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Anlage zum Einfetten von Baumwolle und anderen Textilfasern Gegenstand
der Erfindung ist eine Anlage, die insbesondere zum Einfetten von Baumwolle oder
anderen Textilfasern bestimmt ist.
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Bekanntlich besteht das Einfetten darin, daß man von der Faser eine
veränderliche Menge reinen oder emulgierten Öls absorbieren läßt, was bei Baumwolle
vor dem Spinnen entweder an der Baumwollschicht, an dem Öffner oder auf der Schlagmaschine
oder auf den Krempeln erfolgt. In diesem Fall muß das Öl sehr fein in Mengen zerstäubt
werden, die bis auf etwa o,5 °/" des eingefetteten Gutes herabgesetzt «erden können,
was Ölmengen der Größenordnung von 2 g in der Minute je Zerstäuber entsprechen kann.
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An der Stelle, wo das Einfetten erfolgt, hat die Baumwolle im allgemeinen
die Form eines Bandes, dessen Breite zwischen 2o cm und z m schwanken kann. Die
üblichen Zerstäuber liefern jedoch einen praktisch runden Strahl, welcher keine
homogene Einfettung auf einer beträchtlichen Breite des Bandes gewährleisten kann.
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Ferner erfolgt die Zerstäubung des Öls im allgemeinen mit Hilfe von
Druckluft mit einem Druck von wenigstens 0,5 kg/cm2, was in den meisten Fällen
eine zu brutale Zerstäubung ergibt, so daß die Gefahr besteht, daß die Baumvolle
und mit ihr der Dampf oder der Ölnebel fortgeblasen werden.
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Bei den betrachteten Anlagen muß dafür gesorgt werden, daß die Öllieferung
aufhört, sobald der Vorschub der Baumwollschicht aus irgendeinem Grund aufhört,
da sonst die sich im Augenblick des Stillstands unter dem Zerstäuber befindende
Baumwollmasse sich
mit Öl sättigen würde, was eine unangenehme -Klebeneigung
zur Folge hätte. Diese Bedingung eines selbsttätigen Aufhörens der Öllieferung bei
einem Aussetzen des Vorschubs der Baumwolle ist nun im allgemeinen bei den bekannten
Anlagen nur unvollkommen erfüllt.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Anlage, die den obigen Nachteilen
abhilft.
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Die erfindungsgemäße Anlage weist einen Ölbehälter auf sowie einen
Verdichter, der die benötigte Druckluft liefert, wenigstens einen Zerstäuber mit
einer Ölzufuhr und drei getrennten Kanälen für Druckluft, nämlich einen Steuerkanal
zum Betätigen des Öleinlaßventils, einen Zerstäubungskanal zum Speisen eines Ölzerstäubungssystems
und einen Kanal zum Speisen wenigstens einer Düse, die einen Strahl erzeugt, der
das Ausbreiten des von dem Zerstäubungssystem gelieferten zerstäubten Ölstrahls
zu einer flächenhaften Schicht bewirkt, und Mittel zur getrennten Regelung und Kontrolle
der diesen drei Kanälen zugeführten Luft.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist der eine konstante
Spiegelhöhe aufweisende Ölbehälter in der Höhe einstellbar, so daß der konstante
Ölspiegel über oder unter oder auf die Höhe der Zerstäuber gebracht werden kann.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung können die drei Leitungen
des Zerstäubers unabhängig voneinander und mit verschiedenen Drücken gespeist werden.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung führt die von dem Verdichter
kommende Druckluftleitung zu einer Regel- und Kontrolltafel, an der sie sich in
drei Leitungen teilt, die zu den drei Kanälen des Zerstäubers führen und deren jede
ein auf dieser Tafel angebrachtes Ventil und einen Meßapparat enthält.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung enthält die Speiseleitung
des Steuerkanals des Ölzuflußventils selbsttätige , Steuermittel, die so ausgebildet
sind, daß sie den Ölzufluß zu dem Zerstäuber bewirken, solange die den Vorschub
des einzufettenden Gutes bewirkende Vorrichtung im Betrieb ist, während sie diesen
Zufluß abstellen, wenn die Vorschubvorrichtung stehenbleibt.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung weist der das Ausbreiten
des Ölstrahls bewirkende Kanal zwei schräg liegende Blaskanäle auf, die symmetrisch
beiderseits des Ölaustrittskanals und in derselben Ebene wie dieser liegen, so daß
die von diesen Blaskanälen erzeugten Luftströme sich in einem auf der Achse des
Austrittskanals liegenden Punkt kreuzen.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung kann die Ölmenge sowohl
durch die Höhe des Konstantspiegelbehälters als auch durch den Luftdruck der zum
Zerstäuben dienenden Luft geregelt werden.
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Gemäß einem -weiteren Kennzeichen der Erfindung wird die Breite der
zerstäubten Ölschicht durch den Luftdruck in dem das Ausbreiten bewirkenden Luftkanal
geregelt. -Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise
beschrieben. Fig: i ist eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anlage;
Fig. 2 ist eine schematische Teilansicht; Fig. 3 zeigt schematisch im Grundriß die
Form des von der erfindungsgemäßen Anlage gelieferten flächenhaften Ölnebels; Fig.
4 ist ein axialer Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Zerstäubers; Fig. 5 ist eine
durch eine gegenüber der Schnittebene der Fig.4 um go° verschobene Ebene geschnittene
Teilansicht.
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Die schematisch in ihrer Gesamtheit auf Fig. x dargestellte erfindungsgemäße
Anlage enthält eine Ölpumpe z, die Öl aus einem Behälter 2 über eine Steigeleitung
3 in einen Hauptbehälter 4 fördert.
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Von dem Behälter 4 gelangt das Öl über eine Leitung 5, die sich in
zwei Zweigleitungen 6a und 6b teilt, zu zwei Behältern 7a und 7b, in denen der Ölspiegel
konstant gehalten wird und deren Ausbildung weiter unten erläutert ist. Die Zahl
dieser Behälter entspricht der Zahl der in ein und derselben Anlage vorhandenen
Einfettungsstellen. Es ist angenommen, daß das dargestellte Beispiel zwei Einfettungsstellen
aufweist, doch kann diese Zahl natürlich auch von zwei verschieden sein.
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Die Zerstäubung des Öls zum Einfetten erfolgt durch Zerstäuber 8a,
8b, 8c und 8,1, die das Einfetten von zwei Baumwollbändern 9a und gb vornehmen
sollen, die über die üblichen Schlagmaschinen-ioa und iob laufen. Natürlich kann
je nach der Breite des einzufettenden Bandes die "Zahl der Zerstäuber an einer Einfettungsstelle
von. der dargestellten verschieden sein.
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Die Zerstäuber werden mit Druckluft durch einen Verdichter ii gespeist,
der vorzugsweise Druckluft mit einem verhältnismäßig kleinen Druck in der Größenordnung
von 5o bis 5oo g/cm2 liefert, um ein zu heftiges Aufspritzen des Öls zu vermeiden.
Die Benutzung eines verhältnismäßig kleinen Luftdrucks ist durch die besondere Ausbildung
der Zerstäuber möglich gemacht, die weiter unten beschrieben ist.
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Von dem Verdichter ii gelangt die Druckluft durch zwei Leitungen i2a
und i--b hindurch zu zwei Regel-und Kontrolltafeln 13a bzw. i3b, deren Ausbildung
weiter unten beschrieben ist. -Die Zerstäuber werden aus Behältern 7a und 7b, in
denen die Ölspiegelhöhe konstant gehalten wird, mit Öl versorgt. Wie schematisch
in Fig. 2 für den Behälter 76 dargestellt ist, sind diese Konstantspiegelbehälter
in der Höhe einstellbar. Zu diesem Zweck gleiten sie an lotrechten Gleitbahnen 14
und können durch beliebige Mittel auf eine gewünschte Höhe gebracht und in dieser
gehalten werden, z. B. eine Gewindespindel i4a, auf die eine Mutter 14b aufgeschraubt
ist, die sich auf einer Traverse 14c abstützt. Die Höhe des Ölspiegels kann an einer
festen Teilung 1ö abgelesen werden, vor der ein an dem Behälter 7a befestigter Zeiger
15 spielt. Von dem Behälter 7a führt eine Leitung 17 zu einem Öleinlaßstutzen
18 des Zerstäubers, z. B. des in Fig. 2, 4 und 5 dargestellten Zerstäubers 8a.
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Die von dem Verdichter ii kommenden Druckluftleitungen teilen sich
in drei Leitungen, z. B. die
Leitungen ig, 2o und 21, wie in Fig.
2 für die Leitung 12d dargestellt ist. In diese Leitungen sind Regelventile iga
bzw. 20a bzw. Zia und Meßapparate igb bzw. 2o1 bzw. ?il zum Regeln des Luftdrucks
in jeder dieser drei Leitungen sowie zum Kontrollieren des eingestellten Drucks
eingeschaltet. Die Ventile iga, 20a und 21a sowie die Meßapparate igb, tob und 211
sind auf einer dem versorgten Zerstäuber 8a zugeordneten Kontroll- und Regeltafel
i3a vereinigt.
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Die Druckluftleitungen ig, 2o und 21 führen zu den an dem Zerstäuber
8a vorgesehenen Eintrittsstutzen ige, 2oe und 2ic. Der Leitung 2o ist ein mit ihr
in Reihe geschaltetes, elektrisch betätigtes Ventil 22 zugeordnet, das die Luftzufuhr
zu dem Stutzen 2oe herstellen oder abschneiden kann, sowie ein im Nebenschluß geschaltetes,
hinter dem Ventil 22 liegendes, elektrisch betätigtes Ventil 23, das den zwischen
dem Stutzen 2o ° und dem Ventil 22 liegenden Abschnitt der Leitung 20 mit der Atmosphäre
verbinden kann. Hierzu ist zu bemerken, daß diese elektrisch betätigten Ventile
mit der Vorrichtung für den Vorschub des entsprechenden Baumwollbandes ga in dem
dargestellten Beispiel so synchronisiert sind, daß das Ventil 22 offen und das Ventil
23 geschlossen ist, so daß dem Stutzen Zog Druckluft zugeführt wird, wenn
sich das betreffende Baumwollband normal vorwärts bewegt, während sich das Ventil
22 schließt und das Ventil 23 öffnet, so daß der Stutzen Zoo mit der Atmosphäre
verbunden ist, wenn der Baumwollstreifen stehenbleibt.
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Der Aufbau der Zerstäuber ist genauer, wenn auch schematisch, in Fig.
4 und 5 dargestellt. Der Stutzen 2o° steht mit einer Kammer 24 in Verbindung, die
durch eine Bohrung 25 geringeren Durchmessers fortgesetzt wird, die in eine untere
Kammer 26 mündet, von der der Ölaustrittskanal 28 abgeht.
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Die Bohrung 25 wird von einer Stange 29 durchdrungen, die einen erheblich
kleineren Durchmesser hat und auch die Kammer 24 durchdringt. Die Stange 29 trägt
eine Dichtung 3o, die durch die Kraft einer zwischen einem an der Stange 29 befestigten
und dicht in der Kammer 24 gleitenden Kolben 32 und einer auf dem Grund der Kammer
24 gebildeten Schulter 33 angeordneten Druckfeder 31 gegen die durch den Unterschied
der Durchmesser der Bohrung 25 und der Kammer 26 gebildete Schulter 27 gedrückt
wird. Wenn Druckluft durch den Stutzen 2o° hindurch in den sich über dem Kolben
32 befindenden Raum der Kammer 24 eingelassen wird, geht der Kolben entgegen der
Kraft der Feder 31 abwärts und hebt die Dichtung 30 von ihrem Sitz 27 ab,
so daß eine Verbindung zwischen dem Ölaustrittskanal28 und der Kammer 24 hergestellt
wird, die durch die Leitung 17 (Fig. 2) und den Stutzen 18 (Fig. 5) mit Öl gespeist
wird.
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Der Stutzen 2ic dient zum Speisen eines Systems zum Zerstäuben des
aus dem Austrittskanal 28 austretenden Öls. Dieses System urnfaßt in an sich
bekannter Weise eine Ringkammer 34, die mit zwei schraubenförmigen Kanälen mit entgegengesetzter
Steigung 35, 36 in Verbindung steht, die an Zerstäubungskanälen 37 und 38 endigen,
die in der Nähe des Ölaustrittskanals 28 münden. Gemäß einem weiteren Kennzeichen
der Erfindung steht der Lufteinlaßstutzen ige mit einer Ringkammer 39 in
Verbindung, von der zwei Blaskanäle 40 und 41 mit schräger Achse abgehen, die symmetrisch
beiderseits des Ölaustrittskanals 28 in derselben Ebene wie dieser angeordnet sind.
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Die obige Anlage arbeitet folgendermaßen: Durch Drehen der Mutter
14b in der entsprechenden Richtung werden zunächst die Ölbehälter mit konstanter
Spiegelhöhe 711 und 71 auf die der gewünschten Öllieferung entsprechende Höhe gebracht,
wobei die vorgenommene Einstellung an der Teilung 16 abgelesen werden kann. Die
Spiegelhöhe in jedem Behälter wird durch eine beliebige, nicht dargestellte Vorrichtung
mit Schwimmer od. dgl. konstant gehalten. Es ist zu bemerken, daß dank der Möglichkeit
der Einstellung der Höhe der Konstantspiegelbehälter dieser Ölspiegel entweder über
oder unter oder auf die Höhe des versorgten Zerstäubers oder der versorgten Zerstäuber
gebracht werden kann.
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Es sei zunächst angenommen, daß die den Vorschub der einzufettenden
Baumwollbänder bewirkende Vorrichtung im Betrieb ist, so daß das Ventil 22 offen
und das Ventil 23 geschlossen ist, da, wie oben ausgeführt, diese Ventile
mit der Vorschubvorrichtung synchronisiert sind. Das Öffnen des Ventils 20a bewirkt
dann den Einlaß von Druckluft in den oberen Raum der Kammer 24, so daß der Kolben
32 entgegen der Kraft der Feder 31 heruntergedrückt wird, so daß ein Ölausfluß durch
den Ölaustrittskana128 erfolgt, der von dem entsprechenden Konstantspiegelbehälter
(7a in dem dargestellten Beispiel) über die Leitung 17, den Stutzen 18, die Kammer
24, die Bohrung 25 und die untere Kammer 26 gespeist wird. Hierzu ist zu bemerken,
daß der Luftdruck in der Leitung 2o durch das Ventil Zoa geregelt und an dem Apparat
2o1 abgelesen werden kann, doch ist dieser Druck im Prinzip unveränderlich, da die
Leitung 2o nur zum Steuern des Öleinlasses dient, während die Ölmenge auf andere
Weise geregelt wird.
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Wie bereits oben ausgeführt, sind die elektrisch betätigten Ventile
22 und 23 mit der Vorschubvorrichtung für das Baumwollband so synchronisiert, daß
sich das Ventil 22 schließt und das Ventil 23
öffnet, wenn die Vorschubvorrichtung
stehenbleibt. Die Zufuhr von Druckluft zu dem Stutzen 2o° wird dann unterbrochen,
und der Abschnitt der Leitung 2o zwischen dem dann geschlossenen Ventil 22 und dem
Stutzen 2oc wird durch das Ventil 23 mit der Atmosphäre verbunden, so daß die Feder
31 den Kolben 32 wieder nach oben führen und die Dichtung 3o auf ihren Sitz 27 drücken
kann, wodurch die Öllieferung abgestellt wird. Ein Aufhören des Vorschubs des betreffenden
Baumwollbandes bewirkt daher selbsttätig ein Absperren der Ölzufuhr, wodurch eine
Sättigung der sich im Augenblick des Stillstands unter dem Zerstäuber befindenden
Baumwollmassen mit Öl vermieden wird. Ebenso bewirkt ein Wiederingangsetzen der
Vorschubvorrichtung selbsttätig die Wiederaufnahme der Öllieferung infolge der Schließung
des Ventils 23 und der Öffnung des Ventils 22.
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Wie an sich bekannt, wird das aus dem Austrittskanal 28 austretende
Öl durch Luftströme zerstäubt,
die von den Kanälen 37 und 38 kommen,
die über die schraubenförmigen Kanäle 35 und 36, die Kammer 34 und die Leitung 21
mit Druckluft versorgt werden. Das Ventil 2ia gestattet ein Regeln des Luftdrucks
für das Zerstäuben des Öls, was gleichzeitig eine Regelung der Öllieferung im Verein
mit der durch die erwähnte Einstellung der Höhe des . Konstantspiegelbehälters 7a
erhaltenen Regelung gestattet. Dieser Luftdruck kann an dem Apparat 21b abgelesen
werden.
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Gemäß einem Kennzeichen der Erfindung wird der durch das oben beschriebene
System gelieferte Strahl zerstäubten Öls, der eine etwa runde Form hat, der Einwirkung
von zwei durch die Blaskanäle 40 und 41 erzeugten Hilfsluftstrahlen ausgesetzt.
Diese Glasströme bewirken ein Ausbreiten des zerstäubten Ölstrahls zu einer flächenhaften
Schicht, wie schematisch bei 42 in Fig. 3 dargestellt, in der auch das Baumwollband
9a sichtbar ist, von dem angenommen ist, daß es sich in der Richtung der Pfeile
43 vorwärts bewegt.
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Die von diesen aus den Blaskanälen 40 und 41 austretenden Blasströmen
bewirkte Ausbreitung kann mittels des Ventils iga durch Regeln des Luftdrucks in
der zu dem Stutzen 19c führenden Leitung ig eingestellt werden.
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Die erfindungsgemäße Anlage weist gegenüber den bekannten Anlagen
zahlreiche Vorteile auf.
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Dank -der zusätzlichen Hilfsblasströme wird der von dem Zerstäuber
gelieferte Ölnebel zu einem Streifen ausgebreitet, der ein gleichmäßiges Einfetten
des behandelten Baumwollstreifens gewährleistet. Die Breite der erfaßten Zone kann
durch den Druck der Luft zum Speisen dieser Glasströme geregelt werden.
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Die Ölmenge kann sowohl durch die veränderliche Höhe des Ölbehälters
mit konstanter Spiegelhöhe als auch durch Regeln des Drucks der Zerstäubungsluft
geregelt werden.
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Mit Hilfe von an die Leitung zum Steuern der Öllieferung angeschlossenen
und mit der Vorrichtung für den Vorschub des behandelten Baumwollbandes synchronisierten,
elektrisch betätigten Ventilen wird die Öllieferung bei einem Aufhören des Vorschubs
des Baumwollbandes selbsttätig abgestellt, so da.ß eine Sättigung desselben mit
Öl verhindert wird, und bei der Wiederaufnahme des Vorschubs des Baumwollbandes
wiederhergestellt. Hierzu ist zu bemerken, daß die Öllieferung nur durch Absperren
der Ölzufuhr abgestellt wird, während die Leitungen zum Speisen des Zerstäubungssystems
und des Ausbreitsystems beständig mit Druckluft gespeist werden, was eine sofortige
Wiederaufnahme des Arbeitens des Zerstäubers. beim Wiederingangsetzen des behandelten
Baumwollbandes gewährleistet.
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Die Ventile zum Regeln des Luftdrucks in den drei zu jedem Zerstäuber
führenden getrennten Leitungen sowie die Meßapparate zum Kontrollieren der eingestellten
Drücke sind auf einer einzigen Schalttafel vereinigt, was den Betrieb der Anlage
erleichtert.
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Die besondere Ausbildung der Zerstäuber gestattet die Benutzung eines
verhältnismäßig geringen Luftdrucks, wodurch eine Energieersparnis erzielt und ein
zu kräftiges Aufspritzen des Öls vermieden wird. Natürlich kann die oben in ihrer
Anwendung auf das Einfetten von Baumwolle beschriebene Anlage auch für eine andere
Behandlung beliebigen Gutes benutzt werden, z.. B. zum Befeuchten von beliebigen
Textilfasern usw.