Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für eine Mercerisiermaschine, die eine Ätznatron lauge verwendet, welche Spannvorrichtung zum seitlichen Spannen von gestrickten oder gewobenen Stoffbahnen bestimmt ist.
Bei bekannten Maschinen wird das seitliche Spannen von gestrickten oder gewobenen Stoffbahnen, die mit Ätznatron durchtränkt sind mittels einer Spannvorrichtung oder eines Spannrahmens durchgeführt. Weil jedoch bei diesem Verfahren nur die Webekanten der Stoffbahnen zum seitlichen Spannen ergriffen werden, kann, in seitlicher Richtung gesehen, nur über eine Strecke von etwa 10 cm Spannung ausgeübt werden, wobei der mittlere Bereich der Stoffbahn annähernd ungespannt verbleibt, so dass es unmöglich gewesen ist eine gleichförmige seitliche Spannung über die insgesamte Breite des Gewebes zu erhalten.
Insbesondere, wenn der zu behandelnde Stoff ein gestricktes Gewebe ist, hat ein solches Spannen zur Folge, dass die Maschen rhombusförmig werden und das behandelte Gewebe nicht genügend voluminös ist. Um diesen Nachteil zu beheben, ist kürzlich eine Anordnung mit einer zylindrischen Walze grossen Durchmessers, die abwechslungsweise aufeinanderfolgende Erhöhungen und Rillen aufweist und eine Anzahl Walzen kleinen Durchmessers, die gleich ausgebildete aufeinanderfolgende Erhebungen und Rillen aufweisen, vorgeschlagen worden, wobei die Walzen kleinen Durchmessers im Abstand entlang des halben pheripheren Oberflächenbereiches der Walze grossen Durchmessers angeordnet sind, welche mit dieser Walze in Eingriff stehen, um dazwischen Spiele bzw.
lichte Weiten zu bilden, durch welche die gestrickte oder gewobene Stoffbahn durchgeführt wird, so dass entlang der insgesamten Breite der Stoffbahn ein stufenloses seitliches Spannen durchgeführt werden kann, wobei das seitliche Strecken der Stoffbahn gleichmässig über die Breite der Stoffbahn durchgeführt wird. Jedoch kommen immer diesel ben Bereiche der gestrickten oder gewobenen Stoffbahn in Berührung mit den Erhebungen der Walze grossen Durchmessers, so dass eine zufriedenstellende seitliche Spannwirkung noch nicht erhalten ist.
Ziel der Erfindung ist, den angeführten Nachteil zu beheben.
Die erfindungsgemässe Spannvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Mehrzahl zylindrischer Walzen aufweist, deren Oberflächen abwechselnd Erhebungen und Rillen aufweisen, die ineinandergreifend auf Lücke angeordnet sind, das Ganze derart, dass die gestrickte oder gewobene Stoffbahn entlang eines gewundenen Pfades um die Walzen herum geführt ist.
Gemäss der vorliegenden Erfindung können aufgrund der Tatsache, dass eine Mehrzahl von Walzen vorhanden sind, die auf ihrer Aussenfläche abwechselnd Erhebungen und Rillen aufweisen und die miteinander in Eingriff stehend auf Lücke angeordnet sind, die Bereiche der gestrickten oder gewobenen Stoffbahn, die absatzweise einem seitlich wirkenden Spannen ausgesetzt sind, derart verschoben werden, dass bei jeder Obergangsstelle des gewundenen Pfades diejenigen Bereiche, die in Eingriff mit den Erhebungen auf einer Walze sind den Rillen der benachbarten Walze gegenüberliegen.
D.h., sie werden entlang einer Strecke verschoben, die der Teilung zwischen benachbarten Erhebungen oder Rillen entspricht. Weiterhin wird das absatzweise in seitlicher Richtung erfolgende Strecken, währenddem die Stoffbahn um all die Walzen herum verläuft, mehrere Male wiederholt, wobei die Oberfläche, mit welcher die Stoffbahn in Berührung mit den Walzen steht abwechslungsweise die Vordere und die Hin- tere ist. Indem der Abstand zwischen den oberen und unteren Reihen der Walzen verändert werden kann, ist es möglich, das Ausmass des seitlichen Spannens zu verstellen. Weiter, weil die Gewebebahn in die Spannvorrichtung eingeführt werden kann, währenddem sie bis zu einem gewissen Ausmass seitlich gestreckt werden kann, wird das seitliche Strecken noch weiter erhöht.
Die vorgehend verschiedenen Wirkungen versichern ein gleichförmiges seitliches Spannen, so dass folgende Wirkungen erzielt werden können: es kann ein Gewebe erhalten werden, das keine aus der Behandlung hervorgehende Ungleichförmigkeiten aufweist und das einen guten Glanz und einen guten Griff aufweisen kann. Weiter kann das damit erhaltene Gewebe eine ausgezeichnete Beständigkeit der Abmessungen aufweisen, keine Verzerrung von Maschen oder Fadendichte und keine Dichteunterschiede zwischen den Kantenbereichen und dem mittleren Bereich. Weiter kann das erhaltene Gewebe eine ausgezeichnete Dehneigenschaft aufweisen und die Dehnbarkeit in Längsrichtung beibehalten. D.h., dass das erhaltene Gewebe ein hohes Farbstoffaufnahmevermögen aufweisen kann, das eine Einsparung von 20 bis 30% des Farbstoffes bewirken kann.
Weiter, weil nur ein kleines Einrollen der Kanten erzeugt wird, ist der Verlust durch ein Schneiden der Kanten klein. Daher könnten mittels der Erfindung Wirkungen erzielt werden, die, auch von einem ökonomischen Gesichtspunkt aus gesehen, hervorragend sein können.
Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer Mercerisiermaschine, in welcher eine Spannvorrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet ist.
Fig. 2 eine Seitenansicht der Spannvorrichtung,
Fig. 3 eine Vorderansicht, in welcher eine Anordnung zy lindrischer Walzen, welche die Spannvorrichtung bilden, gezeigt ist,
Fig. 4 in grösserem Massstab einen Schnitt des Spielraum mes zwischen zwei Walzen,
Fig. 5 eine Ansicht von vorne auf eine Vorrichtung zum Verstellen des Spielraumes bzw. der lichten Weite zwischen zwei Walzen der Spannvorrichtung, und
Fig. 6 ein im Vergleich zur Fig. 1 abgeändertes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.
Die in der Fig. 1 gezeigte Mercerisiermaschine weist eine Zufuhrvorrichtung A für die Stoffbahn auf, eine Vorrichtung B um die Stoffbahn in eine Ätznatronlauge einzutauchen, einen vorderen Breithalter C, eine Spannvorrichtung D, einen hinteren Breithalter E und eine Waschvorrichtung F.
Die Zufuhrvorrichtung A für die Stoffbahn dient dazu, das gestrickte oder gewobene Gewebe A in Form einer fortlaufenden Bahn von einem Stapel, in welchem sie gerollt oder gefaltet ist, in die Mercerisiervorrichtung einzuführen und weist mehrere Führungswalzen 1 auf, die auf einem Rahmen angeordnet sind, und eine Führungsvorichtung 2, welche dazu dient, die Stoffbahn auszurichten und die Fadendichte zu korrigieren und die Stoffbahn a in seitlicher Richtung zu strecken, währenddem die Stoffbahn zur nachfolgenden Vorrichtung B übergeführt wird.
Die Vorrichtung B um die Stoffbahn in eine Ätznatronlauge einzutauchen, weist einen Behälter 4 auf, der eine Ätznatronlauge 3 von 220 bis 30 Be aufweist, eine Saugtrommel 5, die derart angeordnet ist, dass sie in der Ätznatronlauge eingetaucht ist, Speisewalzen 6, die an der Stelle des Eintritts der Stoffbahn angeordnet sind und Druckwalzen 7, die bei der Austrittsstelle der Stoffbahn angeordnet sind. Dementsprechend ist die Stoffbahn a um die Saugtrommel 5 herum in die Lauge geführt und nachdem sie durch die Lauge hindurch bewegt worden ist, wird sie durch die Druckv alzen 7 geleitet um dem vorderen Breithalter C zugeführt zu werden.
Der vordere Breithalter C ist zwischen den Druckwalzen 7 und der nachfolgenden Spannvorrichtung D angeordnet und dient dazu, die Stoffbahn, die in die Spannvorrichtung D eingeführt werden soll, vorbereitend zu strecken um ein Rollen der Kanten auszugleichen. Diese Vorrichtung weist bogenförmige Rohre, Gewinde aufweisende Walzen oder federbelastete Walzen auf.
Zusätzlich ist der hintere Breithalter E, der hinter der Spannvorrichtung angeordnet ist von derselben Ausbildung wie der vordere Breithalter und dient dazu, die seitliche Strekkung der seitlich gestrecken Stoffbahn, unmittelbar nachdem sie die Spannvorrichtung verlässt, gleichförmig seitlich zu strecken. Zusätzlich kann je nach Bedarf eine Mehrzahl solcher Waschvorrichtungen F vorhanden sein.
Die Spannvorrichtung E, welche den Gegenstand der vorliegenden Erfindung ausmacht, weist eine Anzahl zylinder förmiger Walzen 12 auf, die auf Lücke angeordnet zwischen dem vorderen Breithalter C und dem hinteren Breithalter E angeordnet sind, wie es in den Fig. 2 bis 5 gezeigt ist. Jede dieser zylindrischen Walzen 12 weist abwechslungsweise aufeinanderfolgende Erhebung 13 und Rillen 14 auf, die ihre insgesamte Breite einnehmend auf ihrer Aussenfläche ausgebildet sind und die auf Lücke angeordnet miteinander in Eingriff stehen, um zwischen den Erhebungen und Rillen Spielräume bzw. lichte Weiten 15 zu bilden.
Die Stoffbahn a, die durch den vorderen Breithalter C durchgeführt wird, erreicht die Reihen der zylindrischen Walzen, bei welchen die Bahn aufgrund der auf Lücke angeordneten Walzen wechselweise um die zylindrischen Walzen der oberen und unteren Reihen herum geführt ist, und wird entlang einer gewundenen Bahn durch eine Mehrzahl solcher Spielräume 15 geführt, die zwischen den Erhebungen 13 und Rillen 14 der Walzen 12 gebildet sind. Weil die Stoffbahn a, währenddem sie zwischen den Erhebungen 13 und Rillen 14 innerhalb der Spielräume 15 ergriffen wird und in die Rillen 14 eingedrückt wird, wird sie einer stufenweisen, seitlichen Streckung unterworfen. Überdies wird dieses stufenweise erfolgende seitliche Strecken zwischen den Reihen der Walzen mehrere Male wiederholt.
Weil die Stoffbahn a einer gewundenen Bahn zwischen den Reihen der Walzen folgt, wobei ihre Fortbewegungsrichtung immer ändert, wenn sie einen Spielraum 15 verlassen hat, werden diejenigen Abschnitte der Stoffbahn, welche bei einer Walze im Spielraum eingebaucht werden bei der nächsten Walze ausgebaucht, und zur selben Zeit werden die vorher ausgebauchten Bereiche eingebaucht. In Kürze, das schrittweise seitliche Strecken wird um eine Strecke verschoben, die der Teilung zwischen benachbarten Erhebungen oder Rillen bei jeder Übergangsstelle des gewundenen Pfades erstreckt, wobei eine genügende gleichförmige seitliche Streckwirkung erreicht ist.
Weil die Anordnung derart ist, dass jede Walze einzeln zwangsläufig angetrieben ist, und dass bezüglich der ersten Walze, die zweite und alle nachfolgenden Walzen mit beliebiger Geschwindigkeit angetrieben werden können, kann während des Durchlaufens der Gewebebahn eine in Längsrichtung erfolgende Dehnung ausgeübt werden. Zusätzlich können die zweite und die ihr nachfolgenden Walzen weiter in zwei oder mehrere Gruppen unterteilt werden, wobei jede Gruppe eine unterschiedliche Geschwindigkeit aufweisen kann, so dass während des Durchlaufens der Gewebebahn ein schrittweise erfolgendes Strecken ausgeübt werden kann.
Die Teilung zwischen benachbarten Erhebungen (oder Rillen), die Grösse und Formgebung der Erhebungen und Rillen und Walzen kann zweckdienlich gewählt werden, abhängig von der Art und Eigenschaft des zu behandelnden Gewebes, jedoch ist es notwendig, diese Eigenschaften innerhalb eines Bereiches festzusetzen, so dass das Gewebe aufgrund eines Übermasses an seitlicher Streckung nicht beschädigt wird. Dazu ist es erwünscht, dass die zylindrischen Walzen verschiebbar und nicht ortsfest angeordnet sind, so dass die lichte Weite der Spielräume veränderlich sind. Dementsprechend sind, wie es aus der Fig. 5 hervorgeht, die Lager 16 der Walzen 12 der unteren Reihe mit einem Raho men 17 fest verbunden, währenddem die Lager 18 der Walzen 12 der oberen Reihe in senkrechter Richtung bewegbar mit dem Rahmen 17 verbunden sind.
Beispielsweise weisen die Lager 18 an den gegenüberliegenden Enden jeder der Walzen 12 der oberen Reihe Gewindewellen 19 auf, die im Rahmen 17 eingeschraubt und mittels Kegelradvorrichtungen 22 mit einer Steuerwelle 21 verbunden sind. Daher ist es mittels einer Betätigung des Handrades 22 möglich die Walzen 12 der oberen Reihe aufwärts oder abwärts zu bewegen, so dass die lichten Weiten der Spielräume 15, die zwischen den Erhebungen und Rillen 12,12 der oberen und unteren Reihe begrenzt sind, zu ändern. Daher ist es möglich, die Abmessungen der Spielräume gemäss den Zuständen der Behandlung auf ein zweckdienliches Mass einzustellen.
Versuche haben gezeigt, dass beste Ergebnisse erhalten werden, wenn das Verhältnis von Teilung zwischen Erhebungen oder Rillen zur Länge des in dieser Teilung festgehaltenen Abo schnittes der Gewebebahn 1:1,5 - 2,5 beträgt.
In der Fig. 6 ist eine geänderte Ausführung der in Fig. 1 gezeigten Anordnung gezeigt, bei welcher die Vorrichtung B um die Stoffbahn in die Ätznatronlauge einzutauchen fortgelassen ist und von einer Anzahl Sprühdüsen 23 die Ätznatronlauge versprühen, ersetzt ist, welche Sprühdüsen 23 oberhalb der Spannvorrichtung D angeordnet sind. Entsprechend ist diese Ausführung ausgebildet, um eine Ätznatronlauge auf die Stoffbahn a zu Sprühen. die entlang der Walzen der Spannvorrichtung D verläuft, um somit die Gewebebahn mit der Lösung zu durchtränken. Der Rest der Anordnung ist gleich der in der Fig. 1 gezeigten Anordnung. Zustäzlich bezeichnet die Bezugsziffer 24 einen Behälter zur Wiedergewinnung der Ätznatronlauge, welcher Behälter unterhalb der Spannvorrichtung D angeordnet ist.
The invention relates to a tensioning device for a mercerizing machine which uses caustic soda, which tensioning device is intended for the lateral tensioning of knitted or woven fabric webs.
In known machines, the lateral tensioning of knitted or woven fabric webs which are soaked with caustic soda is carried out by means of a tensioning device or a tenter frame. However, because with this method only the selvedges of the fabric webs are gripped for lateral tensioning, viewed in the lateral direction, tension can only be exerted over a distance of about 10 cm, with the middle area of the fabric web remaining almost untensioned, so that it was impossible uniform lateral tension is to be maintained across the entire width of the fabric.
In particular, if the fabric to be treated is a knitted fabric, such tensioning has the consequence that the loops become rhombus-shaped and the treated fabric is not sufficiently bulky. In order to remedy this disadvantage, an arrangement has recently been proposed with a cylindrical roller of large diameter, which has alternately successive elevations and grooves, and a number of rollers of small diameter, which have identically formed successive projections and grooves, the rollers of small diameter at a distance are arranged along half the peripheral surface area of the large diameter roller, which are in engagement with this roller in order to play or play between them.
to form clear widths through which the knitted or woven fabric web is passed, so that a stepless lateral tensioning can be carried out along the entire width of the fabric web, the lateral stretching of the fabric web is carried out evenly over the width of the fabric web. However, the same areas of the knitted or woven fabric web always come into contact with the elevations of the large-diameter roller, so that a satisfactory lateral tensioning effect is not yet obtained.
The aim of the invention is to remedy the mentioned disadvantage.
The tensioning device according to the invention is characterized in that it has a plurality of cylindrical rollers, the surfaces of which have alternating elevations and grooves which are arranged in interlocking gaps, the whole in such a way that the knitted or woven fabric web is guided along a winding path around the rollers .
According to the present invention, due to the fact that there are a plurality of rollers which have alternating elevations and grooves on their outer surface and which are arranged in engagement with one another in a gap, the areas of the knitted or woven fabric web that intermittently have a laterally acting Tensioning are exposed to be shifted in such a way that at each transition point of the winding path, those areas which are in engagement with the elevations on one roller are opposite the grooves of the adjacent roller.
That is, they are shifted along a distance corresponding to the pitch between adjacent bumps or grooves. Furthermore, the intermittent stretching in the lateral direction, while the fabric web passes around all the rollers, is repeated several times, the surface with which the fabric web is in contact with the rollers being alternately the front and the back. By changing the distance between the top and bottom rows of rollers, it is possible to adjust the amount of lateral tension. Further, because the web of fabric can be inserted into the jig while it can be stretched laterally to a certain extent, the lateral stretching is increased even further.
The foregoing various effects ensure uniform lateral tension, so that the following effects can be obtained: a fabric which has no unevenness resulting from the treatment and which can have a good gloss and a good feel can be obtained. Further, the fabric thus obtained can have excellent dimensional stability, no distortion of mesh or thread density, and no density differences between the edge portions and the central portion. Further, the obtained fabric can have excellent elongation property and maintain elongation in the longitudinal direction. This means that the fabric obtained can have a high dye absorption capacity, which can bring about a saving of 20 to 30% of the dye.
Further, since only a little curling of the edges is generated, the loss by cutting the edges is small. Therefore, by means of the invention, effects can be obtained which can be excellent also from an economical point of view.
The subject matter of the invention is explained in more detail below using the drawings, for example. It shows:
1 shows a diagrammatic view of a mercerizing machine, in which a clamping device according to an exemplary embodiment of the present invention is arranged.
2 shows a side view of the clamping device,
Fig. 3 is a front view showing an arrangement of zy-cylindrical rollers which form the tensioning device,
Fig. 4 on a larger scale a section of the clearance mes between two rollers,
5 shows a view from the front of a device for adjusting the clearance or the clear width between two rollers of the clamping device, and
FIG. 6 shows an exemplary embodiment of the device which is modified in comparison to FIG.
The mercerising machine shown in FIG. 1 has a feed device A for the fabric web, a device B for immersing the fabric web in a caustic soda solution, a front temple C, a tensioning device D, a rear temple E and a washing device F.
The feed device A for the fabric web is used to feed the knitted or woven fabric A in the form of a continuous web from a stack in which it is rolled or folded into the mercerising device and has several guide rollers 1 which are arranged on a frame, and a guide device 2, which serves to align the fabric web and to correct the thread density and to stretch the fabric web a in the lateral direction while the fabric web is transferred to the following device B.
The device B for immersing the fabric web in a caustic soda solution has a container 4 which has a caustic soda solution 3 of 220 to 30 Be, a suction drum 5 which is arranged in such a way that it is immersed in the caustic soda solution, feed rollers 6, which are attached to the point of entry of the fabric web are arranged and pressure rollers 7, which are arranged at the exit point of the fabric web. Correspondingly, the fabric web a is guided around the suction drum 5 into the liquor and after it has been moved through the liquor, it is passed through the printing rollers 7 in order to be fed to the front temple C.
The front spreader C is arranged between the pressure rollers 7 and the following tensioning device D and is used to prepare the web of material that is to be introduced into the tensioning device D to compensate for any rolling of the edges. This device has arcuate tubes, threaded rollers, or spring loaded rollers.
In addition, the rear temple E, which is arranged behind the tensioning device, is of the same design as the front temple and is used to uniformly laterally stretch the lateral stretching of the laterally stretched fabric web immediately after it leaves the tensioning device. In addition, a plurality of such washing devices F can be provided as required.
The clamping device E, which is the subject of the present invention, has a number of cylindrical rollers 12 which are arranged in a gap between the front temple C and the rear temple E, as shown in Figs. Each of these cylindrical rollers 12 has alternately successive elevations 13 and grooves 14, which are designed to occupy their entire width on their outer surface and which are arranged in gaps in engagement with one another in order to form clearances or clearances 15 between the elevations and grooves.
The cloth web a passed through the front temple C reaches the rows of cylindrical rollers in which the web is alternately guided around the cylindrical rollers of the upper and lower rows due to the gapped rollers, and becomes along a winding path guided through a plurality of such clearances 15 which are formed between the elevations 13 and grooves 14 of the rollers 12. Because the fabric web a, while it is gripped between the elevations 13 and grooves 14 within the clearances 15 and is pressed into the grooves 14, it is subjected to a gradual, lateral stretching. In addition, this step-wise lateral stretching between the rows of rollers is repeated several times.
Because the fabric web a follows a winding path between the rows of rollers, its direction of movement always changing when it has left a clearance 15, those sections of the fabric which are bulged in one roller in the clearance are bulged with the next roller and to At the same time, the previously bulged areas are bulged in. In brief, the incremental lateral stretching is shifted by a distance which extends the pitch between adjacent ridges or grooves at each transition point of the tortuous path, with a sufficient uniform lateral stretching effect being achieved.
Because the arrangement is such that each roller is individually positively driven, and that with respect to the first roller, the second and all subsequent rollers can be driven at any speed, a longitudinal stretching can be exerted during the passage of the fabric web. In addition, the second and the rollers following it can be further subdivided into two or more groups, each group being able to have a different speed, so that a step-by-step stretching can be performed while the fabric web is running through.
The division between adjacent elevations (or grooves), the size and shape of the elevations and grooves and rollers can be appropriately chosen depending on the type and property of the tissue to be treated, but it is necessary to set these properties within a range so that the tissue is not damaged due to excessive lateral stretching. For this purpose, it is desirable that the cylindrical rollers are displaceable and not arranged in a stationary manner, so that the clear width of the clearances can be changed. Accordingly, as can be seen from Fig. 5, the bearings 16 of the rollers 12 of the lower row with a Raho men 17 firmly connected, while the bearings 18 of the rollers 12 of the upper row are connected to the frame 17 so as to be movable in the vertical direction.
For example, the bearings 18 have threaded shafts 19 at the opposite ends of each of the rollers 12 of the upper row, which are screwed into the frame 17 and connected to a control shaft 21 by means of bevel gear devices 22. It is therefore possible by actuating the handwheel 22 to move the rollers 12 of the upper row upwards or downwards, so that the clear widths of the clearances 15 that are limited between the elevations and grooves 12, 12 of the upper and lower rows can be changed . Therefore, it is possible to set the dimensions of the clearances to an appropriate level according to the conditions of the treatment.
Tests have shown that the best results are obtained when the ratio of the division between elevations or grooves to the length of the abo-cut of the fabric sheet recorded in this division is 1: 1.5-2.5.
In Fig. 6 a modified embodiment of the arrangement shown in Fig. 1 is shown, in which the device B to immerse the fabric in the caustic soda is omitted and a number of spray nozzles 23 spray the caustic soda is replaced, which spray nozzles 23 above the Clamping device D are arranged. Correspondingly, this embodiment is designed to spray a caustic soda onto the fabric web a. which runs along the rollers of the tensioning device D, in order to soak the fabric web with the solution. The rest of the arrangement is the same as that shown in FIG. In addition, the reference numeral 24 denotes a container for recovering the caustic soda, which container is arranged below the clamping device D.