DE615994C - Verfahren und Vorrichtung zum Durcharbeiten unvulkanisierter Kautschukmassen o. dgl. auf Walzwerken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Durcharbeiten unvulkanisierter Kautschukmassen ο. dgl. auf Walzwerken o. dgl. und betrifft ein Verfahren zum' Erzielen einer homogenen, gleichmäßig durchgearbeiteten Kautschukmischung ohne Handarbeit unter gleichzeitigem Abkühlen des Walzgutes zwischen den einzelnen Walzvorgängen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß zum Durcharbeiten unvulkanisierter Kautschukmassen ο. dgl., die in laufendem Arbeitsgang, ohne abzureißen, ständig von neuem durchgewalzt werden, das ausgewalzte Kautschukfell zwischen den Walzvorgängen unter Abheben von den Walzen und Zurückführen zu diesen einer das Gefüge der Kautschukmischung ändernden unterschiedlichen mechanischen Beanspruchung, wie Zug¹, Druck-, Verwindungs- oder Stauchbeanspruchungen, unterworfen, wird, die einzeln oder zu mehreren auf das Kautschukfell zur Einwirkung gebracht werden können. Das ausgewalzte Kautschukfell kann auf. verschiedenen Wegen und unter wechselnden Beanspruchungen dem folgenden Walzvorgang zugeführt, hierbei gefaltet, zerknüllt, in Windungen gelegt und/oder mit wechselnder Geschwindigkeit den einzelnen Walzwerken zugebracht werden.

Das Durcharbeiten kann auf einem Walzwerk in der Weise vorgenommen werden, daß das Walzgut stets zu dem Walzenmund des einzigen Walzenpaares zurückgeführt wird, wie auch eine Reihe von Walzwerken hintereinandergiescnaltet sein kann, welche das Walzgut nur einmal oder bei Rückführung von dem letzten Walzwerk zum ersten in geschlossenem Kreislauf mehrmals durchläuft.

Zum Herbeiführen der mechanischen Beanspruchungen oder Querschnittsänderungen zwischen den Auswalzungen dienen Förderbänder, Quetschrollen, Umlenkbleche, Rafftrichter oder -schuten, die in wechselnder Lage und Anordnung zwischen die Walzwerke eingeschaltet sind bzw. bei Anwendung nur einer Walzeinrichtung von deren Auslaß zum Walzenmund führen. Das von den Walzen gelieferte Kautschukfell kann ferner in an sich bekannter Weise durch Trennmesser in einzelne Streifen aufgeteilt werden, die durch Kreuzen der sie aufnehmenden Förderbahnen zu wechselnden Stellen der Einfüllmulden zugeführt werden können, wie auch durch unterschiedliche Fördergeschwindigkeit oder von quer zur Förderrichtung schwingenden Schuten ein Stauchen des Arbeitsgutes bzw. Ablegen in Falten, Zickzackform herbeigeführt werden kann.

Der in der nachfolgenden Beschreibung So verwandte Ausdruck fortlaufend besagt, daß das Kautschukfell im Laufe der Be-

handlimg nicht abgerissen oder getrennt wird, die Durchlaufgeschwindigkeit während einzelner Behandlungsstufen dagegen verschieden sein und das Kautschukfell auch stellenweise zur Ruhe kommen kann.

In den beiliegenden Zeichnungen sind eine Anzahl von Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung dargestellt, die in ihrer Verschiedenheit die ίο vielfachen Durchführungsmöglichkeiten der Erfindung erkennen lassen, ohne jedoch einen Anspruch auf erschöpfende Erfassung zu erheben. Die Abbildungen sind durchweg schematisch gehalten unter Weglassen aller für das Verständnis entbehrlicher Triebwerksteile.

Fig. ι bis 3 geben in drei verschiedenen Ansichten eine bevorzugte Einrichtung wieder, die aus einem einzigen üblichen Walzwerk mit zwei nebenemanderliegienden Walzen 1,2, die die in deren Walzenmund eingebrachte unvulkanisierte Kautschukmischung 6 zu einem sich über die Breite der Walzen erstreckenden Fell auswalzen, ferner mit zwei einander kreuzenden, über der Walze 1 angeordneten Förderbändern 3, 4 und einem üblichen Trennmesser 5 besteht. Das von den Walzen kommende Kautschukfell wird beim Auflaufen vom Messer 5 in zwei Streifen aufgeteilt, von denen jeder zu einem der Förderbänder 3, 4 geführt wird. Die Förderbänder, deren Umlenkrollen nahe den Stirnflächen der Walze 1 und etwa in einer lotrechten Ebene durch deren Vorderkante liegen, raffen die etwa die Hälfte der Walzenlänge bedeckenden Kautschukstreifen zu schmalen Bändern zusammen und legen diese in den Walzenmund an der der sie liefernden Walzenumfläche entgegengesetzten Seite ab. Die Menge des Mischstückes in bezug auf das Verarbeitungsvermögen der Walzen 1, 2 ist so bemessen, daß ständig ein Vorrat 6 an Kautschukmischung im Walzenmund verbleibt, dem die von den Förderbändern 3, 4 angelieferten Kautschukstreifen wieder zugeführt werden. Das Kautschukfell durchläuft somit die Einrichtung in einem geschlossenen Kreislauf, wird abwechselnd von den Walzen i, 2 ausgewalzt, von den Förderbändern 3, 4 zusammengerafft, hierbei abgekühlt und im freien Fall, der eine Ablage in Wellenform zur Folge hat, den Walzen wieder zugeführt. Dadurch, daß die Förderbänder 3,4 den Kautschukstreifen an der Seite der Walze 1 abnehmen, sind die an der Innenseite der Streifen liegenden Mischungsteilchen .einer größeren Zugbeanspruchung als die in der Mitte der Streifen liegenden Teilchen ausgesetzt, während die an den Außenkanten liegenden Teilchen in bezug auf diese gestaucht werden.

Es tritt also bereits durch den Übergang der Kautschukstreifen von der Walze 1 !auf die Förderbänder 3, 4 eine Strukturänderung der Streifen ein, die durch das wellenförmige Ablagern an einer Stelle des Walzenmundes, der seinerseits eine andere Stelle der Walze beliefert als diejenige, von welcher der betreffende Streifen gekommen ist, noch erhöht wird. Auf diese Weise kommen ständig andere Kautschukteilchen miteinander in Berührung, werden wechselnde Teile zusammengewalzt und voneinander getrennt, so daß ein äußerst vollkommenes, gleichmäßiges Durcharbeiten des Gutes herbeigeführt wird. Diese Knet- oder Mischarbeit kann noch durch Anordnen von Quetschrollen 17 über den Auf lauf rollen der Förderbänder 3, 4 gesteigert werden. Diese Quetschrollen 17 dienen zum Flachdrücken der durch das Zusammenraffen der verhältnismäßig breiten Kautschukstreifen sich in diesen bildenden Falten und Überlagerungen.

Statt nur eines Trennmessers können deren mehrere vorgesehen sein, so daß neben seitlieh auflaufenden Streifen ein mittlerer entsteht, der auf den Walzen bleibt oder von diesen abgenommen und wieder zu ihnen zurückgeführt wird.

Die Ausführungsform nach Fig. 4 bis 6 zeigt eine aus zwei Walzwerken 7,8 bestehende Einrichtung, bei welcher die von den Walzen gelieferten Kautschukbahnen, in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform, von zwei Förderbändern 9, 10 abgenommen und zu dem Walzenmund des anderen Walzwerkes geführt werden. Die mechanische Formänderung des ausgewalzten Kautschukfelles erfolgt auch hier durch das seitliche Abziehen der Kautschukbahnen von den Walzen und das Zusammenraffen auf den schmalen Förderbändern 9, 10 sowie das wellenförmige Ablegen in den Walzenmund der Gegenwalze.

Anstatt daß sich die Förderbänder regel- to; recht kreuzen, können diese lediglich gegengeneigt angeordnet und zur Mitte der Walze gerichtet sein, so daß das eine, die Kautschukmasse vom anderen Band aufnehmende Förderband diese in den Walzenmund als n° eine aufgeschichtete Bahn fallen läßt.

Bei beiden Ausführungsformen wird das Walzgut jeweils an verschiedenen Stellen den Walzen zugeführt und abgezogen und dadurch das Durchmischen begünstigt.

Die Einrichtung nach Fig. 7 und 8 besteht aus einem Walzwerk 1,2, einem das ausgewalzte Kautschukfell aufnehmenden Förderband 11 und einer diese zusammenraffenden 'und in der Mitte des Walzenmundes ablegenden Schute 12. Die Schute 12 kann, wie in Fig. 9 bis 10 dargestellt, auch durch

einen quer zur nachfolgenden Förderrichtung schwingenden Rahmen 15 ersetzt werden, der, von einer Kurbelscheibe 16 in Bewegung versetzt, den - von dem Förderband 13 gelieferten Kautschukstreifen : zusammenrafft und in Zickzackform auf ein darunter befindliches zweites Förderband 14 ablegt.

Der gleiche Erfolg wird erreicht, wenn bei der Ausführungsform nach Fig. 7 und 8 der Schute 12 eine schwingende Bewegung erteilt wird. Die Schute 12 oder der Schwingrahmen kann auch vor der Auf lauf rolle 13° des Förderbandes 13 (Fig. 9) angeordnet werden, das dann verkürzt wird, um den Kautschukstreifen in den Walzenmund der Walzen 1, 2 abzulegen.

Ein der Wirkung des Schwingrahmens 15 gleichkommender Erfolg kann-dadurch erreicht werden, daß dem Förderband 14 eine geringere Geschwindigkeit als dem Förderband 13 erteilt wird, so daß eine Faltenfolge entsteht (Fig. 11).

Die Förderbänder können auch durch Rollenbahnen o. dgl. ersetzt werden, die entweder angetrieben oder als Leerlaufrollen ausgebildet sind. In einem solchen Falle erfolgt das Fördern der Kautschukbahnen durch den von den Walzen ausgeübten Vorschub oder unter Wirkung der Schwerkraft.

Diese Förderbänder oder sonstigen Fördermittel dienen jeweils zum Herbeiführen der gewünschten Formänderung der Kautschukmischung,' indem sie ihre Falten dehnen, stauchen, zusammenraffen, verschränken, kreuzen, verwinden o. dgl., wie sie auch teilweise lediglich zum Weiterführen hestimmt sein können. Diese mechanische Formänderung durch die vorgenannten Mittel schließt jedoch nicht aus> daß die Mischung während des Durchganges durch diese Einrichtungen nicht noch zusätzlichen Bearbeitungsmaßnahmen von Hand. unterworfen werden kann. Insbesondere kann das Falten oder Zusammenlegen beim Übergang von einem Fördermittel auf das nachfolgende von Hand eingeleitet oder unterstützt werden. Besondere Steuereinrichtungen zum Regeln der Geschwindigkeiten der einzelnen Arbeitsglieder geben die Möglichkeit, diese den besonderen Arbeitsbedingungen im Einzelfall anzupassen. Gegebenenfalls kann das Kautschukfell in an sich bekannter Weise auch in Durchhängen weitergeleitet werden, die in bekannter Weise zum Steuern der AntrieBsorgane dienen. Den vorbeschriebenen Einrichtungen können ferner noch Knetoder Umwälzwerkzeuge zugeordnet sein, die eine weitere Mischarbeit verrichten. Die Knetwerkzeuge werden vorteilhaft in der Nähe des Walzenmundes der Walzen angeordnet und dienen dann etwa zur Seitenversehiebung des Gutes von der einen Stirnkante zur anderen oder befördern bei gegenläufiger Anordnung das Gut· von den Seiten zur Mitte oder umgekehrt.

Bei der Verwendung mehrerer Walzwerke, können diese alle von der gleichen Art, wie auch unter sich verschieden sein, die in losem Zusammenhang oder als einheitliche Anlage in einem besonderen Rahmen angeordnet sein können.

So zeigen Fig. 12 und 13 eine Einrichtung mit drei Walzen i8, von denen je zwei eine Einfüllmulde ro, bilden. Das von dem unteren Walzenpaar 18 gelieferte Kautschukfell wird von einem Trennmesser 5 in zwei Streifen 20 geteilt* die unter Zwischenlage eines Lenkbleches 21 gekreuzt und nebeneinander auf eine Förderbahn abgelegt werden. Diese leitet, die beiden Bahnen zum Walzenmund des anderen Walzenpaares zurück.

Eine Vereinigung der beiden Einrichtungen nach Fig. t und 4 ist in Fig. 14 in Draufsicht dargestellt. Die von den beiden axial nebeneinanderliegenden Walzenpaaren gelieferten Kautschukfelle werden jeweils in zwei Streifen geteilt, von denen, die außenliegenden nach der Mitte, des Walzenmundes des gleichen Walzenpaares und die inneren Streifen durch zwei sich kreuzende Förderbänder 22, 23 nach, den Außenseiten des Walzenmundes. der Gegenwalzen geführt werden.

An Stelle von nur zwei Walzenpaaren kann auch eine Reihe von solchen zu einei Anlage zusammengefaßt werden. Fig. 15 zeigt die Anordnung zweier Walzwerke 25, die von. einem größeren Walzwerk24 gespeist werden. Die Walzwerke können ferner, wie Fig. 16 zeigt, hintereinander angeordnet sein.

Während bei den bisher beschriebenen Einrichtungen das Kautschukfell entweder ständig zu dem gleichen Walzwerk zurückgeführt wird oder im Kreislauf zwischen mehreren Walzen hindurchgeht (Fig. 18), wird bei der Anordnung nach Fig. 17 die Kautschukmischung in nur einmaligem Durchgang durch eine Folge von Walzwerken durchgeführt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich auch in Verbindung mit anderen Maßnahmen zum Verarbeiten von Gummi verbinden, so daß eine vollautomatische Reihe einzelner Behandlungsstufen entsteht. So kann eine selbsttätige Zufuhr- und Schneidvorrichtung den vorbeschriebenen Anlagen vorgeschaltet werden, während Abteilungseinrichtungen, denen Kühl- und Bestäubungsvorrichtungen zugeordnet sein können, den Misch- und Knetwalzen nachgeschaltet werden, denen dann weitere Kalander oder sonstige Verarbeitungsmaschinen nachfolgen.

Schließlich hat das Verfahren gemäß der Erfindung noch den weiteren Vorteil, daß die durchgearbeitete Kautschukmischung zur Abnahme einen längeren Weg durchlaufen muß, also bereits erheblich abgekühlt wird, wobei die Größe der hierdurch erzielten Abkühlung durch Änderung der Fördergeschwindigkeit der Walzwerke verschieden bemessen werden kann.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zum Durcharbeiten unvulkanisierter Kautschukmassen auf Walzwerken, bei welchen das ausgewalzte Kautschukfell, ohne abzureißen, ständig von neuem durchgewalzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Kautschukfell zwischen den Walzvorgängen unter Abheben von den Walzen und Zurückführen zu diesen einer das Gefüge der Kautschukmischung ändernden unterschiedlichen Zug-, Druck-, Verwindungs-, Stauchungs- oder ähnlichen mechanischen Beanspruchung unterworfen wird, die ein- · zein oder zu mehreren hintereinander auf das Kautschukfell zur Einwirkung gebracht werden können.
2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das ausgewalzte Kautschukfell auf verschiedenen Wegen und unter unterschiedlicher mechanischer Beanspruchung dem folgenden Walzvorgang zugeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ausgewalzte Kautschukfell gefaltet, zerknüllt, in Windungen gelegt und/oder mit wechselnder Geschwindigkeit erneut einem Walzenmund zugebracht wird.
4. 4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Walzwerk (1, 2) mit mehreren das ausgewalzte Kautschukfell in, Teilstreifen zu wechselnden Stellen des Walzenmundes (6) zurückführenden

   : Förderbändern (3, 4).
5. 5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch zwei nebeneinander angeordnete Walzwerke (7, 8) und zwei Förderbänder (9, 10), welche das von einem Walzwerk ausgewalzte Kautschukfell zur Seite abziehen und zum Walzenmund des Gegenwalzwerks zurückführen.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, gekennzeichnet durch eine Folge von Walzwerken mit einem oder mehreren Förderbändern zwischen je zwei Walzwerken, durch welche die Walzwerke zu einer das Walzgut in geschlossenem Kreislauf durchführenden Einheit zusammengefaßt sind.
7. 7* Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch in schwingende Bewegungen in bezug auf die Förderrichtung des Kautschukfelles versetzte Schwingrahmen (15) auf dem von dem Kautschukfell zu durchlaufenden Weg.
8. 8. Vorrichtung nach einem der An-Sprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderbänder auf unter sich verschiedene Fördergeschwindigkeiten umschaltbar sind.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen