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Beheizte Walze Bänder bzw. Fäden oder zu Fadenbändern vereinigt Fäden,
z. B. aus gesponnenem synthetischem Material, müssen für manche lSeiterverarbeitungsoperationen
erhitß werden. Hierfiir benutzt man z. B. beheizte Rohre, durch die das Material
geführt und mittels Strahlungswärme aufgeheizt wird. Derartige Vorrichtungen haben
den Nachteil, daß die Fäden oft ungleichmäßig und vor allen Dingen nur langsam auf
die gewinschte Temperatur gebracht werden.
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Für den gleichen Zweck verwendet man auch eine feststehende beheizte
Fläche, über die die Fäden bzw Bänder gleiten und hierbei die Wärme direkt von der
beheizten Fläche aufnehmen. Dabei wirkt sich das starke Scheuern des Fadens an der
beheizten Fläche nachteilig aus; der Laufweg des Fadens wird auf der Oberfläche
eingeschnitten, und die Heizvorrichtung muß des öfteren gewechselt werden.
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Die vorliegende Erfindung schlägt nun vor, zum Erhitzen von band-
bzw. fadenförmigem Material einen rotierenden Hohlkörper zu benutzen, der leichtgängig
drehbar gelagert ist und der von dem zu verstreckenden Material wie von einem Riementrieb
angetrieben wird. Selbstverständlich kann auch bei einer derartigen Vorrichtung
noch eine Relativbewegung zwischen dem Material und der Oberfläche des Drehkörpers
eintreten, insbesondere wenn der Faden während des Aufliegens auf dem Drehkörper
seine Länge, z. B. durch Verstreckung oder Schrllmpfung, ändert. Diese Relativbewegung
ist aber weit geringer als die Bewegung des Fadens an einer feststehenden Oberfläche,
so daß sich die dort geschilderten ochwierigkeiten bei der vorliegenden Vorrichtung
weniger stark auswirken können.
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Erfindungsgemäß ist-der Drehkörper in Walzenform als Hohlkörper ausgebildet,
der teilweise mit einer Flüssigkeit, z. B. Wasser oder 01, gefüllt und dann fest
verschlossen wird. Wenn die Flüssigkeit in diesem Hohlkörper nun beheizt wird, so
überträgt sie die Wärme gleichmäßig auf die Wandung der Walze, insbesondere deren
zylindrische Außenfläche, so daR praktisch an allen Stellen dieser Oberfläche die
gleiche Temperatur hellsC o. Hierdurch unterscheidet sich die neue Vorrichtung vorteilhaft
von einer Walze ohne flüssigkeitsgefüllten Hohlraum, die nur durch elektrische Heizelemente
aufgeheizt wird und bei der wegen der verschiedenen Wärmeabstrahlung und Wärmeleitung
an verschiedenen Stellen ihrer Außenfläche die Temperatur nur it Schwierigkeiten
gleichmäßig gehalten werden kann.
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Die Beheizung der Flüssigkeit im Hohlraum der Walze erfolgt zweckmäßigerweise
mit eiktrischen Heizkörpern, die auswechselbar sind. So können sie bei eventuellem
Durchbrennen der Heizwicklungen schnell ausgewechselt werden und Ausfallzeiten sind
nur gering. Die Stromzuführung an die Heizkörper erfolgt z. B. über Schleifringe
an der Walze, die mit feststehenden Kontakten in Berührung stehen, oder umgekehrt
durch Kontakte an der Walze und mit feststehenden Schleifringen.
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Die Regelung der Temperatur in der Walze kann auf zwei Arten erfolgen.
Man kann z. B. in die äußere zylindrische Wand der Walze einen Temperaturfühler
einführen, der die Temperatur dort mißt, und bei Uberschreiten einer vorgegebenen
Temperatur die Stromzufuhr zu den elektrischen Heizkörrern in der Walze unterbricht
oder vermindert, bei Unterschreiten dieser Temperatur hingegen wieder voll einschaltet.
Das dafür erforderliche Relais kann entweder außerhalb der Walze angeordnet sein,
wobei die Verbindung mit dem Temperaturfühler ebenfalls über Schleifringe und Kontakte
erfolgt.
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Das Relais kann aber auch innerhalb der Walze, z. B. in ihrer hohen
Achse, angeordnet sein, wobei sich die Anbringung zusätzlicher Kontakte und Schleifringe
für die Ubertragung der Meßwerte des Temperaturfühlers erübrigt.
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Die beschriebene Art der Regelung der Temperatur mittels Temperaturfühler
hat den Vorteil, daß sie sowohl für Arbeiten bei Normaldruck als auch für Arbeiten
mit Überdruck geeignet ist. Im ersten Falle füllt man in den Hohlraum der Walze
eine Flüssigkeit mit einem hohen Siedepunkt, z. B.
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Öl oder eine der für diesen Zweck an sich bekannten organischen Flüssigkeiten.
Eine geringe Druckerhöhung innerhalb der Walze ergibt sich nur durch die Ausdehnung
der Flüssigkeit und die Verringerung des über ihr befindlichen Gasraumes sowie durch
die Aufheizung des Gases. Man kann aber auch eine Flüssigkeit mit einem Siedepunkt
verwenden, der unter der Arbeitstemperatur liegt; dann stellt sich im Inneren des
Hohlkörpers der Walze, die in diesem Fall druckfest ausgeführt werden muß, ein der
Temperatur entsprechender Uberdruck ein.
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Bei der letzteren Arbeitsweise-Arbeiten mit Überdruck -kann man die
Temperaturkontrolle durch einen Schalter bewerkstelligen, der auf den Druck im Inneren
des Hohlraumes anspricht, und der bei überschreiten eines vorgegebenen Druckwertes
die Stromzufuhr für die Heizkörper der Walze ausschaltet bzw. vermindert und bei
Unterschreiten des betreffenden Druckes die Stromzufuhr zu den Heizkörpern wieder
voll einschaltet.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze
dargestellt. Dabei ist mit 1 die Achse, mit 2 die hintere, mit 3 die vordere Seitenscheibe
des Walzenkörpers und mit 4 die äußere zylindrische- Walzenwand bezeichnet. Diese
Teile bilden den teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllten Hohlraum 5. In der vorderen
Seitenscheibe 3 sind die Heizkörper 6 und 7 sowie die mit Schrauben verschlossenen
Einfüllöffnungen 8 und 9 angebracht. Der zwischen der hinteren Seitenscheibe 2 des
Walzenkörpers und einer Abdeckung 10 befindXiche Hohlraum 11 ist mit einem Isoliermaterial
ausgefüllt. Vor der vorderen Seitenscheibe ist ebenfalls eine Isolierung 12 angebracht,
die z. B. aus einer innen hohlen, mit Isoliermaterial gefüllten Scheibe besteht,
die mit Schrauben
an der Walze befestigt sein kann. In der äußeren
Walzenwand 4 ist eine Bohrung 13 vorgesehen, in der ein Temperaturfühler 14 liegt.
Die Heizkörper 6 und 7 sind durch die Leitungen 15 und 16 mit den Kontakten 17 und
18 verbunden, die an die feststehenlen Schleifringe 19 und 20 greifen und so die
Stromzuführung zu den Heizkörpern ermöglichen. Der Regler 21 dient zur Steuerung
des Heizstromes. Der Demperaturfühler 14 ist mit seinen Leitungen 22 und 23 mit
den Kontakten 24 und 25 verbunden, die an die Schleifringe 26 und 27 greifen und
steuert über den Regler 21 die Stromzufuhr zu den Heizkörpern 6 und 7.