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PATENTANSPRÜCHE
1. Verscnluss einer Kammer zum Bearbeiten bandförmigen ilaterials bei Überdruck, in dessen Hohlgehäuse ein Paar Antriebsrollen zum Fördern des bandförmigen Bearbeitungs materiales sowie eine Dichtvorrichtung untergebracht ist, die cm meinsam mit den Antriebsrollen den Hohlraum in eine mit der Kammer verbundene Überdruckzone und eine mit der 4=tmosphäre verbundene Luftdruckzone hermetisch trennt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Luftdruckzone (8) mit der Atmosphäre mit Hilfe eines Rückschlagventils (10) erfolgt, das im Hohlgehäuse (1) angeordnet ist und als biegsamer Flachrohrstutzen (21) ausgebildet ist,
dessen Kanal (22) für einen freien Durchlass des zu bearbeitenden Bandmaterials geeignet ist.
2. Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der biegsame Rohrstutzen (21) aus zwei Platten (23) ausgeführt ist, die an ihren Seitenrändern verbunden sind, und zwischen den Platten (23) in der Nähe ihrer Verbindungsstellen Einsätze (25) angeordnet sind, um den Kanal (22) des Rohrstutzens (21) spaltförmig zu gestalten.
3. Verschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (23) aus einem gummiartigen Material hergestellt und ihre Seitenränder zusammengeklebt und mit Hilfe von Auflagen (24) zusätzlich miteinander befestigt sind, welche nahe den Enden der Platten (23) an deren Aussenseite angeordnet sind.
4. Verschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsätze (25) in ihrem Querschnitt messerförmig gestaltet und mit ihrer Schneide gegen die Seitenränder der Platten (23) gerichtet sind.
5. Verschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (23) aus Metall ausgeführt sind und die Verbindung ihrer Seitenränder durch elastische Manschetten (26) von einem dreizackigen Querschnitt erfolgt, deren mittlere Zacke (28) als Einsatz dient.
6. Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des biegsamen Rohrstutzens (21) armiert sind.
7. Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in ihm eine Vorrichtung (35) zum zwangsläufigen Verschliessen des Kanals (22) des biegsamen Rohrstutzens (21) vorhanden ist, ausgeführt in Form eines drehbaren Rahmens (36), angeordnet an der Aussenseite des biegsamen Rohrstutzens (21) nahe seinem mittleren Längsabschnitt.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verschluss einer Kammer zum Bearbeiten bandförmigen Materials bei über- druck.
Am zweckmässigsten lässt sich die vorliegende Erfindung im Textilfärberei- und Appreturbetrieb, und zwar in den Kammern zum Bearbeiten von Geweben bei hohen Temperaturen im Dampf- bzw. Wassermedium verwenden.
Bekannt sind Verschlüsse der Kammer zum Bearbeiten bandförmigen Materials bei Überdruck (US-PS 3 320 776) bei einem Gehäuse mit einem Paar Antriebsrollen zur Verstellung des Bearbeitungsmaterials sowie mit einer Dichtvorrichtung, welche gemeinsam mit den Antriebsrollen den Hohlraum des Gehäuses in eine mit der Kammer verbundene Überdruckzone und eine mit der Atmosphäre verbundene Luftdruckzone hermetisch trennt.
Bei den bekannten Verschlüssen ist das Gehäuse in Form eines Zylinders ausgeführt, durch welchen das zu bearbeitende Gewebe in der zur Zylinderachse senkrechten Richtung durchgelassen werden kann. Für diesen Zweck sind am zylindrischen Gehäuse zwei diametral entgegengesetzt verlaufende Mündungen vorhanden. Durch eine dieser beiden Mündungen ist der Hohlraum des Verschlusses mit der Kammer zur Bearbeitung des Gewebes und durch die andere mit der Atmosphäre verbunden. Die Antriebsrollen zum Fördern des Bearbeitungsgewebes haben einen Gummibelag und stossen damit an ihrer erzeugenden Mantellinie dicht aneinander sowie an die Dichtvorrichtung an. Die Antriebsrollen werden im Betrieb der Einwirkung des Überdrucks und der hohen Temperaturen seitens der genannten Kammer ausgesetzt. Das kann zur Zerstörung ihres Gummibelags führen.
Dabei wird die hermetische Trennung des Hohlraums des Verschlusses in die genannten Zonen - und folglich auch die Dichtigkeit der gesamten Kammer gestört. Dabei strömt das Druckgas durch den undichten Verschluss heraus, wodurch eine gefährliche Situation für das Bedienungspersonal entsteht.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung des genannten Mangels.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Verschluss zu schaffen, der eine hermetische Abdichtung der Kammer im Falle einer Zerstörung des Gummibelags der Antriebsrollen gewährleistet und die Gefahr der Entstehung einer Störungssituation ausschliesst sowie keinen teilweisen Dichtungsverlust der Kammer zulässt, wodurch ihre hohe Betriebssicherheit gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wurde durch die Schaffung eines Verschlusses der Kammer zum Bearbeiten bandförmigen Materials bei Überdruck gelöst, in dessen Hohlgehäuse ein Paar Antriebsrollen zum Fördern des Bearbeitungsmaterials sowie eine Dichtvorrichtung untergebracht ist, die gemeinsam mit den Antriebsrollen den Hohlraum in eine mit der Kammer verbundene Überdruckzone und eine mit der Atmosphäre verbundene Luftdruckzone hermetisch trennt, bei welchem erfindungsgemäss die Verbindung der Luftdruckzone mit der Atmosphäre mit Hilfe eines Rückschlagventils erfolgt, das im Gehäuse des Verschlusses angeordnet ist und als biegsamer Flachrohrstutzen ausgebildet ist, dessen Kanal für einen freien Durchlass des zu bearbeitenden Bandmaterials geeignet ist.
Eine derartige technische Lösung gewährleistet einen sicheren Verschluss bei einer Störung der hermetischen Trennung des Hohlraums des Verschlussgehäuses in die obengenannten Zonen und bei einem Druckanstieg in der Luftdruckzone und sichert damit auch den vorgegebenen Dichtheitsgrad der Kammer beim Bearbeiten der Gewebe. Eine besondere Bedeutung hat dies bei einer Zerstörung des Gummibelags der Antriebsrollen. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung des Rückschlagventils, einem Dampfausbruch aus dem Verschluss vorzubeugen, wodurch die Entstehung einer Störungssituation gänzlich ausgeschlossen wird.
Die Ausführung des Rückschlagventils in Form eines biegsamen Flachrohrstutzens erhöht die Empfindlichkeit des Ventils gegen einen relativ geringen Druckanstieg in der Luftdruckzone des Verschlusses, wodurch auch ein teilweiser Dichtungsverlust der Kammer ausgeschlossen und damit die Betriebssicherheit gewährleistet wird.
Es ist zweckmässig, den biegsamen Flachrohrstutzen aus zwei Platten auszuführen, die an ihren Seitenrändern miteinander verbunden sind, und zwischen den Platten in der Nähe ihrer Verbindungsstellen Einsätze anzuordnen, um den Kanal des Rohrstutzens spaltförmig zu gestalten.
Ein Rohrstutzen von dieser Konstruktion lässt sich einfach herstellen und ist hinreichend elastisch, um die erforderliche Empfindlichkeit des Rückschlagventils bei verhältnismässig geringen Schwankungen des Druckgefälles sowie eine zuverlässige Dichtigkeit des Verschlusses und folglich der gesamten Kammer zu gewährleisten. Ausserdem weist ein derartiger Rohrstutzen eine relativ geringe Trägheit auf, wodurch das Schliessen des Rückschlagventils nach einem verhältnismässig kurzen Zeitabschnitt erfolgt.
Nach einer Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Verschlusses sind die beiden genannten Platten aus einem gummiartigen Stoff hergestellt, und ihre Seitenränder sind zusammengeklebt und mit Hilfe von Auflagen zusätzlich mit
einander befestigt, welche nahe den Plattenenden an deren Aussenseite angeordnet sind. Dabei sind die Einsätze zwischen den beiden Platten in ihrem Querschnitt messerförmig gestaltet.
Bei dieser Ausführung des Rohrstutzens mit den genannten Einsätzen wird ein freier Durchgang des zu bearbeitenden Gewebes gewährleistet und damit auch, wenn das erforderlich ist, ein zuverlässiges Verschliessen des Kanals gesichert.
Nach einer anderen Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Verschlusses sind die beiden Platten aus Metall hergestellt, und die Verbindung ihrer Seitenränder erfolgt mit Hilfe elastischer Manschetten von einem dreizackigen Querschnitt, deren mittlere Zacke als Einsatz benutzt wird.
Die Ausführung der Platten des biegsamen Rohrstutzens aus Metall gewährleistet eine zuverlässige Arbeit des Rückschlagventils bei horizontaler Lage des Verschlusses. Dabei sichert die mittlere Zacke der Manschette, die als Einsatz dient, einen freien Durchgang des Gewebes durch den Kanal des Rückschlagventils und bietet dabei die Möglichkeit einer zuverlässigen Schliessung des Kanals, falls in der Luftdruckzone des Verschlusses ein Überdruck entstehen sollte.
Es erscheint zweckmässig, dass die Enden des biegsamen Rohrstutzens armiert werden. Das Armieren des freien Endes des biegsamen Rohrstutzens gewährleistet die Erhaltung der geradlinigen Form der Wandungen des spaltförmigen Kanals in seinem Querschnitt, wodurch ein freier Durchlass des zu bearbeitenden Gewebes erleichtert wird.
Es ist auch vorteilhaft, wenn im Verschluss eine Vorrichtung zum zwangsläufigen Verschliessen des Kanals des biegsamen Rohrstutzens vorgesehen wird, ausgeführt in Form eines drehbaren Rahmens, der an der Aussenseite des biegsamen Flachrohrstutzens nahe seinem mittleren Längenteil angeordnet wird.
Das Vorsehen einer solchen Vorrichtung ermöglicht ein Schliessen des Rückschlagventils, falls die hermetische Trennung der Luftdruckzone von der Überdruckzone gestört worden ist.
In der Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verschlusses an Hand von Zeichnungen erläutert..
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verschlusses einer
Kammer zum Bearbeiten eines bandförmigen Materials bei Überdruck, im Längsschnitt;
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1; vergrössert, mit einer ersten Ausführungsvariante des biegsamen Flachrohrstutzens;
Fig. 4 eine zweite Ausführungsvariante des biegsamen Flachrohrstutzens;
Fig. 5 das Rückschlagventil im Moment der Schliessung seines Kanals, im Längsschnitt, vergrössert.
Der erfindungsgemässe Verschluss einer Kammer zum Bearbeiten bandförmigen Materials, z.B. Gewebe, bei Überdruck enthält ein Hohlgehäuse 1 (Fig. 1), das auf der Kammer 2 zum Bearbeiten des Gewebes 3 montiert ist. Das Hohlgehäuse 1 hat die Form eines horizontal angeordneten Zylinders.
Auf der zylindrischen Oberfläche des Gehäuses 1 sind zwei koaxial zueinander verlaufende und diametral entgegengesetzt angeordnete Mündungen 4 und 5 ausgeführt. Die Öffnungen der Mündungen 4 und 5 haben eine rechteckige Form und sind für einen freien Durchgang des zu bearbeitenden Gewebes 3 geeignet. Die Mündung 4 liegt an der Mündung der Kammer 2 an.
Im Hohlraum 1 ist ein Paar Antriebsrollen 6 zur Förderung des zu bearbeitenden Gewebes 3 sowie eine Dichtvorrichtung untergebracht. Diese Vorrichtung 7 trennt gemeinsam mit den
Rollen 6 hermetisch den Hohlraum des Gehäuses 1 in eine Luftdruckzone 8, die durch die Mündung 5 mit der Atmo schare verbunden ist, und in eine Überdruckzone 9, die durch die Mündung 4 mit der Kammer 2 dauernd verbunden ist und sich unter der Dichtvorrichtung 7 befindet.
Im Gehäuse 1 des Verschlusses ist erfindungsgemäss ein Rückschlagventil 10 eingebaut, durch welches die Luftdruckzone 8 mit der Atmosphäre verbunden wird.
Das Rückschlagventil 10 ist in der Mündung 5 des Gehäuses 1 untergebracht. Die Mündung 5 hat einen Flansch 11 (Fig. 1), an dem der Deckel 12 starr befestigt ist. Zwischen dem Flansch 11 und dem Deckel 12 ist eine Dichtung 13 eingelegt.
Der Deckel 12 hat eine Zentralöffnung 14, deren Form der Öffnungsform der Mündung 5 identisch ist. Auf dem Deckel 12 ist ein Rahmen 15 angeordnet, dessen Umriss der Aussenform des Deckels 12 entspricht. Dabei ist der Rahmen 15 und der Deckel 12 am Flansch 11 mit den gleichen Bolzen (in der Zeichnung nicht dargestellt) befestigt. Innerhalb des Rahmens 15 ist ein Einsatz 16 angeordnet, der an den Deckel 12 durch zwei Leisten 17 (Fig. 1, 2) herangedrückt ist. Die Leisten 17 sind am Rahmen 15 durch Bolzen 17a starr befestigt. Zwischen dem Rahmen 15 und dem Deckel 12 ist eine Dichtung 18 eingelegt, deren Zentralöffnung 19 mit der Zentralöffnung 14 des Deckels 12 zusammenfällt. Die Dichtung 18 ist am Rand der Zentralöffnung durch den Einsatz 16 an den Deckel 12 angedrückt (Fig. 1).
Der Einsatz 16 hat eine zentrale Durchgangsöffnung 19 für den Durchlass des zu bearbeitenden Gewebes 3. Die Öffnung 19 des Einsatzes 16 hat eine Spaltform. Am Einsatz 16 sind an den Rändern seiner Zentralöffnung 19 Versteifungsrippen 20 ausgeführt (Fig. 1).
Erfindungsgemäss stellt das Rückschlagventil 10 einen biegsamen Flachrohrstutzen 21 mit einem Kanal 22 zum Durchlassen des zu bearbeitenden Gewebes 3 dar.
Der Rohrstutzen 21 ist senkrecht aufgestellt und aus zwei rechteckigen Platten 23 (Fig. 3) gebildet, die an ihren Seitenrändern miteinander verbunden sind.
Im Rückschlagventil 10, dessen Kanal 22 bei einem Überdruck von etwa 0,1 kp/cm2 geschlossen wird, sind die Platten 23 nach einer der Ausführungsvarianten des erfindungsgemässen Verschlusses aus einem gummiartigen Material hergestellt.
Diese Platten 23 sind an der gesamten Länge ihrer Seitenränder miteinander zusammengeklebt und durch vier Paar Auflagen 24 (Fig. 2) zusätzlich miteinander befestigt. Die Auflagen 24 sind in der Nähe des oberen und unteren Endes jeder Platte 23 auf deren Aussenseite (Fig. 2) angeordnet. Die Auflagen 24 sind paarweise befestigt, so dass die Platten 23 (Fig. 3) miteinander verbunden werden.
Der Kanal 22 des Rohrstutzens 21 ist für einen freien Durchlass des zu bearbeitenden Bandmaterials geeignet. Für diesen Zweck sind zwischen den Platten 23 in der Nähe ihrer Befestigungsstellen durch die Auflagen 24 vier Einsätze 25 (Fig. 3) angeordnet, um den Kanal 22 spaltförmig zu gestalten.
Jeder Einsatz 25 hat einen messerförmigen Querschnitt und ist mit seiner Schneide gegen die miteinander verbundenen Ränder der Platten 23 (Fig. 3) gerichtet.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Verschlusses sind die Platten 23 aus Blech, beispielsweise aus nichtrostendem Stahl oder Titan ausgeführt. Derartige Platten verwendet man bei Rückschlagventilen, deren Kanal 22 bei Druckwerten im Bereich von 0,1 kp/cm2 bis 0,5 kp/cm2 geschlossen werden muss. Die Dicke der Platten 23 wählt man im Bereich von 1 bis 3 mm.
Die Metallplatten 23 des biegsamen Rohrstutzens 21 sind an ihren Seitenwänden durch elastische z.B. Gummimanschetten 26 (Fig. 4) miteinander verbunden. An den Seitenrändern jeder Platte 23, in der Nähe ihres oberen und unteren Endes sind Bolzen 27 befestigt. Jeder Bolzen 27 hat an einer Stirnseite eine axiale Auskehlung, mit welcher er auf den Rand der Platte 23 (Fig. 4) aufgesetzt und auf ihr starr befestigt wird.
Die Gummimanschetten 26 haben einen dreizackigen Querschnitt. Die Ränder der Platten 23 sind zwischen den Zacken jeder Manschette angeordnet (Fig. 4). Die mittlere Zacke 28 jeder Manschette 26 sitzt zwischen den beiden Metallplatten 23 und dient als Einsatz, der eine spaltförmige Gestaltung des Kanals 22 und einen freien Durchlass des zu bearbeitenden Gewebes 3 durch ihn gewährleistet.
In jeder dreizackigen Manschette 26 (Fig. 4) sind in der Grundfläche zwischen den Zacken Öffnungen ausgeführt, mit welchen die Manschette auf die Bolzen 27 aufgesetzt wird, die auf den zu einer Seite gerichteten Rändern der Platten 23 befestigt sind. In jedem Bolzen 27 ist in der Nähe seines freien Endes eine ringförmige Rille ausgeführt, in welche ein Federring 29 eingesetzt wird. Diese Federringe 29 sind an der Aussenseite der Manschetten 26 (Fig. 4) so angeordnet, dass sie die letzteren an die Bolzen 27 befestigen.
Der biegsame Rohrstutzen 21 (Fig. 1) ist mit seinem oberen Ende am Einsatz 16 von der Seite der Luftdruckzone 8 des Hohlraums des Gehäuses 1 befestigt. Die Ränder der Platten 23 sind nach aussen abgebogen und an die Fläche des Einsatzes 16 mit Hilfe der Leisten 30 angedrückt, die am Einsatz 16 (Fig. 1) starr befestigt sind.
In der Öffnung 19 des Einsatzes 16 sind zwei Führungsplatten 31 vorgesehen. Das obere Ende jeder dieser beiden Platten 31 ist so abgebogen, dass es die entsprechende Versteifungsrippe 20 des Einsatzes 16 (Fig. 1) umschlingt. Dabei sind die unteren Enden der Platten 31 im Kanal 22 des Rohrstutzens 21 untergebracht, wodurch die Bewehrung des oberen Endes des Rohrstutzens 21 gewährleistet ist und eine gegenseitige Annäherung der beiden Platten 23 (Fig. 3) im oberen Teil des Kanals 22 des Rohrstutzens 21 verhindert wird, so dass eine freie Bewegung des zu bearbeitenden Gewebes 3 gewährleistet werden kann.
Am Einsatz 16, seitens der Versteifungsrippen 20 sind zwei Griffe 32 (Fig. 1, 2) befestigt.
Die Griffe 32 sind dazu vorgesehen, um die Montage und Demontage des Einsatzes 16 gemeinsam mit dem an ihm befestigten Rückschlagventil 10 während des Zusammenbaus des Verschlusses zu erleichtern.
Das untere Ende des Rohrstutzens 21 ist gleichfalls bewehrt. Für diesen Zweck sind am unteren Ende jeder Platte 23 zwei Leisten 33 und 34 (Fig. 1) befestigt. Die Leisten 33 und 34 sind als Winkeleisen gestaltet, deren Schenkel senkrecht zueinander stehen. Diese Leisten 33 und 34 sind ineinander angeordnet (Fig. 1) und miteinander derart starr befestigt, dass der untere Rand jeder Platte 23 zwischen ihren senkrecht zueinander stehenden Schenkeln eingeklemmt ist. Die Länge der Leisten 33 und 34 ist etwas kleiner als die Breite der Platten 23 (Fig. 2, 3). Ausserdem stellt die von ihnen gebildete Horizontalebene eine Fläche 33a dar, auf welche der dynamische Druck des aus der Kammer ausströmenden Arbeitsmediums einwirkt, wodurch eine Momentanauslösung des Rückschlagventils erfolgt.
Im Verschluss ist eine Vorrichtung 35 (Fig. 1) für ein zwangsläufiges Verschliessen des Kanals 22 des biegsamen Rohrstutzens 21 vorgesehen. Diese Vorrichtung 35 ist in der oberen Mündung 5 angeordnet und in Form eines Drehrahmens 36 (Fig. 2) ausgeführt, der mit seinen Enden auf der Welle 37 starr befestigt ist. Dieser Rahmen 36 ist aus einem Stangenmaterial ausgeführt, nach Fig. 2 gebogen und an der Aussenseite des biegsamen Rohrstutzens 21 in der Nähe dessen mittleren Längs abschnitts angeordnet. Die obengenannte Welle 37 verläuft horizontal, parallel zu den Platten 23 und ist in der Mündung 5 des Gehäuses 1 drehbar um ihre Achse montiert.
Das eine Ende dieser Welle 37 ist in der Wandfläche der Mündung 5 gelagert, und das andere Ende führt durch die in ihrer gegenüberliegenden Wandfläche ausgebildeten Öff- nung hindurch und wird durch eine Stopfbüchse 38 abgedich tet und ist mit einer Kurbel 39 zur manuellen Drehung der
Welle 37 versehen.
In der Wandfläche der Mündung 5 (Fig. 1) ist ein Manome ter 40 eingebaut, das mit der Luftdruckzone 8 des Hohlraums des Gehäuses 1 des Verschlusses verbunden ist, sowie ein
Ventil 41 zum Verbinden dieser Luftdruckzone 8 mit der
Atmosphäre beim Schliessen des Rückschlagventils 10.
Der Verschluss der Kammer zum Bearbeiten eines bandför migen Materials unter einem Überdruck arbeitet folgender massen.
Beim Einlegen des Gewebes 3 in die Kammer 2 sind die
Antriebsrollen 6 in der Radialrichtung auseinandergebracht.
Das Gewebe 3 wird zwischen den Rollen 6 durch die Öffnung
19 des Einsatzes 16, den Kanal 22 des Rückschlagventils 10, den Spalt zwischen den Rollen 6 und weiter durch die Mün dung 4 in die Kammer 2 eingeführt. Nun werden die Rollen 6 bis zur gegenseitigen Anlage zusammengebracht, so dass zwischen ihnen das Gewebe 3 eingeklemmt wird. Während der Bearbeitung wird das Gewebe 3 durch die Rollen 6 in der Pfeilrichtung A zügig bewegt. In der Kammer 2 wird der
Druck auf das vorgegebene Gefälle erhöht. In der Überdruckzone 9 des Hohlraums des Gehäuses 1 des Verschlusses wird ein Druck, gleich dem Druck in der Kammer 2, erzeugt. Die Dichtvorrichtung 7 gewährleistet gemeinsam mit den dicht an ihr angedrückten Rollen 6 eine zuverlässige hermetische Abdichtung der Überdruckzone 9 und folglich auch der Kammer 2.
Die Luftdruckzone 8 des Hohlraums des Gehäuses 1 ist durch den Kanal 22 des Rückschlagventils 10 mit der Atmosphäre verbunden. Bei einer Störung der hermetischen Abdichtung der Überdruckzone 9, z.B. bei einer Zerstörung bzw. einem Verschleiss des Gummibelags der Rollen 6, strömt das gasförmige Arbeitsmedium aus der Kammer 2 durch die Überdruckzone 9 in die Luftdruckzone 8 und übt eine Wirkung (einen dynamischen Druck) auf die Horizontalfläche 33a der Leisten 33 aus. Dabei wird der biegsame Rohrstutzen 21 so gebogen, dass seine Platten 23 sich einander nähern, so dass sie den Kanal 22 verschliessen. Infolgedessen steigt der Druck in der Luftdruckzone 8 sofort an. Dabei wird der in dieser Zone 8 entstandene statische Druck, nachdem er den zulässig hohen Grenzwert erreicht hat, eine entsprechende Wirkung auf die Platten 23 ausüben.
Diese Platten 23 werden sich in der Nähe der Enden der Führungsplatten 31 (Fig. 5) ausbiegen und damit den Kanal 22 des Rückschlagventils 10 verschliessen. Das freie Ende des Rückschlagventils 10 nimmt dann die Ausgangsstellung ein.
Das mit der Luftdruckzone 8 verbundene Manometer 40 (Fig. 1) gibt ein Signal zum Abstellen der Rollen 6. Danach wird das Ventil 41 geöffnet und die Luftdruckzone 8 mit der Atmosphäre verbunden. Das Rückschlagventil 10 nimmt seine ursprüngliche Lage ein, indem es das Gewebe 3 freilässt, welches zwischen seinen Platten 23 eingeklemmt war. Nach der Behebung der Ursache der gestörten Abdichtung der Zone 9 ist der Verschluss wieder betriebsbereit.
Falls es erforderlich ist, einen Überdruck in der Kammer 2 bei auseinandergebrachten und rotierenden Antriebsrollen 6 zu erzeugen, wird das Rückschlagventil 10 mit Hilfe der Vorrichtung 35 verschlossen. Um das zu erreichen, wird die Kurbel 39 (Fig. 2) mit der Welle 37, auf welcher der Drehrahmen 36 starr befestigt ist, gegen den Uhrzeigersinn (in der Zeichnungsebene der Fig. 1) gedreht. Der Rahmen 36 drückt bei seinem Drehen die an ihm näher liegende Platte 23 an die andere Platte 23 des Rückschlagventils 10 an. Die zusammengebrachten Platten 23 schliessen den Kanal 22. Die weitere Arbeitsweise des Rückschlagventils 10 wurde bereits vorher beschrieben.
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PATENT CLAIMS
1.Closing of a chamber for processing band-shaped material in the event of overpressure, in the hollow housing of which a pair of drive rollers for conveying the band-shaped processing material and a sealing device are accommodated, which together with the drive rollers cm the cavity into an overpressure zone connected to the chamber and one with the fourth = hermetically separating the air pressure zone connected to the atmosphere, characterized in that the connection of the air pressure zone (8) to the atmosphere takes place with the aid of a check valve (10) which is arranged in the hollow housing (1) and is designed as a flexible flat tube connector (21),
whose channel (22) is suitable for free passage of the strip material to be processed.
2. Closure according to claim 1, characterized in that the flexible pipe socket (21) is made of two plates (23) which are connected at their side edges, and inserts (25) arranged between the plates (23) in the vicinity of their connecting points are to make the channel (22) of the pipe socket (21) into a gap.
3. Closure according to claim 2, characterized in that the plates (23) are made of a rubber-like material and their side edges are glued together and additionally fastened to one another with the aid of supports (24) which are located near the ends of the plates (23) on the outside thereof are arranged.
4. Closure according to claim 2, characterized in that the inserts (25) are designed in the form of a knife in their cross section and are directed with their cutting edge against the side edges of the plates (23).
5. Closure according to claim 2, characterized in that the plates (23) are made of metal and the connection of their side edges by elastic sleeves (26) of a three-pronged cross section, the middle prong (28) is used as an insert.
6. Closure according to claim 1, characterized in that the ends of the flexible pipe socket (21) are reinforced.
7. Closure according to claim 1, characterized in that a device (35) for inevitably closing the channel (22) of the flexible pipe socket (21) is provided in it, executed in the form of a rotatable frame (36), arranged on the outside of the flexible pipe socket (21) near its central longitudinal section.
The present invention relates to a closure of a chamber for processing band-shaped material at overpressure.
Most expediently, the present invention can be used in textile dyeing and finishing operations, specifically in the chambers for processing fabrics at high temperatures in the steam or water medium.
Closures of the chamber for processing band-shaped material under positive pressure (US Pat. No. 3,320,776) are known in a housing with a pair of drive rollers for adjusting the processing material and with a sealing device which, together with the drive rollers, connects the cavity of the housing into a chamber Hermetically separates the overpressure zone and an air pressure zone connected to the atmosphere.
In the known closures, the housing is designed in the form of a cylinder, through which the tissue to be processed can be let through in the direction perpendicular to the cylinder axis. For this purpose, two diametrically opposed openings are provided on the cylindrical housing. Through one of these two openings, the cavity of the closure is connected to the chamber for processing the tissue and through the other to the atmosphere. The drive rollers for conveying the processing fabric have a rubber covering and thus abut against one another on their generating surface line and against the sealing device. The drive rollers are exposed to the action of excess pressure and high temperatures on the part of said chamber during operation. This can destroy your rubber covering.
The hermetic separation of the cavity of the closure into the named zones is disturbed - and consequently the tightness of the entire chamber. The compressed gas flows out through the leaky seal, creating a dangerous situation for the operating personnel.
The purpose of the present invention is to remedy the defect mentioned.
The invention has for its object to provide such a closure that ensures a hermetic seal of the chamber in the event of destruction of the rubber covering of the drive rollers and excludes the risk of a malfunction occurring and does not allow a partial loss of sealing of the chamber, thereby ensuring its high operational reliability .
This object was achieved by creating a closure of the chamber for processing band-shaped material at positive pressure, in the hollow housing of which a pair of drive rollers for conveying the processing material and a sealing device are accommodated, which together with the drive rollers, the cavity into an overpressure zone connected to the chamber and a hermetically separates the air pressure zone connected to the atmosphere, in which, according to the invention, the connection of the air pressure zone to the atmosphere takes place with the aid of a check valve, which is arranged in the housing of the closure and is designed as a flexible flat tube connector, the channel of which is suitable for free passage of the strip material to be processed .
Such a technical solution ensures a secure closure in the event of a disturbance in the hermetic separation of the cavity of the closure housing into the above-mentioned zones and in the event of a pressure increase in the air pressure zone and thus also ensures the specified degree of tightness of the chamber when processing the tissue. This is particularly important if the rubber coating on the drive rollers is destroyed. In addition, the use of the non-return valve prevents steam escaping from the closure, thereby completely eliminating the occurrence of a malfunction.
The design of the check valve in the form of a flexible flat pipe socket increases the sensitivity of the valve to a relatively small increase in pressure in the air pressure zone of the closure, as a result of which a partial loss of the seal in the chamber is excluded and operational safety is thus ensured.
It is expedient to design the flexible flat pipe socket from two plates which are connected to one another at their side edges, and to arrange inserts between the plates in the vicinity of their connection points in order to design the channel of the pipe socket in the form of a gap.
A pipe socket of this construction is easy to manufacture and is sufficiently elastic to ensure the required sensitivity of the check valve with relatively small fluctuations in the pressure drop, as well as a reliable tightness of the closure and consequently the entire chamber. In addition, such a pipe socket has a relatively low inertia, whereby the check valve closes after a relatively short period of time.
According to an embodiment variant of the closure according to the invention, the two plates mentioned are made of a rubber-like material, and their side edges are glued together and additionally with the help of supports
attached to each other, which are arranged near the plate ends on the outside. The cross sections of the inserts between the two plates are knife-shaped.
In this version of the pipe socket with the inserts mentioned, a free passage of the tissue to be processed is guaranteed and thus, if necessary, a reliable closing of the channel is ensured.
According to another embodiment variant of the closure according to the invention, the two plates are made of metal, and the connection of their side edges takes place with the aid of elastic sleeves of a three-pronged cross section, the middle prong of which is used as an insert.
The design of the plates of the flexible pipe socket made of metal ensures that the check valve works reliably with the closure in a horizontal position. The middle point of the cuff, which serves as an insert, ensures free passage of the tissue through the channel of the check valve and offers the possibility of a reliable closing of the channel in the event of overpressure in the air pressure zone of the closure.
It seems appropriate that the ends of the flexible pipe socket are reinforced. The reinforcement of the free end of the flexible pipe socket ensures the maintenance of the straight shape of the walls of the gap-shaped channel in its cross section, which facilitates free passage of the tissue to be processed.
It is also advantageous if a device for the inevitable closing of the duct of the flexible pipe socket is provided in the closure, designed in the form of a rotatable frame which is arranged on the outside of the flexible flat pipe socket near its central longitudinal part.
The provision of such a device enables the check valve to be closed if the hermetic separation of the air pressure zone from the overpressure zone has been disturbed.
In the description, an embodiment of the closure according to the invention is explained with reference to drawings.
Show it:
Fig. 1 is a schematic representation of the closure of a
Chamber for processing a band-shaped material at positive pressure, in longitudinal section;
Figure 2 is a section along the line II-II in Fig. 1.
Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 1; enlarged, with a first variant of the flexible flat pipe socket;
Fig. 4 shows a second embodiment of the flexible flat pipe socket;
Fig. 5, the check valve at the moment of closing its channel, in longitudinal section, enlarged.
The closure according to the invention of a chamber for processing band-shaped material, e.g. Tissue, at overpressure contains a hollow housing 1 (Fig. 1) which is mounted on the chamber 2 for processing the tissue 3. The hollow housing 1 has the shape of a horizontally arranged cylinder.
On the cylindrical surface of the housing 1, two coaxial and diametrically opposed orifices 4 and 5 are made. The openings of the mouths 4 and 5 have a rectangular shape and are suitable for a free passage of the tissue 3 to be processed. The mouth 4 lies at the mouth of the chamber 2.
A pair of drive rollers 6 for conveying the tissue 3 to be processed and a sealing device are accommodated in the cavity 1. This device 7 separates together with the
Roll 6 hermetically the cavity of the housing 1 in an air pressure zone 8, which is connected through the mouth 5 with the Atmo shares, and in an overpressure zone 9, which is continuously connected through the mouth 4 with the chamber 2 and is located under the sealing device 7 .
According to the invention, a check valve 10 is installed in the housing 1 of the closure, through which the air pressure zone 8 is connected to the atmosphere.
The check valve 10 is housed in the mouth 5 of the housing 1. The mouth 5 has a flange 11 (Fig. 1) to which the lid 12 is rigidly attached. A seal 13 is inserted between the flange 11 and the cover 12.
The lid 12 has a central opening 14, the shape of the opening shape of the mouth 5 is identical. A frame 15 is arranged on the lid 12, the outline of which corresponds to the outer shape of the lid 12. The frame 15 and the cover 12 are attached to the flange 11 with the same bolts (not shown in the drawing). An insert 16 is arranged within the frame 15 and is pressed against the cover 12 by two strips 17 (FIGS. 1, 2). The strips 17 are rigidly attached to the frame 15 by bolts 17a. A seal 18 is inserted between the frame 15 and the cover 12, the central opening 19 of which coincides with the central opening 14 of the cover 12. The seal 18 is pressed against the cover 12 at the edge of the central opening by the insert 16 (FIG. 1).
The insert 16 has a central through opening 19 for the passage of the tissue 3 to be processed. The opening 19 of the insert 16 has a slit shape. On the insert 16 19 stiffening ribs 20 are performed on the edges of its central opening (Fig. 1).
According to the invention, the check valve 10 is a flexible flat pipe socket 21 with a channel 22 for the passage of the tissue 3 to be processed.
The pipe socket 21 is set up vertically and formed from two rectangular plates 23 (FIG. 3) which are connected to one another at their side edges.
In the check valve 10, the channel 22 of which is closed at an overpressure of approximately 0.1 kp / cm 2, the plates 23 are made of a rubber-like material according to one of the design variants of the closure according to the invention.
These plates 23 are glued together along the entire length of their side edges and additionally fastened to one another by means of four pairs of supports 24 (FIG. 2). The pads 24 are located near the top and bottom of each plate 23 on the outside (FIG. 2). The supports 24 are attached in pairs, so that the plates 23 (FIG. 3) are connected to one another.
The channel 22 of the pipe socket 21 is suitable for a free passage of the strip material to be processed. For this purpose, four inserts 25 (FIG. 3) are arranged between the plates 23 in the vicinity of their attachment points through the supports 24, in order to make the channel 22 slit-shaped.
Each insert 25 has a knife-shaped cross section and its cutting edge is directed against the interconnected edges of the plates 23 (FIG. 3).
According to a further embodiment variant of the closure according to the invention, the plates 23 are made from sheet metal, for example from stainless steel or titanium. Such plates are used for check valves, the channel 22 of which has to be closed at pressure values in the range from 0.1 kp / cm2 to 0.5 kp / cm2. The thickness of the plates 23 is chosen in the range from 1 to 3 mm.
The metal plates 23 of the flexible pipe socket 21 are on their side walls by elastic e.g. Rubber sleeves 26 (Fig. 4) connected together. Bolts 27 are attached to the side edges of each plate 23 near their upper and lower ends. Each bolt 27 has an axial groove on one end face, with which it is placed on the edge of the plate 23 (FIG. 4) and rigidly attached to it.
The rubber sleeves 26 have a three-pronged cross section. The edges of the plates 23 are arranged between the prongs of each cuff (Fig. 4). The middle prong 28 of each sleeve 26 sits between the two metal plates 23 and serves as an insert which ensures a gap-shaped design of the channel 22 and a free passage of the tissue 3 to be processed through it.
In each three-pronged sleeve 26 (FIG. 4), openings are made in the base area between the teeth, with which the sleeve is placed on the bolts 27, which are fastened on the edges of the plates 23 directed to one side. In each bolt 27, an annular groove is made near its free end, in which a spring ring 29 is inserted. These spring rings 29 are arranged on the outside of the sleeves 26 (FIG. 4) in such a way that they fasten the latter to the bolts 27.
The flexible pipe socket 21 (FIG. 1) is attached with its upper end to the insert 16 from the side of the air pressure zone 8 of the cavity of the housing 1. The edges of the plates 23 are bent outwards and pressed onto the surface of the insert 16 with the aid of the strips 30, which are rigidly attached to the insert 16 (FIG. 1).
Two guide plates 31 are provided in the opening 19 of the insert 16. The upper end of each of these two plates 31 is bent so that it wraps around the corresponding stiffening rib 20 of the insert 16 (FIG. 1). The lower ends of the plates 31 are accommodated in the channel 22 of the pipe socket 21, which ensures the reinforcement of the upper end of the pipe socket 21 and prevents the two plates 23 (FIG. 3) from approaching one another in the upper part of the channel 22 of the pipe socket 21 is, so that a free movement of the tissue 3 to be processed can be guaranteed.
On the insert 16, on the part of the stiffening ribs 20, two handles 32 (FIGS. 1, 2) are attached.
The handles 32 are provided to facilitate the assembly and disassembly of the insert 16 together with the check valve 10 attached to it during the assembly of the closure.
The lower end of the pipe socket 21 is also reinforced. For this purpose, two strips 33 and 34 (FIG. 1) are attached to the lower end of each plate 23. The strips 33 and 34 are designed as angle irons, the legs of which are perpendicular to one another. These strips 33 and 34 are arranged one inside the other (FIG. 1) and rigidly fastened to one another in such a way that the lower edge of each plate 23 is clamped between its mutually perpendicular legs. The length of the strips 33 and 34 is slightly smaller than the width of the plates 23 (Fig. 2, 3). In addition, the horizontal plane formed by them represents a surface 33a on which the dynamic pressure of the working medium flowing out of the chamber acts, as a result of which the check valve is triggered momentarily.
A device 35 (FIG. 1) is provided in the closure for an inevitable closing of the channel 22 of the flexible pipe socket 21. This device 35 is arranged in the upper mouth 5 and is designed in the form of a rotating frame 36 (FIG. 2), which is rigidly attached with its ends to the shaft 37. This frame 36 is made of a rod material, bent according to FIG. 2 and arranged on the outside of the flexible pipe socket 21 in the vicinity of its central longitudinal section. The above-mentioned shaft 37 runs horizontally, parallel to the plates 23 and is rotatably mounted about its axis in the mouth 5 of the housing 1.
One end of this shaft 37 is mounted in the wall surface of the mouth 5, and the other end passes through the opening formed in its opposite wall surface and is sealed by a stuffing box 38 and is equipped with a crank 39 for manual rotation of the
Provide shaft 37.
In the wall surface of the mouth 5 (Fig. 1) a Manome ter 40 is installed, which is connected to the air pressure zone 8 of the cavity of the housing 1 of the closure, and a
Valve 41 for connecting this air pressure zone 8 with the
Atmosphere when the check valve 10 is closed.
The closure of the chamber for processing a band-shaped material under an overpressure works as follows.
When inserting the fabric 3 in the chamber 2 are the
Drive rollers 6 apart in the radial direction.
The fabric 3 is between the rollers 6 through the opening
19 of the insert 16, the channel 22 of the check valve 10, the gap between the rollers 6 and further through the Mün 4 4 inserted into the chamber 2. Now the rollers 6 are brought up to mutual abutment, so that the tissue 3 is clamped between them. During processing, the tissue 3 is moved rapidly by the rollers 6 in the direction of arrow A. In chamber 2 the
Pressure on the specified slope increased. A pressure equal to the pressure in the chamber 2 is generated in the overpressure zone 9 of the cavity of the housing 1 of the closure. The sealing device 7, together with the rollers 6 pressed tightly against it, ensures a reliable hermetic seal of the overpressure zone 9 and consequently also of the chamber 2.
The air pressure zone 8 of the cavity of the housing 1 is connected to the atmosphere through the channel 22 of the check valve 10. In the event of a fault in the hermetic seal of the overpressure zone 9, e.g. in the event of the rubber covering of the rollers 6 being destroyed or worn, the gaseous working medium flows from the chamber 2 through the overpressure zone 9 into the air pressure zone 8 and exerts an effect (a dynamic pressure) on the horizontal surface 33a of the strips 33. The flexible pipe socket 21 is bent so that its plates 23 approach each other so that they close the channel 22. As a result, the pressure in the air pressure zone 8 rises immediately. The static pressure generated in this zone 8 will have a corresponding effect on the plates 23 after it has reached the permissible high limit value.
These plates 23 will bend near the ends of the guide plates 31 (FIG. 5) and thus close the channel 22 of the check valve 10. The free end of the check valve 10 then assumes the starting position.
The pressure gauge 40 connected to the air pressure zone 8 (FIG. 1) gives a signal to switch off the rollers 6. The valve 41 is then opened and the air pressure zone 8 is connected to the atmosphere. The check valve 10 assumes its original position by releasing the tissue 3 which was clamped between its plates 23. After the cause of the faulty sealing of zone 9 has been eliminated, the closure is ready for operation again.
If it is necessary to generate an overpressure in the chamber 2 with the drive rollers 6 disassembled and rotating, the check valve 10 is closed with the aid of the device 35. In order to achieve this, the crank 39 (FIG. 2) with the shaft 37, on which the rotating frame 36 is rigidly fastened, is rotated counterclockwise (in the plane of the drawing in FIG. 1). As it rotates, the frame 36 presses the plate 23 closer to it to the other plate 23 of the check valve 10. The brought together plates 23 close the channel 22. The further operation of the check valve 10 has already been described previously.