DE10204365B4 - Hotflue - Google Patents

Abstract

Hotflue mit mindestens zwei Serien (4, 6) von horizontal und parallel zueinander angeordneten Leitwalzen (5, 7) für ein schleifenförmiges Auf- und Abführen einer ausgebreitet unter mechanischer Zugspannung (15) über die Walzenserie gezogenen textilen Stoffbahn (8), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer Stoffbahnschleife eine quer zur Richtung der Längsspannung (15) glättend wirkende Ausbreitwalze (26, 27) zugeordnet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Hotflue mit mindestens zwei Serien von horizontal parallel zueinander angeordneten Leitwalzen für ein schleifenförmiges Auf- und Abführen einer ausgebreitet unter mechanischer Längsspannung über die Walzenserien gezogenen textilen Stoffbahn, insbesondere mit auf die Stoffbahn gerichteten Blasdüsen.
• Eine Hotflue wird beschrieben in DE 33 36 328 C2 . Die bekannte Hotflue umfaßt eine obere Serie und eine untere Serie von Leitwalzen, die parallel zueinander und horizontal in einem Hotflue-Gehäuse gelagert werden. Das Gehäuse besitzt in einer Einlaßwand einen waagerechten Schlitz, durch den die zu behandelnde Stoffbahn ausgebreitet einzuführen ist. Innerhalb des Gehäuses befindet sich im unteren Bereich und im oberen Bereich je eine die Serie von unteren bzw. oberen Leitwalzen, über die die Stoffbahn schleifenförmig bzw. mäanderförmig geleitet wird. Innerhalb des Gehäuses werden parallel zu den Leitwalzen angeordnete Blasdüsenreihen vorgesehen, mit deren Hilfe die Behandlungsmittel, insbesondere erhitzte Luft, auf die Stoffbahn und in die aufgespannten Stoffbahnschleifen zu blasen ist.
• Die Stoffbahn soll faltenfrei durch die Hotflue laufen. Aus diesem Grunde wird die Stoffbahn mit einer der Stabilität des Bahnmaterials jeweils angemessenen Zug- bzw. Längsspannung durch die Hotflue gezogen. Diese Längsspannung reicht in der Regel aus, die Leitwalzen durch Friktion mitzudrehen. Um die Längsspannung zu beschränken werden häufig für einen Teil oder alle Leitwalzen Hilfsantriebe, z.B. Friktionsantriebe, vorgesehen.
• In der Regel werden die Leitwalzen als hohle Rohre, deren Wandstärke klein gegen den Rohrdurchmesser ist, ausgebildet, um deren Masse und damit das durch den Walzenantrieb bzw. die darübergeführte Stoffbahn zu überwindende Trägheitsmoment zu vermindern. Solche Leitwalzen werden als „dünnwandig" bezeichnet, wenn das Verhältnis Wandstärke zu Rohrdurchmesser kleiner als 1/10 ist. Wollte man alternativ dickwandige oder gar massive Leitwalzen verwenden, wären wirtschaftlich nicht vertretbar aufwendige Walzenantriebe und Antriebsleistungen erforderlich.
• Die zum Verhindern einer Faltenbildung der Stoffbahn erforderlichen Zugspannungen sind je nach Stoffbahnmaterial und -art sehr unterschiedlich. Bei dicht geschlagenen Geweben, z.B. bei Inlett, mit der sogenannten down-proof-Qualität werden zum Verhindern einer Faltenbildung relativ hohe Stoffbahn-Längsspannungen vorgesehen.
• Bei hohen Stoffbahn-Längsspannungen ist eine Durchbiegung der z.B. 1.200 bis 2.000 mm langen, hohlen und relativ dünnwandigen Leitwalzen unvermeidlich. Die Durchbiegung kann dazu führen, daß die Stoffbahn in Richtung auf die Mitten der Walzen zusammenläuft und Längsfalten erhält. Genau dasjenige, was durch die Längsspannung verhindert werden sollte, nämlich die Faltenbildung, wird also durch die von der Längsspannung bewirkte Walzenbiegung gefördert.
• Der Walzenbiegung kann durch Vergrößerung des Durchmessers oder durch Vergrößerung der Wandstärke entgegengewirkt werden. Bei Durchmesservergrößerung lassen sich im selben Hotflue-Volumen weniger Schleifen unterbringen, so daß die Hotflue für die gleiche Leistung räumlich vergrößert werden muß. Mit zunehmender Wandstärke muß die den einzelnen Walzen zugeordnete Antriebsleistung mit entsprechendem Aufwand erhöht werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch die Walzenbiegung infolge hoher Zugspannung verursachte Längsfaltenbildung der Stoffbahn zu verhindern, oh ne die Antriebsleistung und -mechanik sowie die Wandstärke der Leitwalzen verändern zu müssen.
• Die erfindungsgemäße Lösung wird im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschrieben. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.
• Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß der Stoffbahn zwischen einer oberen und einer unteren Leitwalze eine Ausbreitwalze zugeordnet ist. Mit anderen Worten heißt das, daß wenigstens eine Stoffbahnschleife innerhalb einer Hotflue mit einer quer zur Richtung der Zug- bzw. Längsspannung glättend wirkenden Ausbreitwalze ausgestattet wird. Dabei kann die Ausbreitwalze eine Leitwalze ersetzen oder sie kann im Bereich zwischen einer oberen und einer unteren Leitwalze in die Stoffbahn hineingeführt – gegen die Stoffbahn gedrückt – werden. Im letzteren Falle soll die gegenseitige Zuordnung der Walzen so gewählt werden, daß die in den Raum zwischen zwei Stoffbahnflächen geblasene Behandlungsluft an den Walzen vorbei bis zur gegenüberliegenden Leitwalze der anderen Walzenserie gelangen kann.
• Zum Ausbreiten von Stoffbahnen sind Breitstreckwalzen (oder Ausbreitwalzen) an sich bekannt. Hierzu wird verwiesen auf DE 197 01 550 A1 und DE 44 28 745 A1 . Die erstere Druckschrift offenbart die Verwendung einer Breitstreckwalze und einer Ausbreitwalze am Einlaufpult eines Spannrahmens. Die andere Druckschrift beschreibt den Einsatz einer Bahnleitwalze und einer Breitstreckwalze im Zusammenhang mit der Trockenpartie einer Papierherstellungsmaschine. Die hier beschriebenen Walzen werden vor einem Preßspalt zwischen zwei Walzen oder im Anschluß an einen Heißlufttrockner sowie vor einem Trockenzylinder vorgesehen. Demgegenüber betrifft die Erfindung die Verwendung einer glättend wirkenden Ausbreitwalze innerhalb einer Hotflue, dort wird die Ausbreitwalze irgendeiner Stoffbahnschleife zugeordnet.
• Als Ausbreitwalze kommt im Rahmen der Erfindung in erster Linie der sogenannte von kettenlosen Merzerisiermaschinen her bekannte Mycock-Ausbreiter – also eine Ausbreitwalze nach dem Mycock-Prinzip bzw. eine Mycock-Walze – in Frage. Eine Mycock-Walze wird mit ihrer räumlich stabilen Krümmung derart in die Stoffbahn geführt bzw. von dieser umschlungen, daß ihr Ausbreiteffekt maximal auf die Stoffbahn wirken kann. Die Stoffbahn wird dabei in der Breite gedehnt, so daß sich keine Längsfalten bilden können.
• Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen
• 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Hotflue mit Beispielen der erfindungsgemäßen Anordnung einer Ausbreitwalze; und
• 2 einen Mycock-Ausbreiter; und
• 3 einen Schnitt quer zur Achse durch eine Ausbreitwalze.
• Die Hotflue nach 1 besitzt ein Gehäuse 1 mit Stoffbahneinlaß 2 und Stoffbahnauslaß 3. Im Gehäuse befindet sich eine obere Serie 4 von oberen Leitwalzen 5 und eine untere Serie 6 von unteren Leitwalzen 7. Durch die Hotflue läuft eine Stoffbahn 8 über eine Einlaß-Umlenkwalze 9 und anschließend abwechselnd über eine obere Leitwalze und eine untere Leitwalze 7. Sie gelangt auf diese Weise in Schleifen 10 durch das ganze Gehäuse 1 und am Ende über eine Auslaß-Umlenkwalze 11 zum Stoffbahnauslaß 3. In die Stoffbahnschleifen 10 werden von oben und unten über an der Decke 12 bzw. am Boden 13 angebrachte Düsen 14 Strahlen von Behandlungsgas in den Raum zwischen je zwei Leitwalzen bzw. Stoffbahnschleifen bis zur Leitwalze der gegenüberliegenden Walzenserie geblasen.
• Um zu erreichen, daß die Stoffbahn 8 möglichst (längs-)faltenfrei über eine Vielzahl von Leitwalzen 5 bzw. 7 durch das Gehäuse läuft, wird auf die Stoffbahn 8 eine gewisse Mindestlängsspannung bzw. Zugspannung 15 ausgeübt. In der Regel liegt diese Spannung unter etwa 50 kg. Da jedoch die Leitwalzen 5 bzw. 7 mit möglichst geringer Masse und daher mit dünnwandigem Mantel auszustatten sind, können sie bei den relativ hohen Zugspannungen in gewissem Maße durchbiegen. Zu bedenken ist dabei, daß die hohlen, dünnwandigen Leitwalzen einen Durchmesser von höchstens etwa 150 mm bei Walzenlängen von 1.000 bis 4.000 mm haben können.
• Erfindungsgemäß wird die Stoffbahn 8 auf ihrem Wege durch das Hotflue-Gehäuse 1 nicht nur über die üblichen oberen und unteren Leitwalzen 5 bzw. 7 sondern auch über Ausbreitwalzen geführt und/oder es werden Ausbreitwalzen in den Weg der Stoffbahnschleifen geschoben. Im ersteren Fall wird beispielsweise eine Leitwalze 5 durch eine Ausbreitwalze 26 ersetzt. Im Ausführungsbeispiel nach 1 wird angenommen, die Leitwalze 5 der oberen Walzenserie 4 sei durch eine Ausbreitwalze 26 ausgetauscht. Alternativ oder zusätzlich kann in den Weg einer Stoffbahnschleife 10 zwischen einer oberen und einer unteren Leitwalze 5, 7 eine Ausbreitwalze 27 so gesetzt werden, daß die Stoffbahn 8 die Ausbreitwalze 27 auf einem Winkel von 60° bis 90° umschlingt, aber der durch Pfeile gekennzeichnete Luftströmungsweg 28 von einer oberen oder unteren Düse 14 zur jeweils gegenüberliegenden unteren bzw. oberen Leitwalze für eine weitgehend normale Beblasung der gesamten Stoffbahnfläche der angrenzenden Stoffbahnschleifen 10 ausreicht.
• Als gebogene Ausbreitwalzen 26 und 27 kommen im Rahmen der Erfindung vorzugsweise sogenannte Mycock-Ausbreiter nach 2 und 3 in Frage. Diese Walzen bestehen aus einer Vielzahl von Wälzlagern 29, die auf einer gebogenen Stange 30 angebracht sind. Alle Wälzlager 29 werden von einem gemeinsamen Schlauch 31 umgeben, der aus flexiblem Material bestehen kann. Ein Mycock-Ausbreiter ist so konstruiert bzw. kann so gelagert (und gegebenenfalls angetrieben) werden, daß er bei Betrieb in einer bestimmten räumlichen Ebene unverändert gekrümmt bleibt, auch wenn eine Stoffbahn über ihn gezogen wird und den Ausbreiter durch Friktion in Drehung versetzt.
• Der Ausbreiteffekt der gebogenen Breithalterwalze (Mycock) nach 2 und 3 besteht darin, daß sich die Oberfläche des flexiblen Schlauches 31 an der Ablaufstelle 32 der Stoffbahn gegenüber der Auflaufstelle 33 der Bahn dehnt. Durch die relativ große Reibung zwischen der Stoffbahn und dem Schlauch, der im Allgemeinen aus Gummi oder Silikon besteht, macht die Bahn diese Dehnung mit.

1

Gehäuse

2

Stoffbahneinlaß

3

Stoffbahnauslaß

4

obere Walzenserie

5

obere Leitwalze

6

untere Walzenserie

7

untere Leitwalze

8

Stoffbahn

9

Einlaßumlenkwalze

10

Stoffbahnschleife

11

Auslaßumlenkwalze

12

Decke (1)

13

Boden (1)

14

Düse

15

Zugspannung

26

Ausbreitwalze (4)

27

Ausbreitwalze (10)

28

Luftströmungsweg

29

Walzlager

30

Stange

31

Schlauch

32

Ablaufstelle

33

Auflaufstelle

Claims (4)

1. Hotflue mit mindestens zwei Serien (4, 6) von horizontal und parallel zueinander angeordneten Leitwalzen (5, 7) für ein schleifenförmiges Auf- und Abführen einer ausgebreitet unter mechanischer Zugspannung (15) über die Walzenserie gezogenen textilen Stoffbahn (8), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer Stoffbahnschleife eine quer zur Richtung der Längsspannung (15) glättend wirkende Ausbreitwalze (26, 27) zugeordnet ist.
2. Hotflue nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoffbahn (8) zwischen wenigstens einer oberen und einer unteren Leitwalze (5, 7) eine Ausbreitwalze (27) zugeordnet ist.
3. Hotflue nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbreitwalze (26) eine Leitwalze (5) ersetzt.
4. Hotflue nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausbreitwalze (26, 27) eine gebogene Ausbreitwalze nach dem Mycock-Prinzip vorgesehen ist (2).