DE2207945A1 - Verfahren und Maschine zum Behandeln von Flach- oder Langmaterial - Google Patents
Verfahren und Maschine zum Behandeln von Flach- oder LangmaterialInfo
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Description
Patentanwalt· DipL-hg. Ri-hard Füller-Börne
Diyi.-I.ic. Sans-Heinrich Wey
Berii.i -tökm, PoübieiskiallM 61
Berlin, den 16. Februar I972
Geändert mm-MS Eingabe
eingegangen am .ÄL.^.-^feL
eingegangen am .ÄL.^.-^feL
Verfahren und Maschine zum Behandeln
Die vorliegende Erfindung betrifft die Längsbehandlung von dünnem Arbeitsgut, insbesondere von aus Fasern gebildetem
Arbeitsgut zwecks Umordnung der Bestandteile des Arbeitsguts, um beispielsweise seinen Umfang zu vermehren oder solches
Arbeitsgut wie Nylongewirk und ungewebte Stoffe weich zu machen und gewebte Stoffe dehnbar zu machen«,
Das Prinzip des Zuführens eines dünnen Arbeitsguts gegen eine Staueinrichtung (ziemlich veraltet) war in der Praxis auf Grund
von Steuerung}- und Stabilitätsproblemen begrenzt. Insbesondere
das Anlaufen und das Einstellen einer solchen Behandlung war schwierig und zeitraubend»
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Erfindungsgemäß wird einer der früheren e-rfolglosen Versuche
zum Lösen dieses Problems (und zwar der des Abgrenzens des Arbeitsguts gegen eine gekrümmte Vortriebs- oder Mitnahmefläche
und des Anlegens des Arbeitsguts auf derselben Seite wie die Begrenzungsfläche gegen eine Staufläche) bei wesentlichen neuen
Merkmalen benutzt, die diese Probleme lösen.
Erfindungsgemäß wird die Begrenzungsfläche anfänglich in das
Arbeitsgut vortreibende Lage gebracht, die Staufläche durch Verstellen einer Press- bzw. Beaufschlagungseinrichtung in im
wesentlichen entlang der Mitnahmefläche verlaufender Uicntung
zum allmählichen Steigern der Mitnahmewirkung zunehmend näher an die gekrümmte Mitnahmefläche herangebracht wird, bis die
gewünschte wechselseitige Lage der Flächen erreicht ist, und
darauf das Arbeitsgut bei fortdauerndem Beaufschlagen der Begrenzungsfläche so bearbeitet, daß jederzeit eine zur Mitnahmefläche
schlupffreie Förderung des Arbeitsguts bis in die Nähe
der Staufläche erfolgt.
Zum Behandeln von Textilien und ähnlichen weichen Stoffen lässt man das Arbeitsgut sich mit der Mitnahmefläche schlupffrei bis
zu einer Stelle nahe, aber unter der Begrenzungsfläche vor der
Stelle bewegen, an welcher die Staufläche beginnt. Zwischen diesen Stellen (die im allgemeinen weniger als ein Zoll und
bei dünnen Stoffen weniger als l/k Zoll voneinander getrennt
sind) wird das Arbeitsgut gleitfähig auf eine beschränkte Dicke abgegrenzt. Die Zufuhr des Arbeitsguts durch die Mitnahmefläche
bis zur ersten Stelle bewirkt sein sofortiges Verdichten in seiner eigenen Ebene gegen einen Stapel aus verdichtetem
Arbeitsgut vor Erreichen der Staufläche.
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Bei bevorzugten A-usführungsformen ist die Staufläche nicht
deffbar und nach ihrem Einstellen in Förderrichtung des Arbeitsguts feststehend. Andererseits gibt sie vorzugsweise in Richtung
der Dicke des Arbeitsguts elastisch nacho Sie besteht vorzugsweise
aus einer Vielzahl von das Arbeitsgut erfassenden Vorsprüngen oder Zacken mit vereinigter Stauwirkung (beispielsweise
in einer nicht dehnbaren Rücken!}ahn gebundene Hartsandkörnchen
oder Vorsprünge aus Hartmetall).
Ausserdem sind vorzugsweise alle Teile der Staufläche soweit von der Mitnahmefläche getrennt angeordnet wie der erste wirksame
Stauabschnitt und in einem grösseren Abstand als die Begrenzungs fläche. Sowohl über einem Lagenteil der Staueinrichtung
als einem die Begrenzungsfläche bildenden Lagenteil liegt eine
elastische Stützungslage, wobei ein plattenförmiges, flächig einwirkendes Metallglied die Staufläche und die Begrenzungsfläche in Richtung au! die Mitnahmefläche beaufschlagt* und die
Staufläche elastisch der Form einer zylindrischen Mitnahmefläche angepasst wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt die
sich tangetial verstellende Press- bzw. Beaufschiagungseinrichtung
diese Bewegung unabhängig von der Begrenzungs- und der Staufläche aus, über die sie sich bewegt und gegen die sie
presst·
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Begrenzungsfläche
so angebracht, dass sie sich in der Förderrichtung des Arbeitsguts entgegengesetzter Richtung nach rückwärts
bewegen kann, wobei sich die Staufläche in den durch die Begren-
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zungsfläche freigemachten Bereich hinein in das Arbeistgut
stauende Lage bewegt. Bei dieser Ausführung liegen die Begrenzungsfläche
und die Staufläche in zueinander im wesentlichen parallelen Ebenen, von welchen die Ebene der Begrenzungsfläche
der Mitnahmefläche näher liegt, während die Begrenzungsfläche
in ihrer Ausgangslage in Förderrichtung des Arbeitsguts über die Tangierungsstelle mit der Mitnahmefläche hinausragt. Ausserdem
sind bei solchen Ausführungsformen die Begrenzungs- und die
Staufläche zu einer Einheit zusammengebaut, die eine Fressplatte enthält, die die Flächen in Richtung!die Mitnahmefläche beaufschlagt,
wobei diese Einheit nacHTversteilbar ist, um die
Anfangsstelle der Staufläche zur Tangierungsstelle hin zu verlegen. Bei solchen Einheiten ist vorzugsweise zwischen der Pressplatte
und der Begrenzungs- sowie der Staufläche eine Elastomerlage angeordnet, wobei ausserdem während der Verstellung der
Einheit vorzugsweise Rollen gegen die Platte anliegen, die die Platte mit der Begrenzungs- und der Staufläche in Richtung auf
die Mitnahmefläche pressen, während sie gleichzeitig eine Verstellung der Platte und der Einheit in tangentialer Richtung
zulassen»
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachstehend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele
näher beschrieben. Es zeigen:
Fig.l einen stark vergrösster Schnitt durch eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung,
Fig,2 eine Ansicht ähnlich Fig.l einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform,
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Fig„3 einen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform, die eine sich tangetial verstellende Einheit,
besitzt,
Fig« 4, 5| 6 und 7 schematische Ansichten, die verschiedene
Einstellungen der Ausführungsform nach Pig,3 veranschaulichen,
Fig.8 eine Draufsicht auf ein Gewebe in verschiedenen Stufen
seiner Behandlung,
Fig#9 und 10 eine Seitenansicht bzw„ eine Draufsicht auf die
die wirksamen Elemente nach Fig,3 enthaltende vollständige Maschine, und
Fig,11 eine Seitenansicht ähnlich einem Teil nach Fig·9 einer
weiteren A-.us,fUhrungsform der Erfindung«
Gemäss FIg9I bewegt sich die Vorstriebs- oder Mitnahmefläche IO
in Richtung des Pfeiles D unter der festehenden Begrenzungsfläche 12 sowie der Staufläche ±ht wobei sie eine Bahn aus zu
behandelndem biegsamen Arbeitsgut 16 mitnimmt« Alle Fläche haben eine in ihrer Breite übereinstimmende, der Breite der zu
behandelnden Bahn entsprechende Ausdehnung, Der Vergrösserungsgrad
ist aus der Tatsache erkennbar, dass die tatsächliche Dicke des Arbeitsguts 16 weniger als 0,015" beträgt. Die Mitnahmefläche
ist gekrümmt mit einem Radius zwischen 2 und 6 Zoll, obwohl sich ihre Krümmung bei der Vergrö'sserung nach der Zeichnung
nicht deutlich zeigt. Der Verdichtungsgrad des Arbeitsguts in den verschiedenen Stufen 1st in Fig«l schematisch durch
rechteckige Abschnitte veranschaulicht, die gleich· Arbeitsgutmassen
darstellen«
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Die Maschine ist in voll ausgezogenen Linie in laufendem
Zustand nach Stabilisierung der Behandlung dargestellt (wobei die voll ausgezogen dargestellte Stellung des Pressgliedes 30
auf der linken Seite die Anlaufs teilung und die gestrichile/t
dargestellte Stellung auf der rechten Seite eine Stellung für erhöhte ego-wirkung veranschaulicht). Die Begrenzungsfläche 12 presst das Arbeitsgut 16 gleitfähig gegen die Mitnahmefläche 10 an, um es in in Längsrichtung unverdientetem
Zustand bis zu der Stelle 0, der Behandlungsanfangsstelle,
mitzunehmen.
Die gegenüber der Begrenzungsfläche 12 rauhe Staufläche 14
beginnt bei M innerhalb von etwa 1/4 Zoll (für Textilstoffe mit einer Dicke von etwa 0,005 bis 0,015" innerhalb von etwa 1/4")
hinter der Stelle 0. (Bei anderen A-usführungsformen, beispielsweise bei steifem Arbeitsgut, kann die Behandlungsanfangsstelle
beinahe mit der Anfangsstelle der wirksamen Staufläche Zusammenfallen).
An der Stelle 0 wird unverdientetee Arbeitsgut mitgenommen und
unmittelbar gegen einen Stapel aus (vorübergehend oder ständig) verdichtetem Arbeitsgut verdichtet, das durch den letzten Teil
der Fläche 12 gleitfähig begrenzt ist. Mit dem Verlassen seiner Begrenzung unter der Fläche 12 dehnt sich das A-rbeitsgut aus,
wobei es während seines ganzen Durchgangs unter der Staufläche 14 in seinem ausgedehnten Zustand verbleiben kann. Infolge der
Rauheit der Staufläche 14 lässt sich die Stauwirkung bei geringem Abwärtsdruck aufrechterhalten. Dadurch wird eine Rückführung infolge Ubermässigen Drucks der Bahn gegen die Mitnahmefläche und ein Ubermässiger Verschleiss der Staufläche vermieden. Von der Stelle M an liegt die Staufläche 14 im wesent-
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lichen parallel zu der Mitnahmefläche und engt sie somit das verdichtete Arbeitsgut nicht ein, so dass sie es nicht dazu
zwingt, durch einen kleinen Durchlass auszutreten,.
Zum Bestimmen der Begrenzungs- und der Staufläche erstreckt sich von einem (nicht dargestellten) feststehenden Halter auf
der linken Seite von Fig.i aus ein geschichtetes Bauteil aus feststehenden Lagen über die Walze. Dieses geschichtete Bauteil
enthält ein die Begrenzungsfläche 12 abgrenzendes Hauptglied 22,
ein nicht elastisches Gewebe 2h mit einer die Staufläche lh abgrenzenden, sandbeschichteten Fläche (beispielsweise Schmirgelleinen) und eine verhältnismässig dicke und unnachgiebige Halteplatte
28. Zwischen der Halteplatte und dem Teil 2k ist ein Federstahlhalter 26 eingefügt. Das gesamte geschichtete Bauteil
erstreckt sich wie! Ausleger. Ein Press- oder Beaufschlagungsglied 30 beaufschlagt das geschichtete Bauteil in Richtung auf
die Walze 20. Wie durch die Pfeile angedeutet, ist das Beaufschlagungsglied gegenüber der Walzenoberfläche zum Verändern
seines radialen Drucks einstellbar und in Bezug auf das geschichtete Bauteil zurück und Vor in Längsrichtung tangential wtm
zur Walze 20 einstellbar zum Verändern der Einwirkstelle. Bei dem letztgenannten Einstellen ist das Verhältnis der auf die
Begrenzungsfläche 12 ausgeübten abwärtsgerichteten Kraft zu der auf die Staufläche lh ausgeübten Kraft in einer als Kippen
("teeter totter") bezeichneten Wirkung veränderbar. Die auf die Begrenzungsfläche ausgeübten Kräfte sind viel grosser als die
auf die Staufläche ausgeübten, wobei ein Nachstellen des Pressoder Beaufschlagungsgliedes von etwa 0,25 Zoll in oder entgegen
der Förderrichtung des Arbeitsguts beim kontrollierbaren Verändern der Behandlung eine gewünschte Wirkung haben kann.
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Bei der Ausführungsform nach Fig.l ist das Hauptglied 22 aus
einem Invarstahlblech mit einer ursprünglichen Dicke von 0,020" hergestellt, das so mit einer Abschrägung versehen worden ist,
dass es sich nach vorn über eine Strecke von l/k Zoll von seiner vollen Dicke bis zum Ende 23 auf 0,004 Zoll verjüngt. Das stauende
Schmirgelleinen 2k hat in unverdichtetem Zustand eine Dicke von etwa 0,010 Zoll, wobei die rauhe Fläche des Schmirgels
der Oberseite des Gliedes 22 zugekehrt ist und in Abhängigkeit von der Behandlung und der Rauheit des gewählten Schmirgels
über das Ende 23 um eine Strecke von beispielsweise 1/8 bis 3/8 Zoll hinausragt. Der Halter 26 ist ein Stück Federstahl mit
einer Dicke von 0,005 Zoll und einer Breite von w± 1/2 Zoll,
das in Richtung der Breite nach einem Radius gekrümmt ist, der kleiner ist als der Radius der Mitnahmefläche, wobei es mit
seiner Breite in Fördarrichtung der Mitnahmefläche angeordnet ist. Das federnde Halteglied 26 hält die Staufläche annähernd
in der Krümmung der Mitnahmefläche, ohne an irgendeiner Stelle zuzulassen, dass sich der Zwischenraum unter der Staufläche
soweit verengt, dass der Stapel im Bereich der wirksamen Stauung zusammengepresst und. eingeengt wird. Somit kann bei dieser
A-usführungsform, obwohl die Beaufschlagung der Presskante des
Pressgliedes 30 pro Zoll der Presskante (in der Breite der
Maschine) etwa 50 Pfund (lbs) betragen kann, ein Bedienender die Vorderkante 27 des federnden Halters 26 leicht mit einem.
Finger anheben, was die verhältnismässig geringen erforderlichen abwärtsgerichteten Kräfte veranschaulicht.
Bei zunehmendem Behandlungsgrad wurden bei der Anordnung nach Fig.l zum Behandeln von gewirktem oder sonstigem Textilmaterial
folgende Stauflächen verwendet. Diese Staustoffe sind sämtlichst
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von der Firma "Behr Manning of Troy",.New York, unter dem
Handelsnamen "Metalite" auf den Markt gebrachtes Schmirgelleinen mit einer Dicke in der Grössenordnung von 0,010 ZoIl0
Beschreibung Rauheit, neu Rauheit,
(Sorte) ________________ im Gebrauch
Crocusleinen (Polierleinen mit feinem 100*130 RMS 90-110 RMS
Schleifsand)
500 J 200-240 » 170-200 »
400 J 270-300 " 230-270 ·»
320 J 3OO-5OO » 230-280 "
In bestimmten Fällen kann als Staufläche haltbares Gewebe von im wesentlichen unelastischer Beschaffenheit verwendet werden.
Hierzu wurde ein dicht gewebtes Maschengewebe mit einer mittels Profilometer festgestellten Rauheit von 450 bis 650 RMS in
neuem und von 400 bis 450 RMS in gebrauchtem Zustand verwendet. Weitere Stoffe mit griffigen Eigenschaften sind beispielsweise
dünnes Metallnetz oder Metall oder sonstige Hartfaserbindung,
bei welchen die sich kreuzenden Elemente Vorsprünge bilden; fein perforiertes, gerieftes oder eingeritztes Metallblech, bei
welchem die Oberflächenunterbrechungen an den Öffnungen die Oberflächenrauheit bilden; in einigen Fällen eine Vielzahl von
festen, bürsten- oder nadelartigen Vorsprüngen; ein rauhflächiges Metallblech, auf das beispielsweise mit Hilfe der Plasmabeschichtungstechnik
oder vorzugsweise mit Hilfe der Beschusstechnik winzige Wolframcarbidteilchen aufgebracht sind. Das
letztgenannte und Schmirgel werden bevorzugt.
Obwohl zum Bilden der griffigen Staufläche die verschiedensten Substanzen verwendet werden können, dürfen sie zur richtigen
Wirkung in Förderrichtung des Arbeitsguts im wesentlichen nicht dehnbar sein. Für vielerlei Behandlungen ist es wesent-
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lieh, dass das Stauglied ausserdem in Richtung der Dicke des
Arbeitsguts elastisch gehalten ist, was zum Erzielen einer sich selbsttätig einstellenden richtigen Geometrie beiträgt.
Vorzugsweise werden das Arbeitsgut erfassende Vorsprünge aus hartem verschleissfesten Material verwendet, wobei die Staufläche,
von der sie getragen werden, bei Zugbeanspruchungen von lOOCpsi eine Dehnung von weniger als 5% aufweist.
Wo hauptsächlich ein Textilmaterial in seinem Umfang vermehrt, d.h. aufgebauscht oder dicker gemacht und nicht eingekürzt
werden soll, wird die Länge der Staufläche Ik kurz, d.h. auf
einer Länge von 1/8 oder 1/6 Zoll, gehalten, wobei das Verdicken am Ende der üegrenzungsfläche 12 eintritt. Das Arbeitsgut ist
an seinen Flächen starken Scherkräften unterworfen, die ein Riickwärtsstrecken oder gar ein örtliches Zerren der Oberseite
gegenüber der Unterseite bewirken. Dies ergibt sich daraus, dass die Unterseite durch die sich in Bezug auf das Arbeitsgut
vorbewegenden Vorsprünge der Mitnahmefläche erfasst wird, während die Staufläche relativ in die andere Richtung zieht.
Diese Kräfte und die Scherdeformation bewirken, dass das von unterhalb einer so kurzen Strecke dar Staueinrichtung heraustretende
Arbeitsgut sofort zu einer bauschigen Form "erblüht".
Um den Betrieb der Ausführungsform nach Pig.l in Gang zu setzen,
befindet sich das Pressglied 30 selbstverständlich in seiner linken gestrichelt dargestellten Stellung oder noch weiter nach
links, wobei es die Walze 20 in Richtung der Pfeile beaufschlägt. In dieser Stellung ist die Staufläche lh verhältnismässig
unwirksam, während die ^egrenzungsfläche 12 einwirkt, damit
sich das Arbeitsgut 16 mit der Walze 20 vorbewegt. Das Arbeitsgut bleibt in Längsrichtung unverdichtet und tritt, indem es
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der Kontur der Walze folgt, aus der Maschine aus, ohne die Staufläche 14 zu berühren. Nachdem in dieser Stellung gleichmassige
Zuführbodingungen hergestellt sind, kann das Pressbzw.
Beaufschlagungsglied 30 in tangentialer Richtung des Pfeiles
L nach rechts vorbewegt werden,. Mit seinem Vorbewegen presstYdie
BegrenzMungsfläche 10 weiter pfMiaiMi in Richtung auf die Walze
zum Fördern des Arbeitsguts, wobei es aber ausserdem die Staufläche 14 nach unten in Richtung auf die Walze zu pressen
beginnte Dabei wird ein Punkt erreicht, an welchem die Stau— fläche 14 das Arbeitsgut berührt. Das Arbeitsgut wird dann
gestaut, wobei herankommendes A-rbeitsgut gegen es angepresst wird, so dass sich das A-rbeitsgut verdichtet und dabei bestrebt
ist, die Staufläche anzuheben, wobei sich gleichzeitig der in Längsrichtung zusammengepresste Arbeitsgutstapel bis zu der
Stelle O rückstaut. Diese Stelle entsteht aus der wechselseitigen Lage und den Eigenschaften der verschiedenen Flächen, insbesondere
aus der Stellung der Begrenzungsfläche, sowie aus der Art des sich in Behandlung befindenden Arbeitsguts. Für den Arbeitsprozess
ist wesentlich, dass die Stelle 0 zwecks Herstellung stabiler Behandlungsbedingungen in Nähe der Anfangsstelle M der
Staufläche gehalten wird.
Es leuchtet ein, dass die tangetiale Verstellung des Pressgliedes beim Einstellen weit grosser ist als die tatsächliche
radiale Verstellung der Staufläche, was dazu dient, die kritischen Momente der Behandlung zu beseitigen und das Aufstellen
von Normen zu ermöglichen, die von dem Durchsclinittsarbeiter erfüllbar sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig.2 trägt der sich hinter dem
Schmirgelleinen 24b befindende Gummi dazu bei, dass sich das
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Schmirgelleinen der Krümmung der Mitnahmewalze anpasst« In
Fällen, in welchen die gewünschte Wirkung das Aufbauschen (bulk) einer Bahn ist, kann das metallene Halteglied über dem Gummi
sehr dünn sein und zulassen, dass die Verzogerungs- bzw, Staueinrichtung sich nach oben biegt. In solchen Fällen bewirkt
der sich der Begrenzungsfläche am nächsten befindende Teil der
Staufläche den grössten Teil der Stauung, wobei die ausseren
Teile zum Abfangen des Stapele dienen, um über die gesamte Bahnbreite eine gleichmässige Behandlung zu gewährleisten.
Bei dieser Ausführungsform können zwei Behandlungsschritte
ausgeführt werden, bevor das Arbeitsgut die Staufläche erreicht, was zweckmässig ist, wenn das Arbeitsgut wie bei vielen gewirkten
Stoffen porös oder locker ist. Die Verdichtung des Arbeitsguts findet an der dem Ende 23a des Hauptgliedes vorangehenden
Anfangsstelle O statt, wobei sich von der Stelle O bis zum Ende
23a ein Stapel aus in Längsrichtung verdichtetem, jedoch nicht wesentlich verdicktem Arbeitsgut erstreckt. Ein zweiter Fortsatz
25 oder "Dach" aus gleitfähigem Werkstoff mit geringer Reibung wie beispielsweise Invarstahl oder mit Teflon imprägniertem
Blaustahl erstreckt sich nach vorn. Der Arbeitsgut?·
stapel wird durch schrägen Eontakt mit dieser reibungsarmen Fläche nach vorn geleitet, was jegliche Neigung zum Aufwärtskrümmen
behebt. In der Zwischenzeit bewirkt das natürliche Bestreben des Arbeitsguts, sich in seiner Dicke auszubreiten,
dass der Stapel das Volumen unter dem Dach 25 ausfüllt. Dieser (jetzt auf Grund seiner vermehrten Dicke einem Biegen mehr
Widerstand entgegenstellende) verdickte Stapel wird dann unter der Kante 27 des ^aches 25 vorgeschoben und der Staufläche ausgesetzt,
wo er sich weiter ausbreitet und wie vorstehend beschrieben gerauht wird. Diese Vorrichtung hat ausserdem die
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Fähigkeit des Aufbauschens von Nylongewirk bewiesen und ist besonders wirksam bei Verwendung einer gerieften Walze,
Zum Behandeln von Nylongewirk liegt die Länge des Daches 25 vorzugsweise im Bereich von etwa 0,030 bis 0,080 Zoll· Bei
einer Mitnahmewalze mit einem Durchmesser von k Zoll wird eine
Dachlänge von 0,040 Zoll und bei einer Walze mit einem Durchmesser von 12 Zoll eine Dachlänge von 0,060 Zoll bevorzugt.
In bestimmten Fällen ist es vorteilhaft, das Pressglied 30 nach vorn erheblich nachzustellen. In diesem Falle wird der Fortsatz
25 nach unten gebogen (gestrichelt dargestellte Stellung) und bewirkt eine stärkere Verdichtung, Bei einer ähnlichen Ausführung,
jedoch mit einem viel längeren Fortsj|atz 25 kann der
eigentliche Fortsatz als Hauptglied dienen und die Stelle des Behandlungsanfangs bestimmen, wobei bei dieser Bauweise eine
einfache Wegwerfschmirgelpackung und der Fortsatz auswechselbar zwischen verhältnismässig dicken dauerhaften Gliedern eingeführt
werden können.
Bei der Ausführungsform nach Fig.3 bis 10 gibt es ein geschichtetes
Bauteil, das ein die Begrenzungsfläche 12 abgrenzendes Metallblechglied 100 und eine die Staiifläehe Ik (aus Schmirgelleinen oder einer mittels Wolframcarbidteilchen rauhgemachten
Metall fläche), abgrenzende Stauschicht 102 enthält. Die Schicht
102 hat einen über dem Glied 100 liegenden Teil, Darauf folgen in einander überlappender Lage das Metallblechglied 104, die
Lage 106 aus Siliconkautschuk, das Metallblechglied 108 und die Pressplatte 110,
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Typische Dicken der vorerwähnten Elemente sind in der nachstehenden
Tabelle angegeben:
Element Zoll
100 0,010
102 0,010
104 0,006
106 1/8
108 0,008
110 1/8
Wie in Fig.3 durch die Klammer angedeutet und ferner aus Fig.9
und 10 ersichtlich, bildet dieses gesamte geschichtete Bauteil eine Einheit 110, die sich in zur Oberseite der Mitnahmewalze
120 tangentialer Richtung nach rückwärts und vorwärts verstellen lässt· Sie ist in einem sich über die Breite der Maschine erstreckenden
Halter 112 angebracht, der von schwenkbaren Armen 114 gehalten wird. Die Arme sind an eine Querwelle 116 angelenkt,
die in einem Langloch 118 horizontal verschiebbar ist. Die Vor- und Rückwärtsverstellung wird durch Stellvorrichtungen 122 auf
beiden Seiten der Maschine erreicht, die mit Hilfe der Steuerwelle 12V- und des Handrades 126 im Gleichlauf betätigt werden.
Mit Hilfe dieses Mechanismus kann durch Bedienung des Handrades die Einheit aus ihrer Ausgangsstellung, in welcher der Behandlungshohlraum
Fig.k entspricht, aufeinanderfolgend in ihre jeweils die Geometrie nach Fig.5 und 6 bewirkenden Stellungen
bewegt werden. Bei dieser Bewegung verstellt sich die Platte 110 unter den Rollen 128, die an den Enden senkrecht einwirkender
pneumatischer Zylinder 130 angebracht sind, die die Einheit 110 in Richtung auf die Mitnahmefläche 10 pressen bzw. beaufschlagen.
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Gemäss Pig.4 ist die Begrenzungsfläche in ihrer Ausgangsstellung
nach rechts weit über die Tangierungsstelle hinaus so eingestellt^
dass die Staufläche Ik unwirksam ist. Wenn das Arbeitsgut das Ends
der Begrenzungsfläche 12 und die Anfangsstelle M der Staufläche
erreicht, hat es sich bereits bis auf seine normale Dicke ausgedehnt. Da sich die Staufläche lh in einer höheren Ebene als
die Ebene IO befindet, berührt sie das Arbeitsgut nicht. Nachdem diese Stellung zum Herstellen stabiler Vortriebsbedingungen
benutzt worden ist, wird die Einheit 110 nach links verstellt, um die Geometrie nach Fig.5 herzustellen. Es zeigt sich, dass
durch die Verstellung die Anfangsstelle M dar Staufläche näher an die Tangierungsstelle und folglich näher an die Oberfläche
10 der Walze heran an die Stelle gelegt wird, wo das wirksame Verzögern bzw. Stauen begonnen hat. Wie bei den vorgehenden
Ausführungsformen bleibt der abwärtsgerichtete Druck auf die
Begrenzungsfläche IJL bestehen, so dass das Arbeitsgut auf der
Walzenoberfläche 10 schlupffrei bis zu der Stelle 0 in Nähe (hier vor) der Anfangsstelle M der Staufläche gefördert wird.
Auf diese Weise tritt eine verdichtende Behandlung des Arbeitsguts ein. Fig.8 veranschaulicht die Auswirkungen der Behandlung
auf Nylongewirk.
Sofern eine stärker Verdichtung verlangt wird, ist eine weitere
Verstellung, der Einheit 110 bis in die Stellung nach Figo6
möglich.
Fig.7 veranschaulicht die gleiche Einheit bei ihrer Verwendung
zu einem KreppungsVorgang, bei welchem der Abstand unter der
Staufläche ausreicht zum Bilden eines Kreppungsraumes 50 für
das gewählte besondere Arbeitsgut, beispielsweise einen ungewebten Stoff.
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In diesen verschiedenen Fällen ist es wesentlich, die Aufgabe
der Gummilage 106 zu erwähnen. Da sie zwischen der Platte 100
und der starren Platte 110 gequetscht wird, versucht sie dort zu entweichen, wo es keinen Widerstand gibt. Somit hat sie das
. Te, L,
Bestreben, den vorderenVder Stauschicht 102 nach unten um die Walzenoberfläche herum bis in einen Zustand zu biegen, in welchem das Ausdehnungsbestreben des Gummis sich verteilt hat (Einstellen der Einheit nach rechts) oder bis in einen Zustand, in welchem ihm das Ausdehnungsbestreben des verdichteten Arbeitsguts (Linkseinstellungen) entgegenwirkt.
Bestreben, den vorderenVder Stauschicht 102 nach unten um die Walzenoberfläche herum bis in einen Zustand zu biegen, in welchem das Ausdehnungsbestreben des Gummis sich verteilt hat (Einstellen der Einheit nach rechts) oder bis in einen Zustand, in welchem ihm das Ausdehnungsbestreben des verdichteten Arbeitsguts (Linkseinstellungen) entgegenwirkt.
Gemäss der Ausführungsform nach Fig.11 ist eine Einheit 110a,
die mit der Einheit 110 nach Fig.9 übereinstimmen kann, mit einem feststehenden plattenförmigen Stauglied versehen, das aus
ihr nach vorn in einem Winkel herausragt. Ein Hilfsstauelement
140 wird in Richtung des Pfeiles bis in mit der Einheit 110a fluchtende Lage eingestellt, wobei die beiden Elemente einen
Hilfsstaudurchlass abgrenzen.
Es sind viele Ausführungen der weiteren Gedanken der Erfindung möglich, die innerhalb des Erfindungsbereichs liegen. So kann
das Pressglied 30 an seiner Pressstelle mit Rollen versehen werden oder die Verstellung einer Press- bzw, Beaufschlagungeeinrichtung
entlang der Mitnahmefläche sowohl durch eine Kippoder eine Rollbewegung als auch durch eine streng tangentiale
Bewegung erzielt werden«
Patentansprüche;
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Claims (1)
- (1. Verfahren zur Längsverdichtungsbehandlung eines durchlaufenden Stücks aus biegsamem Arbeitsgut, bei welchem das Arbeitsgut mit Hilfe einer Begrenzungsfläche gegen eine gekrümmte, sich bewegende Mitnahmefläche gepresst und in Förderrichtung hinter der Begrenzungsfläche auf der gleichen Seite gegen eine Staufläche angelegt wird, dadurch gekennzeichnet , dass die Begrenzungsfläche (12) anfänglich in das Arbeitsgut (16) vortreibende Stellung gebracht, die Staufläche durch Verstellen einer Press- bzw. Beaufschlagungseinrichtung in im wesentlichen entlang der Mitnahmefläche (10) verlaufender Richtung zum allmählichen Steigern der Stauwirkung zunehmend näher an die gekrümmte Mitnahmefläche herangebracht wird, bis die gewünschte wechselseitige Lage der Flächen erreicht ist, und darauf das Arbeitsgut bei fortdauerndem Beaufschlagen der Begrenzungsfläche so bearbeitet wird, dass jederzeit eine zur Mitnahmefläche schlupffreie Förderung des Arbeitsguts bis in Nähe der Staufläehe erfolgt.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fortdauernde Beaufschlagen der Begrenzungsfläche (12) in einer Weise erfolgt, die bewirkt, dass das Schlupfen des Arbeitsguts gegenüber der Mitnahmefläche (lO) an einer Stelle 0 unter der Begrenzungsfläche nahe, jedoch vor der Anfangsstelle M der Staufläehe (lh beginnt.209838/06873. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Stellen O und M weniger als ein Zoll beträgt;40 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erreichen einer gewünschten Verdichtungswirkung die Staufläche (14) in feststehender Lage gehalten wird, wobei sie griffig und in Förderrichtung des Arbeitsguts nicht dehnbar ist.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis kt dadurch gekennzeichnet, dass die Stauwirkung durch eine Fläche erzeugt wird, die in Richtung der Dicke des Arbeitsguts elastisch nachgibt*6, Verfahren nach einem dar Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Staufläche (lk) sich gegen das Arbeitsgut (l6) alt einer Vielzahl von das Arbeitsgut erfassenden Vorsprüngen anlegt, die eine vereinigte Stauwirkung ausüben«7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (12) bei andauerndem Beaufschlagen entgegen der Förderrichtung des Arbeitsguts nach rückwärts verstellt und das Arbeitsgut in den durch die Begrenzungsfläche freigemachten Bereich gegen die Staufläche (Ik) angelegt wird«8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungs- und die Staufläche durch eine Einheit abgegrenzt sind, bei welcher die Begrenzungs- und die Staufläche in in wesentlichen zueinander parallelen Ebenen liegen, von welchen die Ebene der Begrenzungsfläche der Mitnahmefläche näher liegt,209838/0687 _ _wobei die Begrenzungsfläche (12) sich anfänglich Über eine Tangierungsstelle mit der Antriebsfläche (lO) hinaus erstreckt, und das Verstellen der Begrenzungsfläche nach rückwärts durch Verstellen der Einheit erfolgt, wodurch die Anfangsstelle M der Staufläche in Richtung auf die Tangierungsstelle bewegt wird.9· Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die eine Begrenzungsfläche, in Förderrich-/eine/ tung des Arbeitsguts, dahinter eine Staufläche und/gekrümmte, sich bewegende Mitnahmefläche zum Vortrieb des Arbeitsguts unter der Begrenzungsfläche und der Staufläche abgrenzende Mittel und Mittel besitzt, um die Begrenzungsfläche und die Staufläche in Bezug auf die Mitnahmefläche zu beaufschlagen und einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (12) und die Staufläche (14) einstellbar sind, um die Begrezungsfläche in das Arbeitsgut vortreibender Stellung festzulegen, während sich die Staufläche (l*t) in verhältnismässig unwirksamer Stellung befindet, wobei die Beaufschlagungseinrichtung im wesentlichen entlang der Mitnahmefläche verstellbare Mittel (30, Fig.l und 2; 110, Fig.3)<enthäl^), um die Staufläche näher an die gekrümmte Mitnahmefläche heranzubringen zwecks allmählicher Steigerung der Stauwirkung, und Mittel (30, Fig.l und 2; 128, Fig.3) <.->, um während dieser Verstellung die Beaufschlagung der Begrenzungsfläche fortzusetzen, so dass jederzeit eine zur Mitnahmefläche (lO) schlupffreie Förderung des Arbeitsguts bis in Nähe der Staufläche erfolgt·- 20 -209838/0687-■ 20 -10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (12) so angeordnet ist, dass sie ein Fördern des Arbeitsguts (l6) mit Äer Mitnahmefläche (1O) zu ihr schlupffrei bis zu einer Stelle O nahe, jedoch etwas vor der Anfangsstelle M der Staufläche (14) ermöglicht, wobei die Begrenzungsmittel ausserdem eine sich von der Stelle 0 bis zur Stelle M erstreckende Fläche bilden, die so angeordnet ist, dass sie das Arbeitsgut gleitfähig bis auf eine derart beschränkte Dicke begrenzt, dass die Zufuhr des Arbeitsguts durch die Mitnahmefläche bis zur Stelle 0 das Arbeitsgut dazu zwingt, sich vor Erreichen der Staufläche in seiner eigenen Ebene gegen einen abgegrenzten Stapel aus verdichtetem Arbeitsgut unmittelbar zusammenzupressen,11« Maschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Staufläche (14) ein Vielzahl von das Arbeitsgut erfassenden VorsprUngen aufweist, die, wenn sie mit dem Arbeitsgut in Berührung gehalten werden, eine vereinigte Stauwirkung haben.12. Maschine nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Staufläche aus einem nicht dehnbaren Lagenteil (24, Fig.l; 24b, Fig.2; 102, Fig.3) gebildet ist, das über der Mitnahmefläche (1O) ragt.13· Maschine nach Anspruch 151 dadurch gekennzeichnet, dass über dem Lagenteil der Staueinrichtung eine Stützlage aus elastischem Material (26, Fig.l; 26b, Fig.2; 106, Fig,3) liegt, über die der Druck der Beaufschlagungseinrichtung ausgeübt wird·- 21 -209838/0687±kQ Maschine nach Anspruch 12· oder 13» dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungseinrichtung ein plattenförmiges Hauptglied (22,Pig.l;100,Pige3) enthält und das« die Staufläche bildende Lagenteil (24,Fig.l;102,Figo3) einenLühfer dem Hauptglied liegenden hinteren Teil aufweist, wobei beide Teile als Einheit fest zusammengehalten werden.15«. Maschine nach Anspruch lh, dadurch gekennzeichnet, dass die Staufläche durch eine Schicht (26b,Fig,2.;106,Figo3) aus einem in Richtung der Dicke des Hauptgliedes elastisch verformbaren Material gestützt ist, die sich über dem Hauptglied erstreckt,l6o Maschine nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein äusseres plattenförmiges Teil (28,Fig.l,2) aus verformungsbeständigem und kraftübertragendem Material entweder unmittelbar oder mittelbar über der Einheit liegt, wobei ein Pressglied (3O,Fig,l und 2) mit schmaler Pressfläche gegen das AuSsenteil so anliegt, dass durch die Dicke der einwirkenden Glieder hindurch Beaufschlagungskräfte auf einen vorbestimmten Bereich unter Begrenzungsfläche übertragen werden, wobei das Pressglied einen Mechanismus besitzt, um seine Berührungsstelle Hit dem Aussenteil in zur Mitnahmefläche im wesentlichen tangetialer Richtung einzustellen·17· Maschine nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Begrenzungsfläche unmittelbar vor der Staufläche grosser ist als der Abstand der Begrenzungsfläche davor, so dass sich das A^-rbeitsgut vor Erreichen der Staufläche in Richtung seiner Dicke ausbreiten kann.— 22 —209838/068718. Maschine nach einem der Ansprüche 9 his 17» dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Stelle, an der das Gleiten der Mit— n.ihmeflache (ΙΟ) auf dem Arheitsgut (16) beginnt, ein Kreppungsraum- (5O,Fig„7) vorgesehen ist.19· Maschine nach einem der Ansprüche 9 bis 15, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (lOO,Fig.3) zu ihrer Verstellung nach rückwärts entgegen der Förderrichtung des Arbeitsguts angebracht ist, wobei die Beaufschlagungseinrichtung so gebaut ist, dass sie bei dieser Verstellung die Beaufschlagung tier Begr enzungs fläche fortsetzt, während die Staufläche in den durch die Begrenzungsfläche freigemachten Bereich hinein in Staulage mit dem Arbeitsgut bewegbar ist»20. Maschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungs- und die Staufläche in im wesentlichen zueinander parallelen Ebenen liegen, von welchen die Ebene der Begrenzungsfläche der Mitnahmefläche näher ist, wobei die Begrenzungsfläche in ihrer Ausgangslage über eine Tangierungsstelle mit der Mitnahmefläche hinausragt«21. Maschine nach A-nspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungs- und die Staufläche durch eine Einheit abgegrenzt sind, die eine Pressplatte (llO,Fig,3) enthält, die die Flächen in Richtung auf die Mitnahmefläche beaufschlagen kann, wobei die Einheit nach rückwärts verstellbar ist, vm die A-nfangsstelle M der Staufläche zur Tangierungsstelle hin zu verlegen.- 23 209838/068722, Maschine nach Anspruch 2L1 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pressplatte (HO) und der Begrenzungs- sowie der Staufläche (12,14) eine Elastomerschicht (lO6,Fig,3) eingefügt ist.23, Gerät nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagungseinrichtung auf der Pressplatte anliegende Pressrollen (128) enthält, die so angeordnet sind, dass sie die Platte in Richtung auf die Mitnahmefläche (1O) beaufschlagen und gleichzeitig eine Verstellung der Platte in tangentialer Richtung zulassen«sqq209838/0687
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