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Randhaltevorrichtung für im fortlaufenden Arbeitsgang nachzub ehandelnde
Filme und Folien Die Erfindung betrifft eine Randhaltevorrichtung für im fortlaufenden
Arbeitsgang nachzubehandelnde Filme und Folien, welche während des Durchlaufes durch
die Nachbehandlungsstrecke quer zu ihrer Laufrichtung verstreckt werden sollen und
zu diesem Zweck beispielsweise während der Schrumpfung an ihren Rändern durch Kräfte
übertragende Vorrichtungen gehaltert sein müssen.
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Eine bekannte Art, den Filmen und Folien während der Nachbehandlung
beim Schrumpfungsprozeß das Zusammenziehen nach der Mitte hin zu erschweren, bestand
darin, daß die Filme oder Folien über dicht nacheinander angeordnete Umlenkwalzen
geführt wurden, wobei Erhebungen und Aufrauhungen auf den Walzenoberflächen das
Zusammenziehen des Filmes oder der Folie quer zu seiner oder ihrer Laufrichtung
verhindern sollten. Solche Vorrichtungen haben sich aber nicht bewährt, da sie einerseits
die Schrumpfung nur sehr unbefriedigend verhindern konnten, andererseits aber dadurch,
daß der Angriffsbereich der Behandlungsflüssigkeit durch die Rollen stark eingeschränkt
wurde, dazu zwangen, relativ lange Maschinen zu bauen, abgesehen davon, daß die
Anordnung der vielen Walzen viel zu kompliziert war.
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Man ging deshalb schon frühzeitig dazu über, die Ränder der Filme
und Folien beim Durchlaufen der Nachbehandlung einzuspannen. So sind beispielsweise
parallel zu den Bahnen verlaufende endlose Ketten mit greifenden oder klemmenden
Klauen- und Kettengliedern bekannt. Ihre großen Nachteile bestehen darin, daß sie
die dünne und sehr empfindliche Folie oder den Film an den Klemmpunkten außerordentlich
beanspruchen, so daß die Folie oder der Film vielfach an den Klemmstellen zu Bruch
geht.
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Ferner sind auch Vorrichtungen bekanntgeworden, welche zum Einspannen
der Folien- und Filmränder Riemen verwenden. So werden beispielsweise Riemen mit
im Verhältnis zur Höhe sehr breitem Querschnitt, welche eine hohe Längsdehnbarkeit
aufweisen, dort benutzt, wo die Folie oder der Film während der Nachbehandlung nicht
nur quer, sondern auch längs gedehnt werden soll. Desgleichen sind Vorrichtungen
bekanntgeworden, bei denen der Einspannung der Folien- oder Filmränder dienende
Keilriemen durch in Abständen angeordnete Druckrollen bei der Randhalterung für
im fortlaufenden Arbeitsgang nachzubehandelnde Filme und Folien abgestützt werden.
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Diese Druckrollen sind starr und so dicht angeordnet, daß eine merkbare
Deformation des Keilriemens verhindert und das gute Aufliegen der ganzen Keilriemenfläche
während der Dauer der Einspannung erreicht wird.
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Die bekannten Riemen verschiedensten Querschnittes verwendenden Randhalterungen
für nachzubehandelnde Filme und Folien weisen jedoch alle den wesentlichen Nachteil
auf, daß dort, wo die Filme und Folien durch die Riemen gehalten werden, keine oder
doch günstigstenfalls viel zu wenig Nachbehandlungsflüssigkeit zu der Film- bzw.
Folienoberfläche dringen kann, weshalb der Regenerierungsvorgang hier gar nicht
oder nur unvollkommen vollzogen wird. Die Folge davon ist, daß gerade an diesen
Stellen, welche die größten Kräfte zum Spannen der Folie oder des Films übernehmen
müssen, außerordentlich geringe Festigkeiten vorhanden sind, welche in vielen Fällen
zum Einreißen und Brechen führen. runren.
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Insbesondere erwiesen sich solche Halterungen als nachteilig, wenn
nach dem Kupferoxydammoniakcellulose-Verfahren hergestellte Filme und Folien geführt
werden mußten. Der noch nicht regenerierte Film, üblicherweise als Blaufilm bezeichnet,
ging an solchen Randhaltevorrichtungen regelmäßig zu Bruch.
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Es wurde nun gefunden, daß bei der Nachbehandlung von Filmen und
Folien eine möglichst weitgehende Gleichmäßigkeit der Spannung während der Bearbeitung
durch ununterbrochene Halterung an den Rändern während der Nachbehandlung erreicht
werden kann, ohne daß dabei die Berührung der eingespannten Ränder mit der Behandlungsflüssigkeit
in für die Qualität des Films oder der Folie schädlicher Weise eingeschränkt wird.
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Dies geschieht bei einer Randhaltevorrichtung für im fortlaufenden
Arbeitsgang nachzubehandelnde Filme und Folien, wobei die Halterung der Ränder des
einer Querverstreckung ausgesetzten Films oder
der Folie zwischen
je zwei durch beiderseits des Films oder der Folie und in Abständen voneinander
angeordneten Druckrollen mit in einer senkrecht zur Fortbewegungsrichtung des Films
oder der Folie stehenden Ebene liegenden Achsen gegeneinander gepreßten, bewegten,
endlosen Keilriemen erfolgt, erfindungsgemäß dadurch, daß bei gleichzeitig in an
sich bekannter Weise in einem Flüssigkeitsbad nachzubehandelnden Filmen oder Folien
die Achsen der die Keilriemen in Ringnuten beiderseits führendenDruckrollen in der
Ebene zueinander und zur Oberfläche des Films oder der Folie in einem von Druckrolle
zu Druckrolle gegeneinander wechselnden spitzen Winkel derart stehen, daß dadurch
ein Drehmoment auf die Keilriemen so ausgeübt wird, daß diese ständig um ihre Längsachse
in von Druckrolle zu Druckrolle wechselnder Richtung Pendelbewegungen ausführen.
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Dabei können die in an sich bekannter Weise unter dem Druck von Federn
stehenden Druckrollen auf den beiden Seiten des Films oder der Folie derart gegeneinander
versetzt angeordnet sein, daß in der Mitte zwischen zwei Druckrollen der einen Seite
jeweils eine Druckrolle der anderen Seite angebracht ist. Dadurch, daß die in einer
Ebene senkrecht zur Fortbewegungsrichtung der Keilriemen liegenden Achsen der Druckrollen
nicht parallel zur Folien-oder Filmoberfläche, sondern bevorzugt in einem spitzen
Winkel zu dieser liegen, welcher sich von Druckrolle zu Druck rolle ändert, werden
die Keilriemen gezwungen, eine ständige zwangläufige Pendelbewegung um ihre Längsachse
auszuführen, ohne daß sich dabei die Lage des Films bzw. der Folie in bezug auf
diese Längsachse ändert. Dabei werden die an und für sich durch die Keilriemen gehaltenen
Ränder des Films oder der Folie abwechselnd im äußeren und inneren Teil ebenfalls
der Badflüssigkeit ausgesetzt.
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Dadurch, daß die in beschriebener Weise versetzt zueinander angeordneten
Druckrollen unter Federbelastung stehen, wird eine genügend sichere und schlupffreie
Halterung der Filme oder Folien möglich.
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In weiterer Verbesserung der erfindungsgemäßen Ausführung der Randhaltevorrichtung
wurde gefunden, daß eine Erhöhung der Wirkung dadurch zu erreichen ist, daß die
Keilriemen an ihren den Film oder die Folien halternden Flächen mit Nuten versehen
sind, durch welche Badflüssigkeit hindurchtreten kann bzw. daß die Keilriemen auf
ihren halternden Flächen buckel- bzw. zapfenartige Erhebungen aufweisen oder mit
einer Schicht aus porösem, Badflüssigkeit aufsaugendem und abgebendem Werkstoff
besetzt sind. Bei der Nachbehandlung von nach dem Kupferoxydammoniakcellulose-Verfahren
hergestellten Filmbahnen empfiehlt sich als Werkstoff für eine poröse Saugschicht
die Verwendung einer säurefesten Gummimischung mit Polyester-, Kord- und Ummantelungsgewebe.
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An Hand der Zeichnung wird die erfimdungsgemäße Randhaltevorrichtung
im einzelnen beschrieben. Es zeigt Fig. 1 die gesamte Anordnung einer Teilnachbehandlungseinrichtung
mit Randhaltevorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt durch die Randhalterung gemäß der
Linie A-B in Fig. 1, Fig. 3 einen Keilriemenquerschnitt mit Nuten, Fig. 4 einen
Keilriemenquerschnitt mit buckel-bzw. zapfenartigen Erhebungen und
Fig. 5 einenKeilriemenquerschnitt
mit einer Schicht aus porösem Werkstoff.
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In Fig. 1 wird die in kontinuierlichem Arbeitsgang anlaufende Folie
1 in Pfeilrichtung 2 durch die Nachbehandlungseinrichtung geführt. Diese Einrichtung
besteht aus einer Wanne 3, die mit Behandlungsflüssigkeit 4 gefüllt ist. Die Folie
1 wird zuerst in einem abwärts gerichteten Zweig 5 nach unten in die Wanne 3 und
danach in einem aufwärts steigenden Zweig 6 wieder aus der Wanne 3 herausgeführt.
Dabei wird ihr an den Stellen 7 und 8 aus nicht näher dargestellten, paarweise angeordneten
Beschwemmungseinrichtungen ein dünner Film von Nachbehandlungsflüssigkeit zugeführt,
die einmal mit und zum anderen entgegen der Folienlaufrichtung in die Wanne 3 läuft.
Während der Behandlung sind die Ränder der Folie durch zwei endlose Keilriemen 9
und 15 gehalten. Der Keilriemen 9 kommt dabei erstmals mit der Folie 1 an der diese
umlenkenden Umlenkwalze 10 in Berührung, begleitet sie über die ebenfalls zylindrisch
ausgebildeten Umlenkwalzen 11 und 12, wobei an letzterer die Folie 1 von ihm getrennt
zur nächsten Teilnachbehandlungseinrichtung geführt wird, während der Keilriemen
9 über die Scheiben 13 und 14 wieder zur Umlenkwalze 10 zurückläuft. Der zweite
endlose Keilriemen 15 läuft über die Scheibe 16, an welcher er mit der einlaufenden
Folie 1 in Berührung kommt, läuft nun immer dem Keilriemen 9 gegenüberstehend abwärts
zur Umlenkwalze 11 und danach wieder aufstrebend zur Scheibe 16 zurück. Zwischen
den beiden endlosen Keilriemen 9, 15 ist also ein Rand der Folie 1 gehalten. Um
nun auf dem Wege zwischen den Umlenkwalzen 10, 11, 12 und Scheiben 13, 14 eine ausreichende
Halterungskraft auf die Folie 1 ausüben zu können, laufen die Keilriemen 9, 15 in
ebenfalls keilförmig ausgebildeten Druckrollen 17 und 18, die einander unmittelbar
gegenüberstehen können, welche aber bevorzugt, wie in Fig. 1 dargestellt ist versetzt
so angeordnet sind, daß in der Mitte zwischen zwei Druckrollen 17 oder 18 der einen
Seite jeweils eine Druckrolle 18 oder 17 der anderen Seite angebracht ist. Um einen
einstell- und kontrollierbaren Anpreßdruck der Druckrollen 17, 18 zu erhalten, empfiehlt
es sich, die Druckrollen der einen Seite, hier beispielsweise die Druckrollen 17,
mittels Federn 19 gegen den Keilriemen 9 andrücken zu lassen. Derartige Druckrollen
gegen den Keilriemen 9 sind auch im Bereich der Umlenkwalze 11 anzuordnen, um ein
Seitwärtslaufen des hier nur durch seine Krümmung geführten Keilriemens 9 zu verhüten.
Im Fall der Fig. 1 sind drei solche Druckrollen 20 vorgesehen.
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Fig. 2 stellt den Schnitt nach der Linie A-B aus Fig. 1 dar. Durch
sie wird deutlich, auf welche Weise die erfindungsgemäße Taumelbewegung hervorgerufen
wird.
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Die Keilriemen 9, 15 sind bei der Herstellung entgegen der Deformationsrichtung
vorgekrümmt und weisen deshalb und wegen ihres trapezförmigen. hohen Querschnittes
und des damit verbundenen relativ großen Widerstandsmomentes große Biege- und Verdrehsteifigkeit
auf, welche es ermöglicht, den Abstand der Druckrollen 17, 18, 20 voneinander groß
zu halten. An der in Fig. 2 gezeigten Schnittstelle läuft der Keilriemen9 gerade
über die ihm zugeordnete Druckrolle 17, während der gezeigte Querschnitt des Keilriemens
15 in der Mitte zwischen zwei ihm zugeordneten Druckrollen 18 liegt. Dadurch nun,
daß
die Achse der Druckrolle 17 einen spitzen Winkel zur Oberfläche
der Folie 1/5 zeigt, wird der Keilriemen 9 so verdreht, daß die Oberfläche des Keilriemens
9 parallel zur Achse der Druckrolle 17 liegt. Infolgedessen wird auf den Keilriemen
15 ein Drehmoment in Richtung des Pfeiles 21 ausgeübt, welches dazu führt, daß sich
der Querschnitt des Keilriemens 15 durch die Krafteinleitung an der Berührungskante
mit dem Keilriemen 9 deformiert. so daß sich ein keilförmiger Spalt 22 ausbildet,
in den die Badflüssigkeit 4 eindringen kann.
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Entsprechend der erfindungsgemäßen Anordnungsreihenfolge der Druckrollen
17 und 18 wechselt die Lage des Spaltes 22 kontinuierlich derart, daß er einmal
oben bzw. einmal unten innen und einmal unten bzw. oben außen liegt. Auf diese Weise
wird erreicht, daß - zumal die Übergänge fließend und die gepreßten Stellen, zu
welchen Badflüssigkeit 4 nicht zudringen kann, jeweils schmal zu halten sind - auch
die Folienränder in genügender Weise mit der Badflüssigkeit 4 in Berührung kommen,
weshalb die Folien 1 an den Einspannlinien nicht mehr brechen.
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Erfindungsgemäß können die Druckrollen sich auch unmittelbar gegenüberstehen.
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In den Fig. 3 bis 5 sind Keilriemenquerschnitte dargestellt, die
noch weiterhin ein Eindringen von Behandlungsflüssigkeit in den Druckbereich der
Randhaltevorrichtung gestattet. Zu diesem Zweck sind einmal quer oder schräg oder
kreuzweise angeordnete Nuten 23 an den Keilriemenhalterungsflächen vorgesehen, die
das Eindringen von Flüssigkeit fördern. Die Keilriemen9, 15 können an den Halterungsflächen
auch Längsnuten aufweisen, die zum Durchtritt von Flüssigkeit von abwechselnd durchbrochenen
Wällen umrandet sind. An Stelle der Nuten 23 können auf den Halterungsflächen der
Keilriemen 9, 15 auch zapfen- oder buckelartige Erhebungen 24 ausgebildet sein,
die ausreichende Zwischenräume aufweisen, in welche die Flüssigkeit einzudringen
vermag. Nach Fig. 5 ist die der Folie 1 zugewendete Fläche der Keilriemen 9, 15
mit einer Schicht 25 aus porösem Werkstoff belegt, welcher in der Lage ist, Behandlungsflüssigkeit
aufzusaugen und damit an die eingespannten Stellen der Folie 1 herantreten zu lassen.
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Die erfindungsgemäße Randhaltevorrichtung für Filme und Folien, die
im wesentlichen aus gegeneinander stehenden Keilriemen bestehen, die in Abständen
zwischen Druckrollen geführt sind und damit ein verdrehendes Arbeiten der Keilriemen
zum Zweck des Eindringens von Behandlungsflüssigkeit in die Klemmbereiche zulassen,
erlauben eine sichere Halterung auch hoch bruchempfindlicher Folien, wie sie beispielsweise
bei der Herstellung von Folien nach dem Kupferoxydammoniakcellulose-Verfahren anfallen,
ohne daß dieselben zu Bruch gehen. Durch besondere Ausbildung der Keilriemenklemmfläche
ist es weiterhin möglich, einen erhöhten Zutritt von Regenerierungsflüssigkeit in
die Klemmbereiche zu erreichen, wodurch die Verfestigung der Ränder der
Folien noch
weiterhin erhöht wird. Die erfindungsgemäße Keilriemenhalterung gestattet also neben
der einwandfreien Halterung der Folie auch noch deren Regenerierung im Klemmbereich,
so daß ein betrieblich sicheres Arbeiten ermöglicht ist.