferably carried out in such a way that the contact pressure of one of two drive rollers adjacent to the press roller is approximately the same for the drive rollers. This can be done, for example, by an inclined suspension of the press rollers, the plane leading through the axis and the fulcrum of a press roller including an angle of 5-20 with the horizontal.
The infeed or pressing of the press rolls is preferably effected and regulated pneumatically or hydraulically.
The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, for example. 1 shows a schematic cross section through a washing machine with four drive and press rollers each, FIG. 2 shows schematically the flow of the liquid using the countercurrent principle, FIG. 3 shows a section through a washing machine with a total of six rollers and pneumatic delivery of the rollers, FIG 4 a washing machine similar to that in FIG. 3, but with a total of eight rollers.
In detail, Fig. 1 shows the schematic Anord voltage of the two groups of rollers and the leadership of a fabric web. The housing 1 encloses the drive rollers 2, 3, 4, 5. These drive rollers form a group of rollers. They are stored in stationary bearings and arranged vertically one above the other at clear intervals, with the axes lying in a vertical plane. The direction of rotation of the drive rollers is in the same direction and runs z. B. clockwise. The second group of rollers stands opposite the drive rollers as press rollers 6, 7, 8, 9 arranged vertically one above the other at clear intervals.
In each case between two superimposed drive rollers, a tube 10 provided with spray openings is provided, which serves as a liquid supply element and applies the treatment liquid in one or more directions, as indicated by the arrows, to the entire width of the fabric web. As a result, the fabric web introduced via the guide rollers 11 and 12 is saturated with the treatment liquid. In the now following passage through the pinch joint Q, between tween the drive roller 2 and the press roller 6, the liquid absorbed by the fiber is squeezed out of the fabric according to the magnitude of the pressing pressure.
The squeezed-out liquid forms a cushion of liquid in front of the squeeze joint Q1, which, for example, emerges laterally to one or both sides and flows into the tub 13. The squeezed out fabric web now runs around the press roller 6 and from there around the deflection roller 14 into the pinch joint Q2 between the press roller 6 and the drive roller 3, where it was previously soaked again with liquid through another pipe 10 provided with Sprühöffnun conditions.
This process is now repeated on the following five pinch joints Q3-Q7 between rollers 3-7, 7-4, 4-8, 8-5 and 5-9. Depending on the selected conditions, the liquid emerging from the rollers at the squeeze joint can flow freely into the tub 13 and from there either pump it back into the tubes 10 by means of a pump or be used as treatment liquid for another device upstream in the treatment process . Instead of the spray or
Ver distribution openings provided and shower-like we kenden pipes 10, other liquid supply organs for example in the form of open channels with overflow edges or outflow openings can be used.
A preferred embodiment of the conduction of the liquid flow is shown in Fig. 2, which is a schematic view of the roller arrangement from the end face, i. H. in Fig. 1 from the left with the housing removed. The treatment liquid, for example pure water, is fed in from above. The liquid emerging at the uppermost pinch joints between the rollers 5-9 and 5-8 runs off the sides of the rollers 9 and 5 and through the deflector 19.
This liquid can now be distributed over the entire width of the fabric web, which runs into the pinch joint between the rollers 4 and 9, for example through a channel provided with bores or overflow edges. The liquid emerging laterally at this pinch joint now runs over the deflector 20 onto the web of fabric before it enters the pinch joint. This arrangement shows the advantageous use of the countercurrent principle, which can be carried out with the device shown, in that the liquid flows through the device in the opposite direction to that of the fabric web.
Of course, in this case, the one from the last, i.e. H. under most, squeeze joint in the tub 13 running fluid speed is no longer recirculated in the same device, but at most reused for a machine upstream in the operation, because otherwise the optimal utilization of the treatment liquid made possible by the countercurrent principle is not given. The liquid that emerges at the bottom when the countercurrent principle is applied is relatively the most consumed; H. loaded as rinsing liquid or depleted as impregnation liquid.
The arrangement of a washing machine with a total of six rollers shown in FIG. 3 shows a preferred embodiment of the pneumatic pressing devices for the press rollers. The pneumatic devices 21 and 22 are arranged so that the plane; which goes through the axis 31 of the press roller 24 and the rotatable bearing 32 of the pressing device 21, enclosing an angle of approximately 20 with the horizontal.
By corresponding resolution of the force components, an approximately equal contact pressure of the press roller 24 against the drive rollers 28 and 29 is made possible. The pneumatic device 22 is arranged in an analogous manner. The web of fabric entering from the bottom left is introduced via the guide roller 11, which is attached to the arm 30 and serving as a tension roller, so that the web of fabric receives a certain pretension. The web of fabric emerging from the machine runs over the fixed, externally arranged guide roller 33. The uppermost press roller 26 can be swiveled upwards by the pneumatic device 23.
The formation of the pneumatic devices 21, 22, 23 can of course also be replaced by analog, hydraulically acting devices and possibly also by purely mechanically acting devices.
4 shows the washing machine shown schematically in FIG. 1, the pneumatic feed devices being designed in a manner analogous to that in FIG. 3. In this arrangement too, the fabric web is pretensioned by the roller 11. From the management of the fabric web is more conveniently done because of the greater height of the device by two guide rollers 34 and 35, so that the web runs at the same height as it runs.