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Vorrichtung zum Naßbehandeln von geschnittenen Textilfasern, insbesondere
Stapelfaser In der Textilindustrie ist es notwendig, die Rohstoffe, z. B. Wolle,
zu waschen und gegeb:enenfalls einer chemischen Einwirkung zu untehiehen. Dieser
Waschvorgang wird bisher in Maschinen vorgenommen, in denen 'das Fasergut mit 'Hilfe
von rechenartigen Fördervorrichtungen in der Flüssigkeit bewegt und gleichzeitig
vorwärts geschoben wird.
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Diese Naßbehandlung von natürlichen Spinnfasern ist verhältnismäßig
einfach und erfordert keine genaue Einhaltung der Wasch-bzw. Behandlungszeiten.
Künstliche Spinnfasern hingegen müssen einer sehr sorgfältigen chemischen Nachbehandlung
unterworfen werden, die sich hauptsächlich auf das Waschen, Entschwefeln, Waschen,
Bleichen, Säuern, Waschen und Ölen erstreckt. Für jede dieser nacheinander vorzunehmenden.
Naßbehandlungen ist die genaue Einhaltung einer bestimmten Zeit erforderlich, da
sonst entweder durch zu kurze Einwirkung nicht der volle Effekt oder durch zu lange
Einwirkung .eine Beschädigung der empfindlichen Kunstfasern eintreten. würde.
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Man hat bereits auf verschiedene Art versucht, die künstlichen Fasern
den verschiedenen Nachbehandlungen zu unterwerfen, z. B. indem man sie auf umlaufenden
Siebbändern oder Tüchern ausbreitete und von oben mit den verschiedenen Flüssigkeiten
berieselte. Ferner hat man nach Art der Schüttler bei landwirtschaftlichen Maschinen
versucht, den Transport der Fasern durch die Flüssigkeit auf diese Weise zu bewerkstelligen.
Die für das Waschen von Wolle bekannten Einrichtungen sind für die Naßbehandlung
von Stapelfaser nicht geeignet, weil es mit diesen Einrichtungen nicht möglich ist,
die Behandlungszeiten gleichmäßig einzuhalten. Diese Einrichtungen, die mit rechen-
oder gabelartigen Fördervorrichtungen arbeiten, fördern nur immer eine willkürliche,
im wesentlichen durch die Faserdichte im Behandlungstrog bestimmte Fasermenge. Auch
diese Förderung ist nicht gleichmäßig, da die feinen Fäserchen um die Rechenzinken
herumgleiten und nicht erfaßt werden. Von größter Bedeutung für die einwandfreie
gleichmäßige Behandlung von Kunstfasern ist ferner die Art und Weise des Flüssigkeitszu-
und -abla.,ufes. Kunstfasern sind außerordentlich fein und werden deshalb durch
die kleinsten. Öffnungen. hindurchgeschwemmt. Die übliche Flüssigkeitsführung nach
dem bekannten Gegenstromprinzip ist deshalb für die Behandlung von Kunstfasern nicht
geeignet.
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Schwierigkeiten liegen auch darin, daß die Fasern in der Naßbehandlung
stark quellen, deshalb zum Verfilzen und Verfitzen neigen, ,und daß sie außerdem
ihre Eigenschaften" also ihre Haftbarkeit usw., während des Behandlungsvorganges
ändern. Außerdem soll ja durch die Nachbehandlung noch elreicht werden, daß ein
gleichmäßiges, watteartig aussehendes verspinnbares Fließ entsteht, was man mit
den vorher- beschriebenen Einrichtungen nicht oder nur unvollkommen erreichen kann.
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Nachfolgend ist nun eine Vorrichtung zum
`:aßbeliandeln
von geschnittenen Textilfasern, insbesondere Stapelfaser, b.#schrlc#ben, die alle
die vorerwähnten Nachteile beseitigt und., eine gleichmäßige Förderung der Fasern,
durch die verschiedenen Nachbehandlungszonen bei genauer Einhaltung der Behamdlungszeiten
gewährleistet.
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In der Zeichnung ist die Vorrichtung nach der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt. Es zeigt die Abb. i die Vorrichtung im Schema in der Arbeitsstellung
und die Abb. a die Vorrichtung in der Rücklauf-Stellung' Die Vorrichtung nach der
Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Trog a, von dem mehrere in einer Reihe
hintereinander in entsprechender Anzahl angeordnet sind. In diesen Tragen wird beispielsweise
durch einen überlauf b ein gleichmäßiger Flüssigkeitsstand gehalten. In der Flüssigkeit
befindet sich eine entsprechende Menge von Textilfasern, die fortlaufend aus der
vorhergehenden Behandlungszone zugesetzt wird. In der mit Fasern vermengten Flüssigkeit
greifen nun Trennwände c ein, die an einem Rahmen d befestigt sind. Der Rahmen cl
erhält von einer Kurbele durch Vermittlung einer Lenkstange f und eines Hebels,
eine langsam hin und her gehende Bewegung, die so eingestellt ist, wie es die Behandlungszeit
in dem betrettenden Trog erfordert. Eine Erhöhung der Geschwindigkeit verkürzt die
Behandlungszeit. und umgekehrt. Außerdem erhält der Hebel g 'durch eine kleine Kurbel
lt oder einen Elzenter eine schnelle hin und her gehende Bewegurig, die über diesen
Hebel auf den Ralunen d und damit auf die Treimwände c übertragen wird. Die Trennwände
vollführen deshalb außer der fortschreitenden Hauptbewegung noch -zusätzlich eine
schnelle hin und her gehende Bewegung von verhältnismäßig kleinem Ausmaß und setzen
dadurch die Flüssigkeit und die darin schwimmenden Faserteilchen in Wallung. Dadurch
wird erreicht, daß die Einwirkung der Flüssigkeit auf die Faserteilchen außerordentlich
intensiv ist, weil sich die Faserteilchen mit der Flüssigkeit innig vermischen.
Die entsprechende Fasermenge ist aber zwischen j e zwei Trennwänden c immer die
gleiche. so daß also eine Vermischung der Faserpartien im -Trog selbst nicht eintreten
kann. Mit fortschreitender Hauptbewegung wird also auch die Behandlung der Fasern
fortschreiten.
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Ist nun die Kurbele in die äußerste rechte Stellung gerückt, so wird
durch einen nicht dargestellten 141echanismus, beispielsweise durch ein Hebelparallelogramm,
der Rahmend mit den Trennwänden c so weit gehoben, daß er nicht mehr in die Flüssigkeit
eingreift und nunmehr durch das Weiterdrehen der Kurbele in die Ausgangsstellung
zurückgebracht wird. Iiic:r erfolgt wiederum ein Senken des Rahmens und eine Wieder--,holung
des vorbeschriebenen Vorganges.
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Mit jeder Drehung der Kurbele wird eine zwischen zwei Trennwänden
c befindliche Faserpartie um ein bestimmtes Maß, dessen Größe natürlich von der
Kurbelgröße abhängig ist, vorgeschoben. Eine solche Faserpartie wird nun am Ende
des Behandlungstroges von einem Aushubmechanismus erfaßt und durch die Abpreßwalzen
i, k von der überschüssigen Flüssigkeit befreit und in den nächsten Behandlungstrog
befördert. Die Aushubvorrichtung arbeitet in folgender Weise Auf einem um die Welle
der Preßwalze i schwenkbaren Hebel/ ist ein Rechen m drehbar angebracht.
Der Rechen ist um den Dreh= punkt o schwenkbar. Um denselben Drehpunkt ist der Hebel
p schwenkbar angeordnet, und zwar so, daß der Rechen in der Bewegung des Hebels
p folgen muß. Der Hebel p erhält durch die Verbindungsstange r und die Lenk-Stange/
seine Bewegung ebenfalls von der Kurbele. Dreht sich nun die Kurbele beispielsweise
im U hrzeigersinn, dann wird auch der Hebel p und mit ihm der Rechen m um den Punkt
o geschwenkt, und zwar in der dargestellten Art entgegen dem Uhrzeigersinn.
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Die vor dem Rechen nz befindliche Fasermenge wird dadurch von dem
Rechen aus der Flüssigkeit. herausgehoben, und zwar so weit, bis der Rechen in ungefähr
in die waagerechte Lage kommt. Das Fasergut liegt dann auf dem waagerecht gestellten
Rechen auf. Bei dieser Stellung des Rechens ist nun der Hebel p an einem Anschlags
am Hebel l angelangt und nimmt bei fortschreitender Bewegung den Hebell mit, der
um den Drehpunkt der Preßwalze i schwenkt. Dabei ist der Rechen m genau radial gegen
den Mittelpunkt der Preßwalze i gerichtet. Der Rechen m
schwenkt nun
so weit aus, daß er in eine fast senkrechte Stellung kommt und das Fasergut in den
Bereich der Preßwalzen i, k bringt, von denen es erfaßt und weiterbefördert wird.'
Beim Rückgang der Kurbel 2 bleibt der Heben zunächst in seiner aufgestellten 1,age
stehen, während der Hebel p sich von seinem Anschlag s entfernt und damit auch den
Rechen in von der Walze 1 wegschwenkt. Ist diese Ausschwenkung so weit gediehen,
daß der Hebel p und die Stange r in einer geraden Linie fallen, so wird auch der
Hebel l mitgenommen und in seine Ausgangsstellung zurückgebracht. Der Rechen m hat
dadurch eine weitere Faserpartie, die inzwischen durch die Kammerwände c vorgeschoben
wurde, erfaßt, und der beschriebene Vorgang wiederholt sich aufs neue.
Gleichzeitig
mit der " geschilderten mechanischen Dur charbeitung der Fasern werden die Flüssigkeiten
@erneuert, . und zwar nach dem Gegenstromprinzip derart, daß die unverbrauchte Flüssigkeit
bei 1 durch einen Filtern in den Trog a eintritt und die verbrauchte Flüssigkeit
durch ein zweites Filter v über den Überlauf b bei iv den Trog verläßt.
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Durch das Zusammenwirken der mechanischen Durcharbeitung der Fasern
und der laufenden Erneuerung der Flüssigkeit wird eine absolut gleichmäßige chemische
Behandlung der Fasern gewährleistet und dabei eine mechanische Durcharbeitung derselben,
insbesondere eine Auflockerung und Aufschließung der Faserteilchen, erreicht.
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Die Hauptvorteile der vorliegenden Erfin-. Jung sind darin zu sehen,
daß neben der mechanischen gleichmäßigen Durcharbeitung, die durch die in Wallung
versetzte Flüssigkeit bewirkt wird, auch eine laufende, nach dem Gegenstromprinzip
arbeitende chemische Behandlung eintritt. Ferner werden die einzelnen Faserpartien
entsprechend dem Fortschreiten der chemischen Behandlung scharf voneinander getrennt,.
so daß jeweils immer dies,elbtn Faserpartien genau der gleichen Behandlungszeit
und Flüssigkeitseinwirkung ausgesetzt sind. Die Behandlungszeiten können dabei durch
Änderung der Fördergeschwindigkeiten, also durch Änderung der Drehzahl der Kurbel
e oder durch Änderung der. Troglänge, in beliebigen Grenzen geregelt werden.
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Durch die ständige Bewegung der B:ehandlungsflüssigkeiten wird ferner
ein Ansetzen von Faserteilchen an den Wänden oder ein Zubtodensinken derselben verhindert.
Es bilden sich also keinerlei Faserrückstände, die infolge einer längeren oder kürzeren
Behandlungszeit andere Eigenschaften aufweisen und so das Endprodukt verderben.
Durch die gewählte Art des Flüssigkeitszu- und -ablaufes über die in den Trogboden
eingebaute Filter werden selbst die feinsten Faserteilchen zurückgehalten, und eine
Verstopfung der Rohrleitungen für die Zu- und Abführung der Flüssigkeit wird mit
Sicherheit vermieden.