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Vorrichtung zuin Fördern von Stoffen in Strang- oder Seilform Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern strang- oder seilförinligen Gutes
unter gleichbleibender Spannung.
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Beim Behandeln von Stoffen in Strang- oder Seilform ist es oft erforderlich,
das Gut unter gleichbleibender Spannung zu halten. Die besonders bei Textilstoffen
auftretende Schrumpfung oder Dehnung macht eine besondere Ausgleichsvorrichtung
erforderlich, damit bei der Behandlung die gewünschte Spannung aufrechterhalten
werden kann.
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Nach einem bekannten Verfahren wird dieser Ausgleich für Schrumpfung
und Dehnung durch Änderung der U.mlaufgeschwindigkeit der FörderroIlen
je
nach der Spannung oder Lockerung -des Fördergutes bewirkt. Die Geschwindigkeitsänderung
erfolgt entweder automatisch mit Hilfe von Tastführungen od..d,gl. oder von Hand
durch den die Maschine bedienenden Arbeiter. In beiden Fällen ist die Vorrichtung
teuer, und die Änderung der Fördergutgeschwindigkeit hinkt dem Anziehen oder dem
Nachlassen der Spannung nach, was zu ungleichmäßiger Behandlung des Gutes führt.
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Ein anderes bekanntes Verfahren zur Aufrechterhaltung gleichbleibender
Spannung des Gutes besteht darin, daß man den Strang durch Umlegen in eine Anzahl
von Abschnitten unterteilt und zum Fördern eines jeden Abschnittes ein kraftschlüssig
angetriebenes Walzenpaar verwendet. Hierbei ist für jedes Walzenpaar eine
Ausgleichvorrichtung vorgesehen, die den Spannungsgrad des Stranges bestimmt und
danach die Fördergeschwindigkeit der Walzen einstellt. Solche Ausgleichvorrichtungen
sind sehr kostspielig und versagen häufig im Betrieb.
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Bei einer bekannten Vorrichtung findet eine kraftschlüssige Förderung
nur am Austrittsende der Maschine statt, und der Strang gleitet frei über die kraftschlüssig
angetriebenen Zwischenwalzen. Bei Vorrichtungen dieser Art kann das Gut, wenn es
über die Zwischenwalzen läuft, nicht ausgepreßt werdien, und daher ist die Behandlung
weniger wirksam, als wenn der Strang beim Vorbeilaufen an jeder angetriebenen Walze
ausgepreßt wird.
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Es sind weiterhin Fördervorrichtungen bekannt, bei denen das Gut abwechselnd
üb#er außerhalb des Behandlungsbades befindliche, mit gleicher Geschwindigkeit kraftschlüssig
angetriebene obere För#derwalzen und im Behandlungsbad befindliche untere Leerlaufwalzen
läuft, wobei die oberen Förderwalzen konisch ausgebildet sind. Hierdurch wird ein
selbsttätiger Ausgleich von Schrumpfung und Dehnung des Gutes während der Behandlung
erzielt; -denn infolge der konischen Ausbildung der Förderwalzen ist deren Oberflächengeschwindigkeit
an den Breitenden erheblich größer als -an den Schmalenden, und Ader über die Walzen
laufende Strang sucht sich auf jeder Walze selbsttätig diejenige Stelle aus, an
der die Umlaufgeschwindigkeit der gegebenen Spannung entspricht, so daß die Spannung
konstant bleibt. Dehnt sich der Strang, so mußdie Fördergeschwindigkeit anwachsen,
um,die Dehnung auszugleichen, und der Strang rückt von selbst gegen das breite Endeder
konischen Walze. Schrumpft der Strang, so muß sich die F6rder-Gleschwindigkeit verringern,
und der Strang rückt von selbst nach dem schmalen Ende der Walze.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung wurden nun an einer zwischen den
oberen und den unteren Walzen gelegenen Stelle Führungsschienen angebracht, um da-durch
die Spannung des durchlaufenden Stranges nach Belieben regeln zu können. Eine solche
Art der Spannungsregelung hebt jedoch den durch die konische Leitwalzenform bedingten
Vorteil zum größten Teil wieder auf, da der Strang, wenn er z. B. durch die Führungsschiene
zwangjänfig- gegen das Breitende der Walze hin verschoben ist; durch die gleiche
Schien"- daran gehindert wird, sich im Falle einer Schrumpfung nach dem Schmalende
der Leitwalze hin zurückzubewegen, und umgekehrt.
Die Erfindung
betrifft nun eine Fördervorrichtung der gleichen Art zum Fördern von Stoffen in
Form eines fortlaufenden Stranges oder Seiles mittels auf quer zur Förderrichtung
des Gutes angeordneten festen Achsen drehbar gelagerter, sich in der gleichen Richtung
verjüngender konischer Leitwalzen, die mit einer die lineare Geschwindigkeit des
anliegenden Gutes nicht übersteigender Umfangsgeschwindigkeit kraftschlüssig angetrieben
werden, und ebenfalls quer zur Förderrichtung des Gutes an tiefer gelegenen Stellen
zwischen je zwei Leitwalzen angeordneter Spannkörper, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß -die Spannkörper in eine in Richtung der Verjüngung, der Leitwalzen verlaufende
Schrägstellung einstellbar. sind.
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Die Spannung des zu behandelnden Gutes wird also bei dererfindungsgemäßen
Vorrichtung nicht mit Hilfe von Führungsschienen, sondern durch einfache Einstellung
des Neigungswinkels der unteren Spannwalzen geregelt, wodurch der Nachteil vermieden
wird, der der bekannten Ausbildungsform anhaftet.
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Eine Einrichtung zum Fördern von band- oder strangförmigem Gut mit
hoher Geschwindigkeit, z. B. durch ein Behandlungsbad, wobei das Gut von einem Vorrat
abwechselnd über mindestens eine obere und eine untere Walze zu einer Zugvorrichtung
läuft, bildetden Gegenstand eines älteren Vorschlages und ist dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Walze mit einer solchen Drehzahl treibbar ist, daß ihre Umfangsg#schwindigkeit
die lineare Geschwindigkeit des Gutes im Bereich der Walze übersteigt. Hierbei können
die obere und die untere Walze miteinander einen Winkel bilden, beispielsweise dadurch,
daß die obere Walze waagerecht und die untere schräg angeordnet ist.
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Von dieser Einrichtung unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand
grundlegend da-durch, daß das zu behandelnde Gut nicht von einer den Führungswalzen
nachgeschalteten Zugvorrichtung' sondern von den kraft-schlüssig angetriebenen Walzen
selbst gefördert wird. Hierdurch wird es unmöglich gemacht, daß die Umfangsgeschwindigkeit
der Leitwalzen die lineare Geschwindigkeit des Gutes im Bereich der Walze übersteigt,
weil ja die lineare Geschwindigkeit des Gutes durch die Umfanggsgeschwindigkeit
der kraftschlüssig angetriebenen Walzen bestimmt wird. Ein weiterer wesentlicher
Unterschied besteht darin, daß der Neigungswinkel der unteren Spannwalzen erfindungsgemäß,
zwecks Einstellung der Spannung des Gutes verstellbar ist, während bei der Einrichtung
gemäß -dem älteren Vorschlag der Neigungswinkel der unteren Spannwalze unveränderlich
ist.
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Inden Zeichnungen ist Fig. 1 -eine Draufsicht auf eine Waschvorrichtung
mit Förderanlage; Fig. 2 ist ein Längsschnitt nach der Linie 2-2 der 23 Fig. 1;
Fig. 3 ist ein vergrößerter Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig.
2; Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3;
Fig. 5 stellt
eine abgeänderte Form der unteren Walze nach der Erfindung dar.
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In Fig. 1 bis 4 ist die Anwendung der Erfindung el auf eine
Waschvorrichtung dargestellt.
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Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, läuft der Strang.,11 in bekannter
Weise durch einen länglichen Behandlungsbehälter 14, der, wie bei 15 angedeutet,
in eine Anzahl von Flüssigkeitsbädern zur Behandlung des Gutes unterteilt ist. Der
Strang tritt in den Behälter 14 durch einen Schlitz 16 ein, der über die
ganze Breite des Behälters läuft, und wird zunächst zwischen dem ersten aus einer
oberen und einer unteren konisehen Walze 17 und 18 bestehenden Walzenpaar
hindurchgeführt. Dann läuft der Strang unten um den ersten einer Anzahl von Spannkörpern
19 herum, die sich nahe dem Boden des Behälters befinden und dazu dienen,
das Gut im Bad eingetaucht zu halten und seine Spannung zu reggln. Anschließend
läuft der Strang abwechselnd über die unteren Leitwalzen 18
und die Spannkörper
19 und verläßt schließlich den Behälter durch einen am rechten Ende befindlichen
Schlitz 20. Die Förderung des Stranges erfolgt durch die unteren Leitwalzen
18, die alle mit gleicher und unveränderlicher Geschwindigkeit durch Ketten
21 angetrieben werden.
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Die konischen Walzen 18 bewirk-en, wie ol>en ausgeführt, in
an sich bekannter Weise einen selbsttätigen Ausgleich für die Schrumpfung und Dehnung
des Gutes in den Flüssigkeitsbädern.
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An bei-den Seiten des Behälters sind Anschlagstangen 38 angebracht,
die ein Abgleiten des Stranges von den Walzen und seine Verwicklung in -dem Traggerüst
verhindern.
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Der Strang wird unter den Spannkörpern 19 hindurchgeführt,
die sich nahe dem Boden des Behälters 14 und in bestimmtem Abstand von den konischen
Walzen 18 befinden. jeder der Spannkörper ist drehbar auf einer Welle
23 mittels Gleitlagern 24 gelagert, die sich an gegenüberliegenden Enden
befinden. Zur Einstellung -der gewünschten Strangspannung zwisehen den Walzen
18 und den Spannkörpern 19 ist nun erfindungsgemäß die Welle
23 so angeordnet, daß sie in verschiedenen Neigungswinkeln zur Walze
18 eingestellt werden kann. Befindet sich -der Spannkörper 19 in waagerechter
Lage, wie es in Fig. 3 durch die ausgezogenen Linien dargestellt ist, so
ist die Spannun- verhältnismäßig hoch. Wird der Spannkörper jedoch schräg gestellt,
wie es durch den gebrochenen Linienzug dargestellt ist, so wird die Spannung gering
Wenn der Strang schlaff wird, so bewegt sich die obere Windung von selbst nachdem
breiten Ende der konischen Walze hin, wodurch die Fördergeschwindigkeit und die
Spannung erhöht wird. Ist der Strang zu straff gespannt, so rückt die obere Windung
von selbst gegen das schmale Ende, wodurch die Fördergeschwindigkeit und die Spannung
auf den gewünschten Wert herabgesetzt wird. Eine Schrägstellung des Spannkörpers
vergrößert das Bestreben der oberen Strangwindung, nach rechts (FinG.
3), d. h. nach dem Schmalende der Walze hin, zu rücken, und vermindert damit
die Spannung des Stranges. Andererseits erhöht eine Verkleinerung des Neigungswinkels
des Spannkörpers das Bestreben der oberen Strang,-windung, nach links zu rücken,
und bewirkt so eine größere Spannung des Stranges. So kann durch einfache Lageänderung
der Welle 23 die Strangspannung auf jeden beliebigen Wert eingestellt werden. Durch
diese erfindungsge-mäße Ausbildung wird es ermÖg# licht, jede durch Einstellung
der Spannkörper willkürlich gewählte Spannung während des weiteren Behandlungsvorganges
selbsttätig konstant zu halten, da in jedem Falle die ganze Breite der konischen
Leitwalzen für eine seitliche Verschiebung des Stranges infolge Dehnung oder Schrumpfung
zur Verfügung steht, was bei einer Spannungsregelung durch zwangläufig seitliche
Begrenzung des Stranges mittels Führungsschienen nach dem Stande der Technik nicht
der Fall ist.
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Wenn, wie in Fig. 1 dargestellt, der Strang bei seinem Durchgang
durch die Waschanlage schrumpft, so rückt er mit fortlaufender Behandlung immer
weiter
nach der Schmalseite der Walzen, um die Schrumpfung auszugleichen.
Zur Regelung der Zuführungsgeschwindigkeit des Stranges zur Waschanlage ist an der
Eintrittsstelle in den Behälter 14 eine Führung vorgesehen, die den Strang einer
nach Wunsch einstellbaren Stelle auf der ersten konischen Walze zuführt. Sobald
der Strang die Neigung zeigt, an das äußerste schmale Ende der Walzen zu rücken,
kann die Zuführungsgeschwindigkeit durch Verschieben des Stranges nach der Breitseite
der ersten Walze zu erhöht wer-den. Erleidet der Strang andererseits beim Durchlauf
durch den Behälter eine Dehnung, so daß er sich der Breitseite der Walzen zu weit
nähert, so verschiebt man ihn an seiner Eintrittsstelle einfach nach der Schmalseite
der ersten Walze hin. Fig. 1
und 2 zeigen eine Anordnung zur derartigen Einstellung
der Zuführungsgeschwindigkeit. Diese besteht aus einem Paar aufrecht stehender Führungsstifte
11,
die in Ouerrichtung des Behälters verschiebbar auf einer S#hraubenspindel
12 sitzen, und einer festen Gleitschiene 13. Durch Drehen der Schraubenspindel
12 kann daher die Zuführungsgeschwindigkeit des Stranges zum Behälter geändert werden.
Soll die Zuführungsgeschwindigkeit des Stranges über die durch Einstellung der Führungsstifte
11 gegebenen Geschwindigkeitsgrenzen hinaus verändert werden, so kann der
Antrieb 21 mit einer Übertragung von veränderlicher Geschwindigkeit ausgestattet
sein, wie es in Fig. 1 bei 22 dargestellt ist.
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Zwecks Einstellung des Neigungswinkels der Welle 23 ist das
linke Ende dieser Welle an dem Behälter 14 bei 25 schwenkbar befestigt, und
das rechte Ende wird lotrecht verschiebbar zwischen einander gegenüberstehenden
Führungsplatten 26 gehalten. Die lotrechte Einstellung des rechten Endes
der Welle23 erfolgt von Hand mittels einer Steuerstange 27, die an ihrem
unteren Ende mit der Welle 23 durch einen Zapfen verbunden ist und an ihrem
oberen Ende einen Handgriff 28 besitzt. Eine Sperrvorrichtung 29 dient
zur Feststellung der Steuerstange in der gewünschten Höhe. So kann man durch einfache
Einstellung des Handgriffes 28 die Spannung des Stranges M regeln. Diese
Regelvorrichtung nach der Erfindung ist besonders wichtig für Anlagen, in denen
sehr verschiedenartige Stoffe behandelt werden sollen und in denen daher bei der
Behandlung sehr verschiedene Spannungen auftreten können. Handelt es sich um schwere
Stoffe, die eine starke Spannung erfordern, so stellt man die Welle23 auf ihre tiefste
Lage ein; werden empfindliche Stoffe behandelt, die nur eine leichte Spannung vertragen,
so wird die. Welle 23 auf ihre höchste Lage eingestellt.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die zwangläufige Einstellung
der am Boden des Behälters befindlichen Spannkörper. Die Spannkörper können z. B.
auch frei schwenkbar sein. Dies ist in Fig. 5 dargestellt, wo der Spannkörper
56 drehbar auf einer Welle 57 gelagert ist. Die Welle ist an ihrem
einen Ende 58
schwenkbar, während sich das andere Ende zwischen Führungsplatten
59 in senkrechter Richtung frei bewegen kann. An dem freien Ende der Welle57
befindet sich ein Fuß 60, der ein Aufliegen des Spannkörpers 56 auf
dem Boden des Behälters verhindert. Bei dieser Ausführungsform hängt die Spannung
des Stranges in erster Linie von dem Gewicht der SpannkÖrper ab und wird durch den
von der Fördervorrichtung bewirkten Ausgleich für Schrumpfung und Dehnung verhältnismäßig
konstant gehalten.
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Schließlich können im Rahmen der Erfindung die am Boden des Behälters
befindlichen Spannkörper auch als konische Walzen ausgebildet sein und sich in der
gleichen Richtung verjüngen wie die Leitwalzen 18.
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Bei der dargestellten Ausführungsform wird auf das Gut dadurch ein
leichter Quetschdruck ausgeübt, daß die obere Leitwalze 17 mit ihrem Gewicht
auf der unteren Walze 18 lastet. Zu diesem Zweck ist die Walze
17 lotrecht verschiebbar angebracht, so daß sie gegen die Walze
18 zur Anlage kommen kann. Die Walze 17 ist mittels Laufbuchsen
32, 32 auf einer Welle 31 mit Vierkantenden gelagert. Die Welle
31
wird durch die an der rechten und linken Behälterwand befestigten senkrechten
Führungsplatten 33, 33 und 34, 34 gegen seitliche Verschiebung gesichert.
Um axiale Verschiebungen der Welle 31 zu verhindern, ist in dem linken Ende
der Welle ein Stift 35 befestigt, der verschiebbar in zwei übereinstimmende
senkrechte Schlitze 36 in den Führungsplatten 34 eingreift. Die Walze
17 kann daher frei auf der Walze 18 aufliegen, wobei die überschüssige
Flüssigkeit aus dem Strang M an der Berührungsstelle 37 ausgepreßt wird.
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Die Anordnung kann jedoch auch so getroffen sein, daß auf die obere
Walze 17 noch ein zusätzlicher Federdruck ausgeübt wird, -um das Material
längs der Berührungslinie 37 der Walzen 17 und 18 einer genügenden
Quetschung zu unterwerfen. Natürlich kann man an Stelle der Quetschwalzenpaare
17 und 18 in bekannter Weise auch mit konischen Einzelwalzen arbeiten,
wobei dann natürlich keine Auspressung des Gutes beim Überlaufen über diese Walzen
stattfindet. Diese konischen Einzelwalzen können auch als Leistenwalzen ausgebildet
sein, was besonders für die Färberei in Betracht kommt, wo die Berührungsfläche
zwischen Walze und Färbegut möglichst klein sein soll. Schließlich braucht die Berührungslinie
37 zwischen den Quetschwalzen 17 und 18 nicht waagerecht zu
verlaufen, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, sondern die Walzen können auch
so montiert sein, daß die Achse der Walze 17 waagerecht und die Berührungslinie
37 dementsprechend schräg nach unten verläuft.