Verfahren zum Nassveredeln von Stranggarn
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nassveredeln von Stranggarn.
Ausrüstungsbetriebe, die Fäden und Garne aus pflanzlichen, tierischen oder synthetischen Fasern in Strangenform verarbeiten, sind durch die heute gebräuchlichen Maschinen immer noch intensiver Handarbeit unterworfen. So müssen z.B. die Strangen (üblicherweise mit einem Umfang von 54" = 137,1 cm) nach dem Beuchen, Mercerisieren, Waschen, Bleichen, Färben, Dekatieren usw. in eine Zentrifuge umgepackt werden, um das Entwässern vorzunehmen, damit der nachfolgende Arbeitsprozess mit mehr oder weniger gleichmässigem, Feuchtigkeitsgehalt begonnen werden kann. Die Ein- und Auspackarbeit an den Strangen kann teilweise reduziert werden, indem ein Netz oder ein perforierter Behälter zum Transport Verwendung findet.
Die aber trotzdem in loser Form liegenden Strangen sind üblicherweise zum Zentrifugieren mit einem Kopfschlag zu versehen, der nach dem Zentrifugieren wieder zu öffnen ist, um die Strangen auszubreiten, Fadenverwicklungen sind dabei oft nicht zu vermeiden.
Der bisherige Stand der Technik kann durch die nachstehend erwähnten Patentschriften illustriert werden:
In der deutschen Patentschrift Nr. 27 006 wird vorgeschlagen, Strangen horizontal aufeinanderliegend übereinandergeschichtet anzuordnen, so dass sie nur an einem Ende, und zwar im Bereich der Drehachse der Zentrifuge, gehaltert sind. Die Halterung ist auf radial-fixierten Stäben vorgesehen, derart, dass beim Zentrifugieren die übereinandergeschichteten, einzelnen Strangenschichten sich in ungefähr horizontale Lagen aufrichten. Das Ausschleudern von Strangen auf diese Weise bringt den Nachteil mit sich, dass an den Auflagestellen, bedingt durch die Zentrifugalkräfte, Fadendehnungen auftreten, welche das Produkt praktisch unbrauchbar machen.
Anderseits ändert entsprechend den sich längs der Strangen verändernden Zentrifugalkräfte der Wassergehalt in den einzelnen Fasern in dem Sinne, dass er von innen nach aussen abnimmt. Ein ungleichmässiger Wassergehalt ist in jeder Beziehung unerwünscht, da eine anschliessende Trocknung sich nach denjenigen Stellen der Strangen richten muss, die am wenigsten entwässert sind. Ein derartiger Prozess ist daher unwirtschaftlich und mithin nicht gefragt. Weiterhin eignen sich derartige Zentrifugen nicht für die Durchführung von Nassprozessen, da die Flotte nicht geführt ist, was beispielsweise beim Färben zu unegalen Partien führen würde.
Die US-Patentschrift Nr. 2 165 936 offenbart ebenfalls eine Zentrifuge, in welcher das zu zentrifugierende Material, wie Strangen und dergleichen aufeinanderliegend abgelegt wird. Eine derartige Zentrifuge eignet sich zum sogenannten partiellen Färben und partiellen Imprägnieren. Da die Flotte jedoch nur durch die Zentrifugalkräfte geführt wird, ist eine Egalfärbung auf einer derartigen Vorrichtung nicht möglich. Zudem ist die Gefahr von Verwicklungen einzelner Fasern von Strangen äusserst gross, weshalb denn auch Strangen, Kuchen und dergleichen lockere Gebildet vielfach einzeln in Netze verpackt werden, um die Entstehung von Verwicklungen zu vermeiden. Dies bedingt zusätzliche Arbeit.
Im Gegensatz zu diesem bekannten Stande der Technik erlaubt die vorliegende Erfindung auf einfachste Weise auf ein und demselben Träger ohne Umladen des Stranggutes Veredlungsbehandlungen auf nicht rein mechanische Art durchzuführen und ein Gut zu erhalten, das beim Färben egal ist und beim Zentrifugieren einen in engen Grenzen praktisch gleichmässigen Wassergehalt aufweist, wobei dieses Gut schonend und ohne Bildung von Verwicklungen behandelt ist und ein Minimum von Arbeitskräften verlangt.
Erfindungsgemäss wird ein Verfahren zum Nassver edeln von Stranggarn auf einem zylinderförmigen Strangenträger vorgeschlagen, bei welchem man die Strangen auf zwei paarweise übereinanderliegende, radial verschiebbare Träger hängt, einer nicht rein mechanischen Veredlungsbehandlung unterwirft und schliesslich zur Entwässerung zentrifugiert.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Meridianschnitt durch den Oberteil einer Zentrifuge, mit eingesetztem Strangenträger,
Fig. 2 eine Seitenansicht des in der Zentrifuge gemäss Fig. l eingesetzten Strangenträgers,
Fig. 3 eine Aufsicht auf den Strangenträger ge mässig.2,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus dem Strangenträger gemäss Schnittlinie IV-IV der Fig. 3.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einer Zentrifuge 1 mit einer konischen Aufsatzspindel 2 sowie einem Aufsetzkonus 3 zum Festhalten eines zylinderförmigen Strangenträgers 4 ersichtlich. Auf dem Aufsetzkonus 3 befindet sich eine Haltebuchse 5, welche mittels Schrauben 7 auf dem Aufsetzkonus 3 befestigt ist. Die Haltebuchse 5 ist mit einem Steg 9 versehen, welcher eine Gewindebohrung 10 aufweist. Diese dient der Aufnahme einer Befestigungsspindel 13 des Strangenträgers 4, deren unteres Ende als Gewindebolzen ausgebildet und in die Gewindebohrung 10 des Steges 9 eingeschraubt ist. Die Gewindespindel 13 wird mittels eines Handrades 14 gedreht. An diesem ist ein Kranhaken 15 angeschweisst.
Das Handrad 14 stützt sich auf eine Quenvand 16 eines Führungszylinders 22 ab, welcher über angeschweisste Halterippen 20 mit einem Innenmantel 17 verbunden ist. Dieser Innenmantel 17 ist mittels Ringen 18 versteift. Am unteren Ende des Innenmantels 17 ist ein Endring 24 angeschweisst, der beim Abspannen des Materialträgers oder Strangenträgers 4 auf den Konusflansch 26 des Aufsetzkonus 3 der Zentrifuge 1 zur Auflage kommt, wie dies in Fig. 1 ersichtlich ist. Der Material- oder Strangenträger 4 weist paarweise parallel zueinander und zu einer Meridianebene angeordnete, ungefähr radial verlaufende Stützwände 29 auf. Diese Wände 29 sind an Profilstützen 30, die ihrerseits am Innenmantel 17 angeschweisst sind, befestigt.
Die sich folgenden, zueinander nicht parallelen Stützwände 29 sind durch Distanz Rohre 36 verstärkt, wobei, wie in Fig. 2 ersichtlich, der Sektorraum zwischen diesen nicht parallelen Stützwänden 29 durch ein, z. B. mittels Punktschweissung befestigtes Zwischenblech 31 unterteilt ist. Dieses Zwischenblech 31 bezweckt, beim Nassbehandeln der Strangen einen Kurzschlussweg der Behandlungsflüssigkeit um das zu behandelnde Gut herum zu verunmöglichen.
In Fig. 1 ist ferner der in der Zentrifuge mit dem Aufsetzkonus 3 fest verbundene Zentrifugenkorb 32 mit einem perforierten Mantel 33 ersichtlich. Dieser Mantel 33 ist aussen mit Verstärkungsringen 34 sowie mit einem oberen rohrförmigen und unteren Bordring 35 bzw. 37 ausgerüstet. Bodenrippen 43 verbinden Bordring 37 mit dem Flansch 39, der seinerseits über den Konusflansch 26 mit dem Aufsetzkonus 3 der Zentrifuge 1 verschraubt ist. Das Abspannen des Materialträgers 4 erfolgt, wie in Fig. 1 ersichtlich, auf den Flansch 39
Es ist auch möglich, einen Träger zu verwenden, der anstelle des fixen Mantels 33 aussen mit einer Abdeckung zu versehen, an welchen das Garn beim Schleudern anliegt. In diesem Falle kann der Träger ohne zusätzlichen Schleuderkorb entwässert werden.
Die radialen, parallel zueinanderliegenden Stützwände 29 legen radiale Kasten 46 fest, auf deren oberen Stirnflächen 48 in der in Fig. 2 ersichtlichen Art und Weise an oberen Stöcken oder Bügeln 50 hängende Strangen 52 von aussen nach innen eingeschoben werden. In den nach unten hängenden Strangen sind untere Stöcke oder Bügel 53 eingehängt, die mit ihren gekröpften Enden 54 unter die unteren Stiruflächen 49 der radialen Stützwände 29 ragen, derart, dass die, beispielsweise von unten nach oben, strömende Flotte, die Strangen 52 nicht heben kann, sondern die Enden 54 der unteren Bügel 53 diese an den unteren Stirnflächen 49 der Stützwände 29 festhalten.
Um ein Herausschwenken der Bügel 50, z. B. durch Verkanten in Schieberichtung, aus dem Kasten 46 zu verunmöglichen, ist ein Deckprofil 55 angeordnet, unter welches die oberen Bügel 50 eingeschoben und durch welches sie gesichert werden.
Nach dem Einschieben der Strangen 52 in die Kasten 46 liegen die Strangen in Umfangsrichtung auf den Bügeln 50 und 53, die Strangenbreitseite gegen den Mantel 17 zugewendet, wobei diese Bügel 50 und 53 in radialer Richtung im Sinne des Einschiebens verschiebbar bleiben. Wenn daher ein solcher Materialträger 4 in der beschriebenen Art und Weise in die Zentrifuge 1 eingesetzt und mit dieser durch die Spindel 13 verbunden wird, so legen sich beim anschlie ssenden Zentrifugieren die Strangen 52 breitseits gegen die Peripherie, wobei die Bügel 50 und 53 ebenfalls radial nach aussen geschoben werden, ohne dass sich dabei die einzelnen Fäden kreuzen und ineinander verflechten. Auf diese Weise wird eine optimale Wirkung bezüglich Zentrifugieren erreicht und jegliches Lösen von ineinander verhakten Strangen bzw. Fäden umgangen.
Wie in den Figuren ersichtlich, sind an den radialen Stützwänden 29 nutenförmige Ausnehmungen 58 angeordnet, auf deren Seiten Haken 59 angebracht sind. Diese ermöglichen es, die Kasten 46 nach dem Füllen mit den Strangen 52 auf den Aussenseiten mit in die Haken 59 eingehängten Bändern 57, z. B. Gummibändern, zu schliessen, was den Strangen 52 verunmöglicht, aus den Kasten 46 herauszufallen. nachdem der Materialträger 4 nach dem Zentrifugieren wieder aus der Zentrifuge 1 herausgehoben wird.
Die Anzahl der auf dem Träger radial angeordneten Kästen sowie deren Tiefe sind vom Durchmesser des Trägers respektive vom Durchmesser der Zentrifuge abhängig.
Die erwähnte Kastentiefe bestimmt das Fassungsvermögen. Der voll beschickte Träger kann in einen dafür vorgesehenen Apparat zum Beuchen, Bleichen, Waschen, Färben usw. eingelassen werden und in diesem der entsprechende Veredlungsprozess durchgeführt werden. Dadurch, dass den Strangen eine begrenzte, vertikale Bewegungsfreiheit gegeben ist, ist die wechselseitige Flottenströmung, d. h. von oben nach unten bzw. von unten nach oben anwendbar. Nach dem Nassprozess wird der Träger aus dem Apparat herausgehoben und in die Zentrifuge eingelassen, worin die Strangen auf den gewünschten respektive möglichen Feuchtigkeitsgehalt entwässert und somit für die nachfolgende Behandlung vorbereitet werden.