CH382539A - Verfahren zum Verdichten von Materialbahnen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

      Verfahren    zum Verdichten von     Materialbahnen    und Vorrichtung zur     Durchführung     des     Verfahrens       Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ver  dichten von Materialbahnen, wie Papier-, Masspapier-,  Karton- oder Asbestbahnen, und eine Vorrichtung  zur Durchführung des Verfahrens.  



  Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch  gekennzeichnet, dass eine Klemmstelle zwischen einem  umlaufenden Organ mit weicher Oberfläche und  einem umlaufenden Organ mit harter Oberfläche er  zeugt wird, indem das Organ mit der weichen Ober  fläche gegen das Organ mit der harten Oberfläche ge  presst wird, dass die beiden Organe mit unterschied  licher Geschwindigkeit umlaufen, um eine Einbuch  tung und dann eine     Vorwölbung    der weichen Ober  fläche beim Durchgang durch die Klemmstelle zu er  zeugen, und dass die Materialbahn in nassem und       deformierbarem        Zustand    in die Klemmstelle gegeben  wird, wobei die Bahn zwischen den     Oberflächen    wäh  rend des Durchganges durch die Klemmstelle verdich  tet wird.  



  Weiterhin ist die Vorrichtung zur Durchführung  dieses Verfahrens gekennzeichnet durch ein erstes  umlaufendes Organ mit einer weichen Oberfläche und  ein zweites umlaufendes Organ mit einer harten Ober  fläche, welche Organe so angeordnet sind, dass sie  sich parallel bewegen, während sie     zusammengedrückt     werden, durch einen motorischen Antrieb zum Dre  hen des zweiten Organs mit einer grösseren Geschwin  digkeit als diejenige des ersten Organs und durch  Mittel zum Einführen einer nassen,     verformbaren,     nicht gewobenen Materialbahn in die Klemmstelle.  



  Nach der genannten Behandlung kann die Mate  rialbahn ausgehärtet, getrocknet oder anderswie fer  tigbehandelt werden. Die so erhaltene Materialbahn  ist dehnbar in einer der ursprünglichen Verdichtung  entgegengesetzten Richtung.    In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der  Vorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt; es  zeigen:       Fig.    1 eine schematische Seitenansicht der Vor  richtung,       Fig.    2 eine Vorderansicht entsprechend der Linie  2-2 der     Fig.    1,       Fig.    3 einen Schnitt in grösserem Massstab entlang  der Linie 3-3 der     Fig.    2 und       Fig.    4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausfüh  rungsform.  



  In     Fig.    1 ist ein Paar von zusammenwirkenden  Walzen 31 und 32 so angeordnet, dass sie aneinander  anliegen. Die Oberfläche der Walze 31 besteht aus  einem harten Material, wie z. B. Stahl, und wird, wie  nachstehend beschrieben, mechanisch angetrieben.  Die Walze 32 dagegen besteht gänzlich aus einem  relativ weichen und verformbaren Material, wie z. B.  Gummi, oder ist wenigstens damit bedeckt. Auch die       Walze    32 wird angetrieben, wobei die Drehgeschwin  digkeiten beider Walzen 31 und 32 aufeinander ab  gestimmt sind.  



  Wie aus     Fig.    1 und 2 ersichtlich ist, sind beide  Walzen 31 und 32 in Lagern 3, 4, 5 und 6 gelagert.  Die weiche     Walze    32 wird von einem Mechanismus  18 und 19 angetrieben. Gleichzeitig wird sie von  einem druckübertragenden Mechanismus getragen,  welcher aus einem     Luftdruckzylinder    7 und 8, Ge  stänge 9 und 10 und aus einer Drehachse 11 besteht.  Dieser druckübertragende Mechanismus drückt über  die Lager 5 und 6 die weiche Walze 32 auf die harte  Walze 31.  



  Die     Gestellglieder    12 und 13 tragen Lager, welche  mit den Hebeln 9 zusammenwirken. Wenn die Zylin  der 7 und 8 unter     Druck    gesetzt werden, wird über  die Stangen 10 auf das untere Ende der Hebel 9 eine      Kraft ausgeübt. Diese drehen sich ihrerseits um die  Drehachse 11, um die weiche Walze 32 gegen die  harte zu drücken.  



  In     Fig.    2 wird die Walze 31 über eine kurze Ver  bindungswelle 14 von einem Motor 15 angetrieben.  Elastische Kupplungen 16 und 17 bekannter Bauart  werden verwendet.  



  Die weiche Walze 32 ihrerseits wird über eine  kurze Verbindungswelle 18 von einem Motor 19 an  getrieben. Dabei wird ein Universalgelenk verwendet,  da die     Walze    32 sich in senkrechter Richtung frei  bewegen lassen muss, wenn der darauf ausgeübte  Druck vom oben erwähnten druckübertragenden  Mechanismus variiert wird.  



  Die Motoren 15 und 19 sind vorzugsweise Elek  tromotoren mit bekannten     Drehzahlvariatoren.    Solche       Drehzahlvariatoren    sind erwünscht, um die Drehzah  len der zwei Motoren nach Wunsch variieren zu kön  nen, damit die     Walze    31 schneller angetrieben werden  kann als die     Walze    32. Natürlich können auch Zahn  radgetriebe oder verstellbare Riementriebe zur Er  haltung desselben Effektes verwendet werden.  



       Fig.    3 zeigt die Wirkung der zwei     Walzen    wäh  rend die Verdichtung stattfindet. Die weiche     Walze     wird gegen die harte     Walze    31 nach unten gedrückt.  Dadurch wird in der weichen Oberfläche der Walze  32 eine Einbuchtung erzeugt. Das verdrängte Mate  rial bildet dann eine Erhebung oder     Vorwölbung    20.  



  Die zu behandelnde Materialbahn 21 kann feuch  tes Papier, Karton, Asbest, Kunststoff oder derglei  chen sein. Auf jeden Fall wird die Materialbahn durch  die Klemmstelle zwischen den zwei Walzen hindurch  geführt, wobei die Erhebung 20 auf die Materialbahn  21 wirkt.  



  Theoretisch nimmt die Oberflächengeschwindig  keit des weichen Materials zu, um durch den     ver-          engerten    Raum der Klemmstelle zwischen den zwei  Walzen     hindurchzukommen.    Wie gezeigt, dreht die  Walze 31 mit einer grösseren Geschwindigkeit als die  Walze 32. Dieser Geschwindigkeitsunterschied be  wirkt, dass die weiche Oberfläche der     Walze    32 in  der Drehrichtung der schneller drehenden     Walze    ge  drückt wird und so die Erhebung 20 erzeugt. An der  jenigen Stelle, wo die harte Walze 31 nicht mehr mit  der weichen     Walze    32 in Berührung steht, geht die  Erhebung 20 zurück und bildet wieder die ursprüng  liche Fläche, wobei die Erhebung 20 verschwindet.  



  An der Klemmstelle, wo die weiche Oberfläche  eingebuchtet wird, wird das plastische oder fliessbare  Material der Bahn 21 verdichtet oder zusammen  gedrückt. Dadurch wird das Bahnmaterial verkürzt.  Bei Fasermaterialien, wie z. B. Papier, Karton oder  Asbest, wird angenommen, dass die Bestandteile oder  Fasern verdichtet, gebogen und in der Maschinenrich  tung oder in der Bewegungsrichtung durch die Klemm  stelle zusammengedrückt werden. In jedem Fall ist  das Ergebnis ein Verdichten der Bahn und eine Ver  kürzung ihrer Länge.  



  Die Oberfläche der harten     Walze    31 muss genü  gend rauh sein, dass sie die Oberfläche der weichen    Walze 32 in Drehrichtung der Walze zur Bildung der  Erhebung 20 mitnehmen kann. Wenn die harte Ober  fläche zu glatt ist, wird die weiche Oberfläche über  die harte Oberfläche gleiten, ohne dass die Erhebung  20 entsteht. Anderseits aber muss die harte Oberfläche  glatt genug sein, dass die Materialbahn     darüberglei-          ten    kann, ohne dass die Fasern der Bahn und der oft  fragilen Bahnmaterialien zerstört werden.  



  Der Grad der Verkürzung des Bahnmaterials, der  Verdichtungsgrad genannt, wird durch Veränderung  des Druckes zwischen den Walzen 31 und 32 und der  Oberflächengeschwindigkeiten der zwei     Walzen    er  halten. Wenn die     Oberflächengeschwindigkeit    der har  ten Walze wesentlich vergrössert wird, wird die Ma  terialbahn um einen entsprechenden Grad verkürzt.  Wenn die Oberflächengeschwindigkeit der weichen       Walze    sich der Oberflächengeschwindigkeit der har  ten Walze nähert, nimmt der Verdichtungsgrad ab,  bis zuletzt, wenn die weiche Walze schneller dreht als  die harte Walze, eher eine Streckung als eine Verkür  zung der Bahn eintritt.  



  Geschwindigkeitsunterschiede von etwa 50<B>%</B> wur  den mit Erfolg bei Bahnen aus Papier angewendet  und wurden auch als befriedigend bei nassem Papier  befunden.  



       Fig.    4 zeigt eine weitere Ausführungsform, worin  die weiche Oberfläche durch einen kurzen elastischen  Riemen 24 ersetzt worden ist. Dieser Riemen weist  an seiner Innenfläche einen unelastischen Grundbelag  auf. Die Walzen 22 und 23 sind mit Gummi über  zogen und gerillt, um eine gute Haftung zwischen dem  Riemen 24 und der getriebenen Walze 22 zu ermög  lichen. Die Wirkung dieser Ausführungsart ist in der  Arbeitszone dieselbe wie oben beschrieben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Verdichten von Materialbahnen ohne Kreppen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Klemmstelle zwischen einem umlaufenden Organ mit weicher Oberfläche und einem umlaufenden Organ mit harter Oberfläche erzeugtwird, indem das Organ mitder weichen Oberfläche gegen das Organ mit der harten Oberfläche gepresst wird, dass die beiden Organe mit unterschiedlicher Geschwindigkeit umlaufen, um eine Einbuchtung und dann eine Vorwölbung der weichen Oberfläche beim Durchgang durch die Klemmstelle zu erzeugen, und dass die Materialbahn in nassem und deformierbarem Zustand in die Klemmstelle ge geben wird, wobei die Bahn zwischen den Oberflä chen während des Durchganges durch die Klemm stelle verdichtet wird.

   11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein erstes umlaufendes Organ mit einer weichen Ober fläche und ein zweites umlaufendes Organ mit einer harten Oberfläche, welche Organe so angeordnet sind, dass sie sich parallel bewegen, während sie zusammen gedrückt werden, durch einen motorischen Antrieb zum Drehen des zweiten Organs mit einer grösseren Geschwindigkeit als diejenige des ersten Organs, und durch Mittel zum Einführen einer nassen verform baren, nicht gewobenen Materialbahn in die Klemm stelle. <B>111.</B> Materialbahn, hergestellt nach dem Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie parallele Oberflächen und einen vorbestimmten Verdichtungsgrad aufweist. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass das Organ mit der weichen Ober fläche ein bewegliches flexibles Band und das Organ mit der harten Oberfläche eine harte Walze ist, wobei die Geschwindigkeit der Oberfläche letzterer grösser ist als diejenige des Bandes. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass beide Organe Walzen sind, wobei die Walze mit der harten Oberfläche schneller rotiert als diejenige mit der weichen Oberfläche. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Druck zwischen den Organen und die Geschwindigkeiten der bewegten Oberflächen veränderlich sind, um den Verdichtungsgrad der Bahn beeinflussen zu können. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des zweiten Organs veränderlich ist, um einen bestimmten Ver dichtungsgrad zu erhalten. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Organ ein bewegliches flexibles Band ist und dass das zweite Organ eine harte Walze ist. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass beide Organe Walzen sind.