EP0080177B1 - Vorrichtung für den Auftrag von Behandlungsmedien auf Warenbahnen - Google Patents

Vorrichtung für den Auftrag von Behandlungsmedien auf Warenbahnen Download PDF

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EP0080177B1
EP0080177B1 EP82110679A EP82110679A EP0080177B1 EP 0080177 B1 EP0080177 B1 EP 0080177B1 EP 82110679 A EP82110679 A EP 82110679A EP 82110679 A EP82110679 A EP 82110679A EP 0080177 B1 EP0080177 B1 EP 0080177B1
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BASF SE
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    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B1/00—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
    • D06B1/08—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating from outlets being in, or almost in, contact with the textile material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B1/00—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
    • D06B1/10—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material
    • D06B1/12—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material by rubbing contact, e.g. with brushes or pads
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B1/00—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
    • D06B1/10—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material
    • D06B1/14—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material with a roller
    • D06B1/148—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material with a roller the treating material being supplied to the roller by spraying or pouring

Definitions

  • the invention relates to a device for the application of aqueous treatment media to continuous webs, in particular to textile webs.
  • Such devices are preferably used when applying aqueous treatment media for the pretreatment, desizing, washing, dyeing, printing, coating and finishing of flat textile goods, which are broadly woven, knitted, tubular or tufted, as well as nonwoven or the like undergoes the various textile finishing treatments.
  • the viscosity of the aqueous treatment media can be up to a thousand times higher than the water viscosity, which results in an essential requirement that must be placed on a universal application device.
  • the application device can be used largely independently of the medium temperature.
  • Particularly high demands must be placed on the uniform media application across the entire width of the web, because the uniformity of the finishing or treatment effect largely depends on it. This applies in particular to a media application of less than 100% (weight of the applied product based on the weight of the treated web), which is advantageous for desizing, bleaching, dyeing, printing, coating and finishing.
  • the material webs to be treated have been guided in a dipping section through one or more troughs arranged one behind the other and filled with the treatment medium.
  • the trough fillings require relatively large amounts of the medium to be used.
  • a continuous renewal of the trough filling via an inlet / overflow arrangement is an uneconomical and less environmentally friendly solution in view of the large filling quantities and also with regard to the much more polluted disposal.
  • Another disadvantage is that the quantity-controlled application of a treatment medium cannot be carried out in a defined manner with the facilities mentioned and that uniformity of application is not achieved, in particular in the case of highly viscous media, with a trough immersion section.
  • the strip of material in the pipe opening only acts as a wick.
  • the device consists essentially of a hollow body 1, which is composed of two identical U-shaped sheet metal profiles 2 and 3 and extends in its longitudinal extent over the entire width of the web 4 to be treated.
  • the sheet metal profiles are bent at right angles on their open side to form contact surfaces 5 for their connection.
  • a connecting plate 6 is welded to a sheet profile 2, on which the other sheet profile 3 abuts.
  • the sheet metal profiles have webs 7.
  • the contact surfaces 5 of the sheet metal profiles delimit an axially parallel throttle gap 8.
  • the sheet metal profiles are held together by a plurality of spring clips 10, which are distributed over the length of the hollow body and act on the side walls 9, whereby the throttle gap is elastically compressed.
  • a material strip 11 which extends over its entire length and is made of a liquid-permeable, elastic material, preferably a fiber pile, is clamped in the throttle gap between these contact surfaces.
  • the width of the material strip extends across the entire cross-section of the hollow body, abuts the connecting plate 6 on the sheet-metal profile 2 and is clamped between the upper contact surfaces 5 with a sealing strip 12, for example made of a plastic film.
  • a sealing strip 12 for example made of a plastic film.
  • Recesses 13 in the material strip 11 establish connections between the two cavity halves and promote the penetration of the treatment medium into the material strip clamped in the throttle gap 8.
  • the hollow body 1 which is closed at both ends with an end plate and is provided with a ventilation opening, has one or more connecting pieces (not shown in the drawing), preferably arranged on the end plate, for supplying the treatment medium.
  • This is supplied via the cavity to the spring-elastically compressed throttle gap 8 under pressure, so that its gap width adjusts itself automatically depending on the pressure height due to the spring-elastic mobility of the contact surface 5. This ensures that the influence of the viscosity and the temperature of the treatment medium on the medium flow through the throttle gap is largely compensated.
  • the large surface area and the homogeneous structure of the fiber pile of the material strip 11 have an advantageous effect on the uniformity of the medium flow over the entire width of the application and thus on the uniformity of the medium application.
  • a treatment medium can be applied to a material web with the aid of the device described above, or, as can be seen in FIG. 2, via a material guide roller 14 known per se, which serves as an application roller, or a special transfer roller.
  • a further embodiment of the device according to the invention provides a hollow body 15 which is composed of a half pipe 16 and a pressure plate 17 which closes the latter.
  • 16 end plates 19 are welded onto the two longitudinal edges of the half-tube.
  • One of them in turn abuts the connecting plate 20, which is connected to the pressure plate 17.
  • the other end plate forms with the pressure plate the throttle gap 21, in which a strip of material 22 is resiliently clamped under spring force.
  • this also abuts the connecting plate and is clamped in with a sealing strip 23.
  • the spring force for the throttle gap is generated by several plate fields 24 distributed over the length of the half-tube, each of which is clamped against the pressure plate 17 by a nut 26 screwed onto a threaded bolt 25.
  • the threaded bolt is fastened to the semitube 16 and passed through openings 29 in the material strip and in the pressure plate, the opening of the pressure plate being equipped with a sealing element 27.
  • the free end of the bolt 25, which receives the plate spring 24, is provided with a thread for the nut 26 and lock nut 28.
  • the plate spring permits a sensitive adjustment of the spring-elastic contact pressure in the throttle gap 21.
  • the hollow body 15 is in turn closed off with end plates and equipped with a ventilation opening and one or more connecting pieces (not shown in the drawing).
  • the applicability of the device according to the invention is not limited to the treatment of textile goods mentioned at the beginning. It can also be used advantageously for paper, plastic, metal, wood and other webs, as well as for non-aqueous treatment media, such as. B. when coating, applying glue or laminating, the material to be treated is also at rest and the application device can then be guided over it, such as in flat film printing.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
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  • Photographic Developing Apparatuses (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für den Auftrag von wäßrigen Behandlungsmedien auf durchlaufende Warenbahnen, insbesondere auf Textilbahnen.
  • Solche Vorrichtungen kommen vorzugsweise zum Einsatz beim Auftrag wäßriger Behandlungsmedien für das Vorbehandeln, Entschlichten, Waschen, Färben, Bedrucken, Beschichten und Ausrüsten von flächigem Textilgut, das als breit geführte Web-, Maschen-, Schlauch- oder Tuftingware, sowie als Faservlies o. ä. die verschiedenen Textilveredlungsbehandlungen durchläuft.
  • Bei höheren Medienkonzentrationen kann die Viskosität der wäßrigen Behandlungsmedien bis zum Tausendfachen über der Wasserviskosität liegen, woraus eine wesentliche Forderung resultiert, die an eine universelle Auftragsvorrichtung zu stellen ist. Hinsichtlich der Viskositätsänderung bei höheren Behandlungstemperaturen ist ferner zu fordern, daß die Auftragsvorrichtung weitgehend unabhängig von der Mediumtemperatur eingesetzt werden kann. Besonders hohe Anforderungen sind an den gleichmäßigen Medienauftrag über die gesamte Warenbahnbreite zu stellen, weil davon weitgehend die Gleichmäßigkeit des Veredlungs- bzw. Behandlungseffektes abhängt. Insbesondere gilt dies bei einem Medienauftrag unter 100% (Gewicht des aufgetragenen Produktes bezogen auf das Gewicht der behandelten Warenbahn), der beim Entschlichten, Bleichen, Färben, Bedrucken, Beschichten und Ausrüsten vorteilhaft ist.
  • Bisher wurden die zu behandelnden Warenbahnen in einer Tauchstrecke durch einen oder mehrere hintereinander angeordnete, mit dem Behandlungsmedium gefüllte Tröge geführt. Die Trogfüllgungen erfordern dabei relativ große Einsatzmengen des Mediums. Ene kontinuierliche Erneuerung der Trogfüllung über eine Zulauf/Überlauf-Anordnung ist in Anbetracht der großen Füllmengen und auch hinsichtlich der wesentlich höher belasteten Entsorgung eine unwirtschaftliche und wenig umweltfreundliche Lösung.
  • Weiterhin ist als nachteilig anzusehen, daß der mengengeregelte Auftrag eines Behandlungsmediums mit den genannten Einrichtungen nicht definiert vorgenommen werden kann und eine Gleichmäßigkeit des Auftrags besonders bei höher viskosen Medien mit einer Trogtauchstrecke nicht erreicht wird.
  • Aus der französischen Patentschrift 934.452 ist es bekannt, ein Behandlungsmedium auf textile Fäden mit Hilfe eines über die Breite der in einer Bahn nebeneinander angeordneten Fäden sich erstreckenden Filzstreifens oder anderen porösen Materialstreifens aufzutragen, der in einer länglichen Öffnung eines mit dem Medium gefüllten, an einen Vorratsbehälter angeschlossenen Rohres angeordnet ist. Das Rohr ist mit einer Heizeinrichtung versehen, um das Medium in einem fließfähigen, den Streifen passierbaren Zustand zu halten. Die Breite des Öffnung im Rohr ist nicht verstellbar, so daß ein gleichmäßiger und mengengeregelter Mediumauftrag in einem weiten Viskositätsbereich, unabhängig von der Temperatur des Mediums nicht möglicht ist.
  • Der Materialstreifen in der Rohröffnung wirkt lediglich als Docht.
  • Es stellte sich daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zu entwickeln, mit der wäßrige Behandlungsmedien in einem weiten Viskositätsbereich, unabhängig von der Behandlungstemperatur, gleichmäßig und mengengeregelt auf Warenbahnen, insbesondere auf Textilbahnen, aufgetragen werden können. Dabei soll die neue Vorrichtung einen wirtschaftlichen Betrieb ermöglichen.
  • Die Aufgabe wurde durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeichnet ist.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus anhand der Zeichnung nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.
  • Es zeigen
    • Figur 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt, mit einem rechteckförmigen Hohlkörper
    • Figur 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt, mit einem halbrunden und durch eine Andruckplatte abgeschlossenen Hohlkörper.
  • Wie in Figur 1 schematisch wiedergegeben, besteht die Vorrichtung im wesentlichen aus einem Hohlkörper 1, der aus zwei gleichen u-förmigen Blechprofilen 2 und 3 zusammengesetzt ist und sich in seiner Längsausdehnung über die gesamte Breite der zu behandelnden Warenbahn 4 erstreckt. Die Blechprofile sind an ihrer offenen Seite rechtwinklig abgekantet, um für ihre Verbindung Anlageflächen 5 zu bilden. Für die kraftschlüssige Verbindung der beiden Blechprofile 2 und 3 ist an einem Blechprofil 2 ein Verbindungsblech 6 angeschweißt, an dem das andere Blechprofil 3 anliegt. Zur Versteifung des so gebildeten Hohlkörpers weisen die Blechprofile Stege 7 auf. Auf der gegenüberliegenden Seite begrenzen die Anlageflächen 5 der Blechprofile einen achsparallelen Drosselspalt 8. Die Blechprofile werden durch mehrere, über die Länge des Hohlkörpers verteilte und an dessen Seitenwände 9 angreifende Federbügel 10 zusammengehalten, wodurch der Drosselspalt elastisch zusammengedrückt wird.
  • Zwischen diesen Anlageflächen ist im Drosselspalt ein über dessen gesamte Länge sich erstreckender Materialstreifen 11 eingespannt, der aus einem flüssigkeitsdurchlässigen, elastischen Werkstoff, vorzugsweise aus einem Faserhaufwerk, besteht.
  • Es ist vorteilhaft, den Materialstreifen im Hohlkörper zusätzlich zu befestigen. Hierzu erstreckt sich beispielsweise der Materialstreifen in seiner Breite über den gesamten Querschnitt des Hohlkörpers, stößt an das Verbindungsblech 6 am Blechprofil 2 an und ist unter Umhüllung mit einem Dichtstreifen 12, beispielsweise aus einer Kunststoffolie, zwischen den oberen Anlageflächen 5 eingespannt. Aussparungen 13 im Materialstreifen 11 stellen Verbindungen zwischen den beiden Hohlraumhälften her und begünstigen das Eindringen des Behandlungsmediums in den im Drosselspalt 8 eingespannten Materialstreifen.
  • Der Hohlkörper 1, der an seinen beiden Enden mit jeweils einer Stirnplatte abgeschlossen und mit einer Entlüftungsöffnung versehen ist, besitzt einen oder mehrere, vorzugsweise an der Stirnplatte angeordnete Anschlußstutzen (in der Zeichnung nicht dargestellt) für die Zuführung des Behandlungsmediums. Dieses wird über den Hohlraum dem federelastisch zusammengedrückten Drosselspalt 8 unter Druck zugeführt, so daß sich dessen Spaltbreite wegen der federelastischen Beweglichkeit der Anlagefläche 5 abhängig von der Druckhöhe automatisch einstellt. Damit ist erreicht, daß der Einfluß der Viskosität und der Temperatur des Behandlungsmediums auf den Mediumdurchfluß durch den Drosselspalt weitgehend kompensiert wird. Dabei wirkt sich die große Oberfläche sowie die homogene Struktur des Faserhaufwerks des Materialstreifens 11 vorteilhaft auf die Gleichmäßigkeit des Mediumdurchflusses über der gesamten Auftragbreite und damit auf die Gleichmäßigkeit des Mediumauftrages aus. Auch wird dadurch der Einfluß von Flusen im Behandlungsmedium auf den Mediumdurchfluß wesentlich verminder. Darüberhinaus bietet die Vielzahl der im Fachhandel angebotenen flächigen und textilen Faserhaufwerksstrukturen, -substrate und -aufmachungsformen die Möglichkeit, den federelastisch zusammendrückbaren Drosselspalt an die jeweils vorliegenden Forderungen für einen gleichmäßigen und mengengeregelten Mediumauftrag anzupassen.
  • Der Auftrag eines Behandlungsmediums auf eine Warenbahn mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Vorrichtung kann direkt oder, wie in Figur 2 zu sehen, über eine an sich bekannte, als Auftragswalze dienende Warenführungswalze 14 oder eine besondere Übertragungswalze erfolgen.
  • Eine weitere, in Figur 2 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht einen Hohlkörper 15 vor, der aus einem Halbrohr 16 und einer dieses abschließenden Andruckplatte 17 zusammengesetzt ist. Um für das Verspannen der beiden Teile, die sich über die gesamte Breite der zu behandelnden Warenbahn 18 erstrecken, Anlageflächen zu bilden, sind an den beiden Längskanten des Halbrohres 16 Endplatten 19 angeschweißt. Eine davon stößt wiederum an das Verbindungsblech 20, das mit der Andruckplatte 17 verbunden ist. Die andere Endplatte bildet mit der Andruckplatte den Drosselspalt 21, in welchem unter Federkraft wieder ein Materialstreifen 22 elastisch eingespannt ist. Wie bei der Ausführung nach Figur 1 stößt dieser auch an das Verbindungsblech an und ist unter Umhüllung mit einem Dichtstreifen 23 eingespannt. Die Federkraft für den Drosselspalt wird durch mehrere, über die Länge des Halbrohres verteilte Tellerfeldern 24 erzeugt, die jeweils von einer auf einen Gewindebolzen 25 aufgeschraubten Mutter 26 gegen die Andruckplatte 17 gespannt werden. Der Gewindebolzen ist am halbrohr 16 befestigt und durch Öffnungen 29 im Materialstreifen und in der Andruckplatte geführt, wobei die Öffnung der Andruckplatte mit einem Dichtelement 27 ausgestattet ist. Das freie Ende des Bolzens 25, das die Tellerfeder 24 aufnimmt, ist mit einem Gewinde für die Mutter 26 und Kontermutter 28 versehen. Die Tellerfeder gestattet in Verbindung mit der Mutter 26 eine feinfühlige Einstellung des federelastischen Anpreßdruckes im Drosselspalt 21.
  • Der Hohlkörper 15 ist wiederum mit Stirnplatten abgeschlossen und mit einer Entlüftungsöffnung sowie einem oder mehreren Anschlu- ßstutzen ausgestattet (in der Zeichnung nicht dargestellt).
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in ihrer Anwendbarkeit nicht auf die eingangs erwähnte Behandlung von Textilgut beschränkt. Sie kann ebenso gut für Papier-, Kunststoff-, Metall-, Holz-und andere Bahnen vorteilhaft eingesetzt werden, desgleichen für nicht wäßrige Behandlungsmedien, wie z. B. beim Beschichten, beim Leimauftrag oder beim Kaschieren, wobei das zu behandelnde Gut auch ruhen und die Auftragsvorrichtung dann darüber geführt werden kann, wie beispielsweise beim Flachfilmdruck.

Claims (6)

1. Vorrichtung für den Auftrag von wäßrigen Behandlungsmedien auf durchlaufende Warenbahnen, insbesondere auf Textilbahnen, bestehend aus einem über die Breite der Warenbahn (4, 18) sich erstreckenden Hohlkörper (1, 15), der auftragsseitig einen der Warenbahnbreite entsprechend langen Drosselspalt (8, 21) aufweist, einem den Drosselspalt ausfüllenden Materialstreifen und aus mindestens einem Anschlußstutzen für die Zuführung des Behandlungsmediums, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drosselspalt (8, 21) begrenzenden Hohlkörperteile (5, 17, 19) normal zu dessen Längsausdehnung beweglich und gegen den Druck des Behandlungsmediums durch Federmittel (10, 24) zusammengespannt sind und dabei den durchflu- ßdrosselnden Materialstreifen (11, 22) einspannen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialstreifen (11, 22) aus einem Faserhaufwerk besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und - 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (1, 15) aus zwei Hohlkörperhälften (2, 3, 16, 17) zusammengesetzt ist, die Anlageflächen (5, 17, 19) aufweisen, an denen sie mittels Federelementen (10, 24) zusammengespannt sind, wobei der einerseits im Drosselspalt (8, 21) eingespannte Materialstreifen (11, 22) andererseits unter Zwischenlage eines Dichtstreifens (12, 23) von den beiden Hohlkörperhälften (2, 3, 16, 17) an den gegenüberliegenden Anlageflächen eingespannt ist und dazwischen Aussparungen (13, 29) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zusammenspannen der beiden Hohlkörperhälften (2, 3) an diesen außen ein oder mehrere über die Länge des Hohlkörpers (1) verteilte Federbügel (10) angreifen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbelastung der Verbindung der beiden Hohlkörperhälften (16, 17) durch eine oder mehrere Tellerfedern (24) hergestellt ist, die von die beiden Hohlkörperhälften zusammenspannenden Verschraubungen (25, 26, 27) eingeschlossen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bem Drosselspalt (8, 21) des Hohlkörpers (1, 15) ein als Auftragswalze dienende Warenführungswalze (14) zugeordnet ist, die mit einem einstellbaren Drehmoment antreibbar ist, so daß die Drehzahl der Warenführungswalze erhöht wird, wenn das Reibmoment zwischen Warenbahn und Warenführungswalze kleiner ist als das eingestellte Antriebsdrehmoment.
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