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Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von vornehmlich gewirkten
Textilbahnen, insbesondere zum Stückbreitfärben von Trikotagen oder ähnlichen Stoffen
Das Färben von Gewebebahnen wird bisher fast ausschließlich in Stückfärbemaschinen
durchgeführt, bei; denen die Stoffbahn in'Strangform oder in voller Breite mehrmals
durch die Flotte lennies Behälters hindurchgezogen wird. Es ist auch schon versucht
worden, die Stoffbahnen auf Warenbäumen aufzuwickeln und die senkrecht in @ainem
Aufnahmebehälter stehenden Bäume abwechselnd mit radial von innen nach außen und
umgekehrt durchgeführter Flotte zu behandeln.
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Die Erfindung schlägt zum Naßbehandeln, vorzugsweise zum Stüdkbreitfärb;en
von Textilbahnen, insbesondere Trikotagen, lein neues Verfahren. vor, das sich zum
Teil. an die Arbeitsweise von zum Färben vom. Kettengarnen bekannten Vorrichtungen
anlehnt. So sind beispielsweise zum Behandeln von Textilgut xnt Flüssigkeiten oder
Gasen bereits Vorrichtungen biekanntgeworden (Patentschrift i98689), bei denen innerhalb
Beines Arbleitslbiehälters mit abniehmbarem Deckel leine mit Flüssiigkeitszuletung
und Schlleuderantriehausgestattete gelochte Höhlachsie ,als Arbeitsgultträger gelagert
ist. Die Hohla.chsie ist am eine Flüs.siigkeitszulleitung angeschlossen, mit der
die geförderte Flotte vom Innern der Hohlachse durch das daraufgewirkelte Gut radial
hindurchgedrücIct wird. Der Arbeitsbehälter kann unter Druck Moder unter Vakuumgesetzt
werden rund steht durch eine absperrbare Leitung mit seinem Aufnahmegefäß in Verbindung,
an das die Saugleitung der Pumpe angeschlossien ist. Nach der Na.ßßbehandlang,
insbesondere
ieiner Färbung, dann der Gutträger im Arbeitsbehälter ,gedreht und die in der Ware
steckende Flüssigkeit herausgeschleudert werden. Die mit dves.er Vorriichtung nur
erreichbare einseitige Dumchströmung von innen nach außen ist für eine gleichmäßige
Durchiärbung .des Textilgutes nicht geeignet.
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Es ist zwar an sich auch bekannt, zum gleichmäßigen Färben der inneren
und äußeren Lagen des augf einer Hohlachse aufgewickelten Gutes den Fl:ottemkreislauf
während des Färbevorganges ein oder mehrmals umzukehren (Patentschrift 74934). Dabei
ist der Gutträger in: seine flottengefüllte Wanne tinführbar und kann durch wahlweisen,
Anschmßeines. FLottensammelbehälters an einen Druck- oder Vakuumbehälter seiner
Behandlung mit von innren nach außen durchgedrückter und umgekehrt von außen nach
innen durchgesaugter Flotte unterwogkn werden. Auch damit ist Beine völlig gleichmäßte
Durchfärbung dies Gutes nicht möglich, da -sich besonders beim Durchsaugen der Flotte
von ,außen nach innen der Behandlungsbehälter !entleert und der übere Teil des stillstehenden
Baumes nicht mehr von. Flotte bedeckt ist.
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Gegenüber solchen. im flottengefüllten. Arbeitsbehälter stillistehendeun
Warenbäumen ist auch schon vorgeschlagen worden. (Patentschrift 7o8 367), zum Entwickeln
mit Naphtholfarben grundierter Warenbäume den Baum innerhalb eines muldenförmigen
Flottenb.ehädters während der Färbebie-Igandlung zu drehen und den nur zum Teil
in )die Flotte der Mulde eintauchenden Warenbaum durch ein Durchsaugen der Flotte
aus der Mulde mach innen in -den Warenbaum zunächst !etwa bis zur Hälfte der Schichtdicke
und :dann @die innere Hälfte durch ein Durchdrücken von Flotte von ,innen nach außen
zu färben. Auch mit dieser Behandlung ist eine gleichmäßige Dugrchfärbung nicht
erreichbar, da eine genaue Abstimmung -der sich von außen nach innen und von ,innen
nach außen entwickelnden Färbung nicht zu gerzielen isst. .Es !ergeben sich dabei
nicht beherrschbare Unterschiede und - Überlagerungen der zunächst. von außen und
dann von innen vordringenden Färbungen in der .Mittelzone. Insbesondere lassen sich
bei verschiedener Dicke oder unterschiedlichem Anfärbevermögen der Gutwickel genrau
abgestimmte Färbungen in allen Schichtlagen nicht erreichen, Auch nimmt der Färbevorgang
eine lange Behandlungszeit in Anspruch.
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Fernvier sind Vorrichtungen zum Färben insbesondere von aufgebäumten
Kettengarnen mit umkehrbar kreisender Flotte bekanntgeworden (Patentschrift 245
ooo), biei denen der in seinem flottengefällten Behälter drehbare Haspiel !oder
Baum mit abwechselnd @au@ der gleichen Seite zu- und abgeleiteter Flotte behandelt
wird, so daß sich auf diesem stärker durchströmten Seitenende eine verstärkte Färbung
!ergibt. Selbst wenn. man einen wegen eines erschwerten Kettenbaumwedhselsdabei
abgelehnten zweiseitigen Anschluß des Baumes an Leitungsrohre für die Flotte vorsieht,
bleibt leistungsmäßig -der Färbevorgang auf die auf einen Baum aufwiekelbare Partie
beschränkt, wobei der Flottenkreisstrom je nach der Flottennmwälzrichtung
mit dem Druck- ioder Saugteil auf :das Färbegut, zur Wirkung kommt.
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'Eine solche lauf die Partie eines Baumres beschränkte und zudem ungleichmäßige
Behandlung ,ergibt sich auch bei bekannten Breitblechmaschinen (Patentschrift i
i o 64 1), wo -die Flotte dem in einem fllott@engefiiH ten Behälterdrehbaren Warenbaum
stets nur von seiner Seite her und immer von innen zugeführt wird.
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Es sind ferner Maschinen zum Bleichen, Färlyen usw. von Keagarn od.
dgl. -auf !einzelnen, in nebeneimnanderhegenden Behältern je für sich gelagerten
drehbaren Bäumen bekannt (Patents@chridt 82776),
denen die Flotte gleichzeitig
von bieälden Seiten her innen zugeführt und durch das Arbeitsgut getrieben bzw.
aus .dem Baum abgesaugt wird. Eine zwangläufig gleiche Bemessung des Zutritts von
Flotte zu ,den einzelnen verschieden weit von der Umwälzpump@e Bier Flotte liegenden
Bäumten läßt sich auch dabei ;nicht erreichen, da die - Pumpe seinem näher liegenden
Baum mit .dem infolgedessen geringeren Leitungswiderstand oder seinem Baum mit lockererer
Wicklung mehr Flotte zuführt als den. anderen Baumen. Zwangläuflg !ergeben sich
auch Unterschiede im Farbton dadurch, daß die Farbstoffe dabei direkt an das Färbegut
gebracht und nicht erst mit der im Behälter vorhandenen Flüssigkeit vermengt werden.
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Die Erfindung Herreicht demgegenüber bei gesteigerter Leistung der
Flotte !eine gleichmäßige Behandlung von vornehmlich gewirkten Textilbahnen, insbesondere
beim Stüakbmeiltfärben von Trikotagenoder ähnlichen Stoffen, auf sich drehenden,
.in deinem flottengefüllten Arbieitsbehälter waagerecht angeordneten Warenbäumen
mit abwechselnd radial durchgedrückter und durchgesauster Flotte. Erfindungsgemäß
wird .dazu so vorgegangen, daß die Behandlung !der Ware gleichzeitig auf mehreren,
vornehmlich zwei im selben Arbeitsbehälter parallel nebeineinanderhegenden Warenbäumen
in der Weise erfolgt"daß in wechselnder Folge dem einen Warenbaum die Flotte innen
zugedrückt wird, während sie gleichzeitig durch den anderen Warenbaum innen abgesaugt
wird. Mit dieser Behandlung .ergeben sich gegenüber dem b;eikmmten Färben im Strang
von gewirkten Bahnen auf Farbkufen verschiedene Vorteile, wie das Wegfallen des
Schlauchnähers, der Knotenbildung, der Scheuerstellen und des Verziiehensoder Zerreißeis
der Ware, und gegenüber der Behandlung von Bahnmoder Garnen auf waagerechten, in
flottengefüllten Behältern drehbaren Warenbäumen durch die zwangläufige Zuführung
der gesamteng Flotte zu dem einen und Abführen aus dem anderen Baum und umgekehrt
eine vollkommon gleichmäßige Behandlung der inneren wie der äußeren Wickellagen.
Dadurch, daß die Zuführung der Flotte am einen Baum und die Abführung der Flotte
am anderen Baum gleichzeitig an der Behandlung beteiligt sind, verdoppelt sich die
Leistung gegenüber Behandlungsverfahren, bei .denen die Flotte in ihrem Kreisflure
nur -einmal
zur Einwirkung auf das Färbegut kommt. Die Anordnung
von zwei Wanenb.äum@en im selben flottengefüllten Arbeitsbehä lter hat auch noch
dien weiteren Vorteil, daß Beine Warenpartie, die meistens aus etwa achtzehn bis
zwanzig Stück mit insgesamt mindestens 6oo m Länge besteht, jetzt in einem Färbegang
auf :den Bäumen behandelt werden kann. Bei Vorrichtungen mit nur einem Warenbaum
läßt sich dagegen, da wegen !des Durchflußwiderstandes nicht über seine bestimmte
Schichtdicke hinausgegangen werden kann, nur etwa die Hälfte behandeln" so da.ß
die Partie in zwei Behandlungs:-gängen gefärbt werden muß. Dabei ergeben sich immer,
wenn ;auch gerIngere Unterschiede in der Farbtönung, die sich aber bei der Kanfektionierung
der Ware sehr unangenehm auswirken.
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Zweckmäßig wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der jeweils der
Absaugu ng von innen unroerliegendie Warenbaum mit geringerer Drehgeschwin:digkek
angetrieben als der dem Druckstrom innen unterliegende Warenbaum, um die Saugwirkung
durch die Zentrifugalkraft nicht nennenswert zu beefnflussen, während für den jeweils
an die Drucklemtung angeschlossenen Baum zum Durchdrücken, der Flotte eine höhere
Geschlvindigkeit erwünscht ist.
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Zurr Ausführung des Verfahrens zum Stück-breitfärben von gewirkten
Textilbahnen, wie Trikotagen und ähnlichen Stoen, ;eignet sich besonders eine Vorrichtung
aus einem durch seinen Deckel abschließbaren wannenartigen Behälter, indem zweckmäßig
mehrere, vorzugsweise zwei, parallel nebeneinanderliegende, mit einem Drehantrieb
kupp:elbare Warenbäume angeordnet sind, denen Rohre an die Flottenzuführung bzw.
-absaugun g eitler Flottenumwälzvorri:chtung (Propeller oder insbesondere Pumpe)
angeschlossen sind.
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Zum Wechsel des Flottenkreislaufes in beiden Kettenbäumen sind: zweckmäßig
zwei Pumpen, je eine an der rechtem bzw. linken Seite der beiden Warenbäume, angeschlossen,
die für die abwechselnde Förderung der Flotte gleichzeitig dem einen Warenbaum die
Flotte von; beiden Seiten zudrücken und vorn anderen Baum mach beiden Seiten absaugen
und in ihrem Förderkreislauf umkehrbar sind. Ebenso ist :es aber auch möglich, statt
dieser gleichzeitigen Förderung reit beiden Pumpen die Pumpen für die abwechselnde
Förderung,der Flotte so zu schalten, daß der beim Betrieb .der einen Pumpe erzeugte
beim Betrieb der anderen Pumpe so umgekehrt wird, daß dabei die Ein- und Ausflutseiten
an den Warenbäurmen vertauscht werden. Durch diesen Wechsel des Flottenkreislaufes
wird auch :eine über die Länge der Kettenbäume sehr gleichmäßige Behandlung erreicht,
da der stärkeren Färbung am Einlaßende der Druckleitung der leinen Pumpe bei der
Umkehrung sein geringerer Durchfluß zur Saugleitung der anderen Pumpe zugeordnet
ist.
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Neben dem so erreichten Ausgleich über die Länge der Warenbäume; also
in axialer Richtung, wird auch ein gleichmäßiger Durchfluß in radialer Richtung
,durch das fortlaufende Drehen der Bäume erzielt, die alle Stellen des Umfanges
der Warenbäume in laufendem Wechsel durch die unterschiedlichen, Druckhöhen der
Flotte im Behälter hindu mchführt.
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Es ist natürlich auch mög1ic11, mit einer Pumpe statt mit zweien einen
über die Länge der Warenbäume gleichmäßigen Flo ttenfluß von Baum zu Baure im Behälter
zu .erzielen:, indem man die Druckleitung der Pumpe an dem einen Baum ander einen
Seite, die Saugleitung an dem anderen Baum dagegen ;an der :entgegengesetzten Seite
anschließt, so daß die S.augwkkung an dem einten Bauen nach der Seite zunimmt, wo
die Druckwirkung am anderen Baum abfällt.
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Mit dem Verfahren nach der Erfindung lassen sich vorzugsweiue mehrere
aufeinanderfolgende Naßbehandlungen, wie Waschen, Bleichen, Aviveren, Färben usw.,
nacheinander und jeweils nach Abschluß des Beinen Verfahrens vor Beginn des ,nächsten
sein Trockenscbleudern durchführen.
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Einzelheiten der Erfindung sind an Hand der Beschreibung Beines ha
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Durchführung
des Naßhehandlungsverfahrens, insb.esandere des Stüekbrieitfärbe:ns, von Textilbahnen
nach der Erfindung ersichtlich. In der Zeichnung zeigt Fig. i die Vorrichtung im
Aufriß mit senkrechtem Längsschnitt durch den Arbeitsbehälter und Fig.2 im Grundriß
mit waagerechtem Schnitt ,durch den oberen Teil. der Behälterwandung, während Fg.3
in größerem Maßstab die Vorrichtung in eitler Stirnansicht von- rechts wiedergibt.
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In ehern wannenartigen Behälter i mit absehffieläbarem Deckel 2 ,sind
zwei Warenbäume 3, 4 nebenimnandierliegend angeordnet, deren Rohre 5, 6 beiderseits
über die Seitenflächen des Behälters i vorragen und in Lagerböcken 7 bzw. 8 und
9 geführt sind. Zwischen den Doppelhagern 8, 9 der rechten Seäte sind die Rohrenden
5 mit Zahnrädern i o versehen, die von einem Zentralrad i i zur Drehung der Kettenbäume
3, 4 getrieben werden. Das Zentralrad i i ist zweckmäßig im zwei verschiedenen Geschwim,digk@eitsstu-fean
etwa über :ein vorgeschaltetes Wechselgetriebe vorn :einem Antriebsmotor 12 drehbar,
von denen die kleinere Geschwindigkeitsstufe zur Drehung der Warenb,äum:e 3, 4 beim
Färbevorgang und die schnellere Geschwindigkeit zum Schleudern der Warenbäume nach
dem Färbevorgang oder einer sonstigen Naßbehandlung dient. An die beiderseitigen
Enden der Kettenbaumrohre 5, 6 sind Druck- und Saugleitungen 13, 14 bzw. 15, 16
zweier Plumpen 17, 18 angeschlossen, mittels denen abwechselnd jeweils dem Warenbaum
3 .oder 4 die Flotte zugeführt und daraus zurückgesaugt werden: kann.
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Die Bodenmitte der Wanne i läuft in eine schEtzförmig :e Vertiefung
19 aus, in der ein Heizrohr 2o für die Flottenerwärmung untergebracht ist. In die
Vertiefung i9 münden ferner die Zuleitungen 21
für die Flotten- oder Wassereiafülllung
des Behälters und die Abflußleitung Beines Farbstoffzusatzbehälters 29. Am Boden
der Vertiefung i9 ist :ein
Ablaßventi122 zum Ablassen der Flotte
aus dem Behälter i vorgesehen.
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Augf den Warenbäumen 3, 4 sind Randscheiben 23, 24 vorgesehen, die
je nach der Breite des zu behandelnden Gewebes sieitenversbelbar auf den gelochten
Warenba Umrohren .sitzen. Damit bei Behandlung kleiner Warenbreiten die außerhalb
der Randscheiben liegenden Durchgangslöcher in den Warenb,aumrohmen 3, 4 abgedeckt
werden, besitzen die Randscheiben den Brehandlungsbrevbenunterschiieclen @entsprechend
langte Hülsenoder Fahenbälge 25, mittels deren sich die Randscheiben 23, 24 anxgf
edle Breiten der jieweils zu biehandelnden Gewebebahnenreinstellen lassen. Die Scheiben
23, 24 werden durch die federnden Faltenbälge 25 an den Stirnsehen der auf
den Bäumen aufgewickelten Warenbahn. in Anlage gehalten und folgen somit dem Krumpfbestreben
der Warenbahn während der Behandlung unter Aufrechterhalten einer dichten Sieibemianlage
nach.
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Längs der Dieckelöffnung des Behälters i kann ,eine Breithaltewalze
26 vorgesehen wein, die eh Breitstrecken und Kantenaufrohen der auf die Bäume 3,
4 aufzuwickelnden Bahnen bewirkt. Zur Sicherstellung eines Aufroarens mit glatten
Kanten können auch im Behälter i unmittelbar vor den Warenbäumen noch Kantenausroher
angeordnet sein, da im wesentlichen daran gedacht ist, die Stoffbahnen auf im Behälter
i fest gelagerte Warenbäume aufzuwickeln, und auch ebenso nach Abschlu.ß dies Verfahrens
von den Bäumen 3, 4 über Walzen 27 abzuwickeln.
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Zur Durchführung -dies Verfahrenis verfährt man in folgender Weise:
Bei leeerem Behälter i werden die Warenbänunre 3, 4 mit den zu behandelnden Warenbahnen
bewickelt. Danach wird das Wasser in den Behälter eingelassen, und zwar mu(i die
Ware zur Vermeidung von Luftpolstern vollständig überdeckt .sein. Rechts und links
angebrachte Überlawfrohre 3 i mit Abläufen und Ventilen können dabei für reine nicht
zu übersteiigende Spiegelhöhe ulüd dehn. Überlauf ;dies Wassers bzw. der Flotte
sorgen. Beim Fixierren,. von Polyramidware mit Heiß,-wassier unter Druck werden
die an dien überlaufrohren. angebrachten Ventile geschlossen. Farbstoffe und Chemikalien
zur Erzeugung der Farbflotte werden durch den. Farbstoifzusatzbiehälber 29 der Flutrinne
i9 zugeführt. Durch die Heizrohre 20 wird die Flottenflüssigkeit erwärmt und auf
Behandlungstempieratur gebracht. Temperatur und Druck sind von am Behälter i @angebrachten
Instrumenten ablesbar rund können auch automatisch geregelt werden.
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Mach Einfüllen der Flotte werden außier dien, Motor 12 für das Drehen
der Warenbäume 3, 4 über den Zahnradsatz i o, i i entweder beide Pumpen
17 und 18 gleichzeitig eingeschaltet, die dann dem einen Warenbaum von beiden
Seiten her die Flotte gleichmäßüg zwdrückren und aus dem anderen Baum von beiden
Seitienm absaugen, worauf nach einer gewissen Zeit der Flottenkrelslaüd umgekehrt
wird, oder res wird ;eine der Pumpen 17 oder 18, z. B. die Pumpte 17, eingeschaltet.
Sie führt durch die Druckleitung 13 die Flotte dem Warenbaum 3 zu, die radial duirch
den zu behandelnden Bahnwickel in den Behälter strömt. Über die Saugleitung 14 der
Pumpe 17 wird die Flotte aus dem Behältler radial in den Warenbaum 4 angesaugt
und der Pumpe 17 wieder zugeführt. Dies-er Kreislauf wird nach deiner gewissen
Zeit durch reine ,elektromagnetischeoder sonstige Umschaltvorrichtung 3o unterbrochen
und dann statt der Pump 17 die Pumpe 18 neingeschaltet. Diese drückt nun dem Warenbaum
4 die Flotte zum radialem. Diurchtri!tt von innen nach außen zu, während ,auf der
Saugseite die Flotte aus dem Drehälter in den Warenbaum 3 zurückgesaugt und im Kreisschluß
über die Saugleitung 16 der Pumpe '18 wieder zugeführt wird. Dias
Umschaltren der Pumpen kann sich je nach dem Erfordernis bis zum Abschluß
des Färbevorganges mehrmals wiederholen.
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Dme Anordnung zweier Pumpen 17, 18 an Stelle nur reiner
Pumpe mit seinem Umsteuerorgan für den Wechsel des Flüssigkeitskreislaufes hat den
Vorteil, daß bei gleichzeidgein Betrieb beider Pumpen dem reinen Waxenhaum die Flotte
zugedrückt und aus dem anderen iabgesaugt wird, während bei der Umschaltung der
Pumpen die Druck- und Saugbehandlung an den Bäumen wechselt. Auch wenn man die Pumpen
abwechselnd reinschaltet, ergibt sich reine für eine gleichmäßige Durchfärbung günstige
Flüssigkeitsströmung, da die Emflwtseite der dem Warenbaum vorn der @eiuen Pumpe
zugedrückten Flotte bei der durch die Einschaltung der anderen Pumpe - gegebenen
Umkehrung des Flottenkneislauifes nun die ,abgelegene Ausflutseite bildet und -demnach
die verstärkte Förderung an der Einflutsieite durch die verminderte Flottendurchströmumg
am abgelegenen Ende der Ausfiutsreite vermindert wird, so daB, sich Lein Ausgleich
der Färbung über die axiale Länge der Bäume 3, 4 bzw. der Umkehrung ergibt.
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Nach dem Färbievorgang werden beide Pumpen abgeschaltet und der Arbeitsbehälter
durch das Ablafäveutil 22 ient3eert. Der Antriebsmotor 12 für das Drehen der Warenbäume
wird auf die höhere Umlaufgeschwindigkemt für die Warenb.äumre 3, 4 eingestellt,
um die Ware zum Entfeuchten zu schleudern,.. Nach dem Schleudern werden die Warenbahnen
vom, den Bäumen 3, 4 abgezogen und dabei auf Aufwickelwalzen übergeführt oder von
den Warenbäumen ietwa weiteren B:eh;andlungsmaschinen Moder -vorrichtwugen, beispielsweise
einer Trockenmaschine, zugeführt.
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Als weiterer Anschluß. kann an, der Flutrinne i9 lein abspierrbares
Farbstoffzusatzggerät 29 angeschlossen sein, um den nötigen Zusatz von Farbstoff
während dies Färbevorganges in den Flottenkreisstrom :einzubringen. Behälter i und
Deckelkönnen in zweckentsprechenden Fängen so stark bemessen und gegeneinander ,abgedichtet
sreän, daß die Flotte unter leinen statischen Druck- ggesietzt werden kann, der
lein Färben mit über i oo° erhitzter Flotte oder lein Fixieren von Polyyaamidware
mit HeiBwassier gestattet. FDs ist dann im Behälter i selbst oder daran angeschlossien
ein unter einem
elastischen Druckpolster stehender Ausdehnungsraum
vorzusehen und das Druckpolster beim Färbevorgang für die Zeit seines Farb:stoffzusatzes
über eine Verbindungsleitung als Druckbelastung auf den Farbatoffzusatzbehälter
überzuschalten.