DE2046184A1

DE2046184A1 -

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Publication number: DE2046184A1
Application number: DE19702046184
Authority: DE
Priority date: 1970-04-14
Filing date: 1970-09-18
Publication date: 1972-03-23
Also published as: FR2086941A6

Description

P. LEMAIRE & CIE. S.A. ROUBAIX / Frankreich

Kalander

Die Erfindung betrifft eine zweckmässige und vorteilhafte konstruktive Ausbildung eines Kalanders zur thermischen Behandlung folienartiger Produkte geringer Stärke, insbesondere zum Bedrucken oder zum Verkleben von Produkten aus unterschiedlichen Werkstoffen.

Eine solche Behandlung besteht beispielsweise darin, ein vorher mit einem Farbstoff imprägniertes Papier während einer bestimmten Zeit in Abhängigkeit von der zu erzielenden Farbintensität, etwa eine halbe bis zwei Minuten, auf einer entsprechenden Temperatur in der Grössenordnung von 120 zu halten, wodurch sich der Farbstoff durch Verdampfung oder Sublimation auf der zu färbenden Fläche festsetzt. Eine derartige Verfahrensweise ist bekannt und erfordert zu ihrer praktischen Anwendung eine sehr genau arbeitende Einrichtung hinsichtlich der anzuwendenden Temperaturgrade und Zeitdauer für die zu behandelnden Produkte. Diese Werte sind für die verschiedensten Behandlungsarten genau einzuhalten, um zufriedenstellende und praktisch auswertbare Ergebnisse zu erzielen.

1200. L978.12D.5/5a - BIl/KW/ek

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Bei den bisher bekannten Einrichtungen erfolgt die Hitzeeinwirkung auf die zu behandelnden Produkte beim Durchgang zwischen einem sich drehenden Kalander und einer festen Platte, welche einen teilzylindrischen Abschnitt darstellt und die Kalanderwalze teilweise umgibt. Bei derartigen Einrichtungen wird jedoch nur etwa die Hälfte des Walzen- oder Zylinderumfanges ausgenutzt, so dass die Arbeitsgeschwindigkeit für eine derartige Behandlung nur gering ist, wenn die Produkte eine verhältnismassig lange Zeit der Hitzeeinwirkung ausgesetzt werden sollen.

Weiterhin ist das gleichmässige Andrücken der zu behandelnden Produkte an die Aussenfläche der Zylinderwalze sehr schwierig durchzuführen, so dass immer wieder Zerstörungen der behandelten Produkte auftreten, was oft darauf zurückzuführen ist, dass die behandelten Produkte keine gleichmässige Starke aufweisen.

Der Zylinder befördert ferner das Produkt auf einer festen Platte und muss daher eine sehr grosse Reibungskraft überwinden, was notwendigerweise einen Antriebsmotor grosser Leistungsfähigkeit erforderlich macht.

Dieses Anhaften bewirkt gleichzeitig auch eine gegenseitige Verschiebung des Auflagepapiers und des zu behandelnden Produktes, so dass auf diese Weise eine Zerstörung des erhaltenen Endproduktes eintreten kann.

Weiterhin ist die Art und Weise der Beheizung des Kalanderzylinders nicht immer dazu geeignet,, eine gleichmässige Temperatur des Aussenumfanges zu erzielen.

Zweck der Erfindung ist die Vermeidung aller der vorstehend erwähnten Nachteile bisher bekannter Einrichtungen dieser Art und

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die Schaffung eines Kalanders, welcher insbesondere, jedoch nicht ausschliesslich für den sog. Thermodruck von Fasern anwendbar

Ein solcher Kalander zur thermischen Behandlung folienartiger Produkte geringer Stärke, insbesondere zum Bedrucken oder zum Verkleben von Produkten aus unterschiedlichen Werkstoffen, ist hierzu erfindungsgemäss gekennzeichnet durch einen drehbaren, auf die erforderliche Temperatur aufheizbaren Zylinder, gegen dessen Aussenumfang die miteinander zu verarbeitenden Produkte in Streifenform mittels eines endlosen Bandes gedrückt werden, dessen lineare Laufgeschwindigkeit gleich der Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders ist und welches um den grössten Teil des Zylinderumfanges umläuft.

In den beigefügten Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsmöglichkeiten des erfindungsgemäss ausgebildeten Kalanders dargestellt, wobei zeigen:

Fig. 1 : eine Gesamtansicht der Vorrichtung, Fig. 2,3

Umlenkwalzen des endlosen Bandes in verschiedenen Phasen ihrer Montage,

die Zentrierungseinrichtung des endlosen Bandes und der Umlenkwalzen,

die Bremseinrichtung für die Auf- und bzw. oder Abspulung der Produkte und

im Axialschnitt Ausführungsmöglichkeiten des Zylinders.

Hiernach besteht der erfindungsgemäss ausgebildete Kalander aus einem heizbaren Zylinder 1, gegen dessen Aussenumfang der zu bedruckende Gewebestreifen 2 und das Spezialdri-? rapier 3 mittels eines endlosen

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und	4 :
Fig.	5 :
Fig.	6 :
Fig. und	7 8 :

Bandes 4 gedrückt werden.

Der Zylinder 1 kann in verschiedener Weise beheizt werden, beispielsweise mit Dampf, einem Oelbad, einem elektrischen Widerstand, einem Heizmittel, Gas usw.

Zur Verbesserung der Ausnutzung der Heizleistung kann es vorteilhaft sein, die ganze Einrichtung in eine ofenartige Heizkammer 5 unterzubringen. In bestimmten Fällen kann es ferner zweckmässig sein, eine Vorheizeinrichtung 6 vorzusehen, womit die zu behandelnden Produkte vorgeheizt werden können.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform des Zylinders 1 erfolgt die Beheizung durch einen Umlauf von erhitztem OeI unter Druck. Dieses OeI wird über eine Leitung 7 in die hohle Welle 8 des Zylinders eingeleitet, durchströmt die Flansche 9 des Zylinders und läuft dann durch einen Ringraum 10, welcher durch die konzentrische Anordnung zweier Hüllen 11 und 12 mit unterschiedlichen Durchmessern gebildet wird, worauf es dann über die Leitung 13 in dem gegenüberliegenden Zylinderflansch wieder in die Leitung 7 der hohlen Welle 8 zurückflies st.

Bei dieser Ausbildung der Zylinderbeheizung kann jedoch insbesondere bei hohen Behandlungstemperaturen eine leichte Temperaturdifferenz zwischen den beiden Zylinderflanschen auftreten. Zur Vermeidung dieses Nachteiles kann der Zylinder 1 in der Weise ausgebildet werden, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Hierbei sind drei Hüllen 11, 12, 14 mit verschiedenen Durchmessern konzentrisch angeordnet. Die wie vorstehend beschrieben zugeführte Heizflüssigkeit tritt in die Leitung 9 des einen Zylinderflansches ein, geht durch den Ringraum 10" zwischen den beiden Hüllen 14 und 12, strömt dann zurück durch den Ringraum 10'

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zwischen den beiden Hüllen 12 und 11, um dann über die Ableitung 13' wieder in die Leitung 7^r in der hohlen Zylinderwelle zurückzuströmen.

Durch diese Ausbildung des Heizmittelumlaufs ist die mittlere Temperatur dieses Heizmittels in den Ringräumen 10^r und 10^rr in allen Sektoren immer gleich, so dass der Zylinder 1 auf diese Weise auf seiner ganzen Breite eine gleiche Heiztemperatur aufweist.

Wie bereits erwähnt, ist der grösste Teil des Zylinderumfanges

umgeben von einem endlosen Band 4, welches von den Umlenkwalzen ^

15 sowie einer Antriebswalze 16 und einer Spannwalze 17 geführt wird.

Es ist hierbei die Antriebswalze 16, welche das endlose Band 4

antreibt, welches seinerseits wiederum durch Haftung die Drehung des Zylinders 1 bewirkt. Auf diese Weise besteht nicht die geringste Gefahr eines Gleitens, was zu einer Zerstörung der behandelten Produkte oder zumindest zu einer Verminderung der Qualität des Thermodruckes führen kann.

Bei dieser Anordnung der Walzen kann es vorteilhaft sein, die Umlenkwalzen 15 und die Spannwalze 17 in der Weise anzuordnen, dass jede Bewegung der Spannwalze 17 eine Veränderung um einen doppelten Wert der Bahnlänge des endlosen Bandes 4 bewirkt. Für diese Verschiebung der Spannwalze 17 ist deren Welle 18 in verschiebbaren Lagern gelagert. Diese Verschiebung der Lager erfolgt mittels zweier Kolben-Zylinder-Anordnungen 19, die jede auf ein Ende dar Walze 17 einwirken, wobei jedoch deren Wirksamkeit synchronisiert ist, um jede Ablenkung zu vermeiden.

Diese Synchronisationseinrichtung besteht aus zusammenarbeitenden Ritzeln 20 und Zahnstangen 21. Hierbei sind beispielsweise die Zahnstangen 21 fest an den Wellenlagern angeordnet und stehen jede

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in Eingriff mit einem der Ritzel 20. Beide Ritzel 20 sind drehfest auf derselben Welle 22 aufgekeilt. Eine Prüfung des von den Kolben-Zylinder-Anordnungen 19 ausgeübten Druckes gestattet auf diese Weise den Druck des endlosen Bandes 4 auf den Aussenumfang des Zylinders 1 zu bestimmen. Ein einstellbarer Verteiler für die Pressluft zu den Kolben-Zylinder-Anordnungen gestattet die Einstellung dieses Druckes, beispielsweise zwischen 0 und 200 g/cm .

Zur Führung und Zentrierung des endlosen Bandes 4 auf dem Zylinder 1 und den verschiedenen Umlenk- und Spannwalzen kann die Antriebswalze 16 in ihrer Neigung verstellt werden und hiernach verschiedene Lagen einnehmen, wie sie in gestrichelten Linien in Fig. 5 eingezeichnet sind. Diese Verstellung der Walzenachse erfolgt mittels einer nicht dargestellten Schraubenanordnung, beispielsweise einer endlosen Schraube, deren Antrieb gesteuert wird durch einen Kontakt 23. Vorzugsweise ist hierbei ein Z ext schaltwerk vorgesehen, um jede ungewollte Steuerung der Walzenverschiebung zu vermeiden.

Im Falle einer übermässigen Verlagerung oder Verschiebung des endlosen Bandes 4 wird einer der Kontakte 24 oder 25 betätigt, welche das Anhalten der ganzen Einrichtung bewirken.

Das Auswechseln des endlosen Bandes 4 erfordert die Demontage der Umlenkwalzen 15 zwischen den Bahnen des endlosen Bandes sowie der Antriebswalze 16 und der Spannwalze 17. Zur Erleichterung dieser Demontage sind diese Walzen 15, 16 und 17 mit ihren Wellen 26 und 27 in Lagerplatten 28 gelagert, welche bei ihrer Abnahme eine Oeffnung 29 freigeben, deren Durchmesser gross genug ist, um die Walzen 15, 16 und 17 axial herausziehen zu können. Das Halten dieser Walzen kann hierbei mittels Hülsen 30 und 31 erfolgen, welche auf die Enden der Achsen 26 und 27 aufgesetzt sind, wie es in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellt ist.

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Der erfindungsgemäss ausgebildete Kalander ist ferner mit Einrichtungen zur Zuführung der zu verarbeitenden Materialien 2 und 3 sowie zur Aufnahme des behandelten Produktes 2" und des Druckpapieres ausgestattet.

Hierbei besteht die Zuführungseinrichttng 32 aus einer Vorratswalze, deren Drehung durch einen Antriebsmotor 33 bewirkt wird. Der zu behandelnde Gewebestreifen 2 passiert vor seiner Zuführung an den Zylinder 1 eine Ausgleichseinrichtung 39, welche in einfacher Weise aus einer Walze besteht, die in einer Schleife des Materialbandes 2 geführt ist und sich in Abhängigkeit von der Spannung des Streifens vertikal nach oben oder unten bewegt, wobei die Längenunterschiede zwischen der Zuführungseinrichtung und dem Behandlungszylinder ausgeglichen werden. Diese Längenunterschiede können beispielsweise auftreten durch Aenderungen in der Fördergeschwindigkeit zwischen der Z uführungs einrichtung 32 und der Verarbeitung durch den Zylinder 1. Der Weg dieser Walze 40 nach oben und unten ist begrenzt durch zwei Anschläge, die aus nicht dargestellten Mikrokontakten bestehen. Diese beiden Mikrokontakte werden in der jeweils obersten oder untersten Lage der Walze 40 betätigt und steuern auf diese Weise die Z uführungs einrichtung für den zu verarbeitenden Streifen 2 steuern.

Am Ausgang der Vorrichtung passiert der verarbeitete Streifen 2' eine weitere Ausgleichseinrichtung 39, bevor er auf eine Trommel eine Aufspuleinrichtung 42 aufgespult wird. Diese Aufspuleinrichtung 42 arbeitet mit einem Antriebszylinder, welcher ebenfalls von einem Motor 33 angetrieben wird.

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Das Druckpapier 3 mit dem aufzudruckenden Motiv wird zugeführt durch eine Walze 43, deren Achse in entsprechenden Ausnehmungen eines nicht dargestellten Rahmens gelagert ist. Diese Zuführungswalze 43 arbeitet zusammen mit einer zweiten Walze 43', wodurch eine gleichmässige Zuführung des Druckpapieres zu dem Zylinder gewährleistet ist. Diese Papierbahn 3 wird gespannt mittels einer verstellbaren Bremseinrichtung, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist. Diese Bremse besteht aus einer Reibungsscheibe 34, welche drehfest am Gehäuse angeordnet ist und gegen welche die Bremsflächen zweier Backen 35 und 36 drücken unter der Wirkung einer Tellerfeder 37, deren Spannung mit der Mutter 38 einstellbar ist.

Am Ende des von dem endlosen Band 4 umspannten Umfangsabschnittes des Zylinders 4 wird der Papierstreifen 3^r sofort von der Oberfläche des Zylinders 1 abgehoben, und zwar einerseits mittels einer Umlenkwalze 44 und andererseits mittels einer Rakel 45. Hierauf wird dieser Papierstreifen bis zu einer Aufspuleinrichtung 42' geführt. Diese Aufspuleinrichtung arbeitet ebenfalls mit einer Antriebswalze, welche über eine Kupplung 33' angetrieben wird. Diese Kupplung kann etwa in gleicher Weise ausgebildet sein, wie es in Fig. 6 dargestellt und bereits beschrieben wurde. In diesem Fall besteht diese Kupplung aus einem angetriebenen Zahnrad 34, welches zwischen den beiden Backen 35 und 36 eingeklemmt wird. Eine dieser Backen ist hierbei drehfest mit der anzutreibenden Aufspulwalze verbunden. Die Wirkung dieser Kupplung ist hierbei ebenfalls einstellbar durch eine mehr oder weniger weite Verschraubung der Mutter 38, wodurch die Spannung der Zwischenfeder 37 verändert werden kann.

Die Zuführung des zu verarbeitenden Materials in Form eines Streifens 2 kann noch vervollständigt werden durch eine Einrichtung 46 mit einer Führung 37, die zweckmässigerweise aus einem stangenförmigen

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Breithalter 48 besteht. Dieser Breithalter 48 ist zweckmässigerweise mit einem quadratischen Querschnitt ausgebildet und an jedem seiner Enden mit einem Gewinde gegenläufiger Steigung versehen.

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Claims

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(1.JKalander zur thermischen Behandlung folienartiger Produkte geringer Stärke, insbesondere zum Bedrucken oder zum Verkleben von Produkten aus unterschiedlichen Werkstoffen, gekennzeichnet durch einen drehbaren, auf die erforderliche Temperatur aufheiz baren Zylinder(l), gegen dessen Aussenumfang die miteinander zu verarbeitenden Produkte(2, 3) in Streifenform mittels eines endlosen Bandes(4) gedrückt werden, dessen lineare Laufgeschwindigkeit gleich der Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders ist und welches um den grössten Teil des Zylinderumfanges umläuft.
2. Kalander nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Umlenkwalzen (15), eine Antriebswalze (16) und eine Spannwalze (17) für das endlose Band (4), wobei die Wellenenden der Spannwalze in mittels einer Kolben-Zylinder-Anordnung (19) verschiebbaren Lagern gelagert sind, deren gleichzeitige Verschiebung von einer Synchronisationseinrichtung gesteuert wird.
3. Kalander nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Synchronisationseinrichtung aus je einer Zahnstange (21) an jedem Lager, welche mit auf derselben Welle (22) sitzenden Ritzeln (20) in Eingriff stehen.
4. Kalander nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zylinder (1) aus drei konzentrischen Hüllen (11,12,14), wobei das Heizmittel gegenläufig durch die beiden hierdurch gebildeten Ringräume (ΙΟ',ΙΟ") geführt wird.

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5. Kalander nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine gegenüber der Parallelität zu der Zylinderachse verstellbare Arbeitswalzenachse (26,27).
6. Kalander nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch abnehmbare Lagerplatten (28) für die Wellen der Umlenkwalzen (15), der Antriebs walze (16) und der Spannwalze (17), welche auf Oeffnungen (29) sitzen, durch die die Walzen axial herausziehbar sind.
7. Kalander nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf den Antriebsmotor (33) der Materialzuführung (32) einwirkende Ausgleichseinrichtung (39).
8. Kalander nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf den Antriebsmotor (33) der Produktauf spulung (42) einwirkende Ausgleichseinrichtung (39).
9. Kalander nach Anspruch 7 und 8, gekennzeichnet durch eine Ausgleichseinrichtung aus einer in einer Schleife des Materialbandes (2) geführten Walze ^Cj, welche in einer obersten und einer untersten Lage Kontakte für den Antrieb der Zuführungseinrichtung (32) betätigt.
10. Kalander nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Umlenkwalze (44) und eine Rakel (45) zum Abführen der verarbeiteten Produkte von dem Zylinder (1).
11. Kalander nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Breithalter (48) aus einer Querstange mit vorzugsweise quadratischem Querschnitt vor dem Zylinder (1).

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