Vorrichtung zum Nassbehandeln von Textilgut in Bahnform mit vier gegeneinander regelbar anpressbaren, einen durch seitliche Abdichtung geschlossenen Flottenraum bildenden Walzen. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Vorrichtung zum Nassbehandeln von Textilgut, zum Beispiel Geweben oder Ket tenfäden, in Bahnform mit vier gegeneinan der regelbar anpressbaren, einen durch seit liche Abdichtung geschlossenen Flottenraum bildenden Walzen.
Die bekannten Maschinen dieser Art be sitzen mehrere Regelstellen für .das Gegen einanderpressen der einzelnen Walzen, so dass es sehr schwierig oder fast unmöglich ist, die gleiche Pressung an allen vier Pressstellen der Walzen zu erzielen. Ferner besteht hier der Nachteil, dass die Pressung nicht über die ganze Walzenlänge gleichmässig verteilt ist, so dass ein genügendes Abdichten .des von den Walzen eingeschlossenen Flottenraumes nur dadurch zu erhalten ist, dass ein verhältnis mässig grosser Druck auf die einzelnen Wal zen ausgeübt wird.
Gemäss vorliegender Erfindung wird da gegen ein gleichmässiger Pressdruck innerhalb der gesamten Vorrichtung dadurch sicher gestellt, dass zwei gegenüberliegende Walzen mit ihren Zapfen in je einem frei beweglichen Rahmen gelagert sind, wobei diese Rahmen so ausgebildet sind, dass sich die darin ge lagerten Walzen gegenüber den zwei andern Walzen selbsttätig einstellen können, wo durch ein gutes Abdichten des Flottenraumes durch die Walzen, bei einem sehr geringen, weil gleichmässigen Druck und somit ein gleichmässiger Endeffekt auf der zu behan delnden Bahn und eine schonende Beha.nd- htng empfindlicher, keinen hohen Druck ver tragender Bahnen gewährleistet ist.
Durch diese Ausbildung wird ausserdem ermöglicht, dass eine auf mindestens eine Walze einwirkende Pressvorrichtung zum Be lasten und Entlasten der Walzen von einer Stelle aus regelbar ist, und dass ein jederzeit leicht zugänglicher Flottenraum erhalten wird, wodurch die Bedienung der Maschine wesentlich vereinfacht wird. Muldenpressen mit mehreren Mulden oder ähnlich wirkende Vorrichtungen sind zwar auch von einer Stelle aus regelbar, jedoch naturgemäss nur unter Zwischenschaltung von Vorregelmitteln.
Man hat auch schon zum Behandeln von Wirkwaren oder derglei chen im aufgeweiteten Schlauch frei beweg liche Walzen in der entsprechend erbreiter- ten Walzenfuge eines Quetschwerkes an geordnet. Jedoch sind hier die beweglichen Walzen nicht radial, sondern axial verschieb bar, so dass kein gleichmässiges Anpressen gewährleistet ist.
Die bisher bekannten Vorrichtungen zum Nassbehandeln weisen ferner seitliche Dich tungsplatten zur Abdichtung des von den Walzen gebildeten Flottenraumes auf, die achsial verschiebbar in den von den Walzen gebildeten Zwickelraum eingelegt werden. Diese Dichtungsplatten haben jedoch den Nachteil, dass der Dichtungsdruck nicht re gulierbar ist, und dass bei Erhöhung der Walzenpressung und dadurch bedingter ge ringer Deformation der Walzenoberfläche die Dichtungsplatten eingeklemmt werden und so den Gang der Maschine beeinträchtigen.
Es sind auch Dichtungsplatten bekannt, die mit mehreren, meistens vier Spindeln, gegen die Stirnseiten der Walzen gepresst werden, doch ist es einerseits kaum möglich, eine gleich mässige Dichtung bei der Einstellung meh rerer Spindeln zu erzielen und anderseits wird die Dichtungsplatte bei starken Tem- peraturschwankungen, die durch die Verwen dung kalter und heisser Behandlungsflüssig keiten bedingt sind, entweder mit einem über mässig grossen Druck, der eine starke Abnut zung der gleitenden Teile oder sogar Still stand der Maschine verursachen kann, an gepresst, oder umgekehrt mit ungenügendem Druck,
so dass eine eigentliche Abdichtung gar nicht zustande kommt.
Diese Nachteile werden bei einer bevor zugten Ausführungsform der Erfindung da durch behoben, dass auf seitliche Dichtungs platten Federn einwirken, welche die Platten gleichmässig an die Stirnseiten anpressen, wo- bei bei der Verschiebung von Walzen in der Längsrichtung die Dichtungsplatten diese Walzen selbsttätig zurückführen. Es kann dabei ferner eine von einer Stelle aus betätig bare Vorrichtung für die Regulierung der Federspannung vorgesehen sein, durch wel che an allen vier Walzen ein gleichmässiger Dichtungsdruck erzielt wird.
Auf den beiliegenden Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, wobei die Walzen in belaste tem Zustand dargestellt sind; Fig. 2 ist eine Stirnansicht zu Fig. 1, teil weise im Schnitt; Fig. 3 bis 6 zeigen Einzelteile der Ma schine nach Fig. 1 und Fig. 7 und 8 sind schematische Darstel lungen der Walzen in entlastetem und in von einander abgehobenem Zustand; Fig. 9 zeigt ein zweites Ausführungsbei spiel in Seitenansicht, wobei die Walzen wie derum in belastetem Zustand dargestellt sind;
Fig. 10 ist eine Stirnansicht teilweise im Schnitt einer Maschinenseite; Fig. 11 und 12 sind wiederum schema tische Darstellungen der Walzen in entlaste tem und in voneinander abgehobenem Zu stand; Fig. 13 bis 15 zeigen ein drittes Ausfüh rungsbeispiel, und zwar ist: Fig. 13 eine Seitenansicht mit den Wal zen in belastetem Zustand, Fig. 14 dieselbe Ansicht bei abgehobenen Walzen und Fig. 15 ist eine Stirnansicht der einen Maschinenseite;
Fig. 16 und 17 stellen in Seitenansicht und- im Querschnitt die seitliche Abdichtung der Flottenräume nach dem ersten Ausfüh rungsbeispiel dar; Fig. 18 und 19 stellen in Seitenansicht und Querschnitt die seitlichen Abdichtungen des Flottenraumes nach dem zweiten Bei spiel dar; Fig. 20 bis 23 stellen verschiedene Fälle der Längsverschiebung der Walzen schema tisch dar, und zwar zeigt: Fig. 20 eine Seitenansicht der Walzen und der Dichtungsplatte, Fig. 21 einen Längsschnitt nach Linie I-I, Fig. 22 einen Längsschnitt nach Linie II-II, und Fig. 23 einen Längsschnitt ebenfalls nach Linie I-I der Fig. 20.
Nach dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 8 ist im Maschinenstän der 1 die Welle der Walze 2 gelagert, die mit den Walzen 3, 4 und 5 den geschlossenen Flottenraum 6 oder den offenen Flottenraum 7 bildet. In diesen Flottenräumen 6, 7 be findet sich die Behandlungsflüssigkeit für das Nassbehandeln, zum Beispiel Färben des Textilgutes, welches zwischen den sich dre henden Walzen in Bahnform durch die Flotte durchgezogen und dabei behandelt wird.
Zur seitlichen Abdichtung der Flottenräume dienen die Dichtungsplatten 8, die unter Ver mittlung einer durch eine Regelvorrichtung verstellbaren Feder gegen die Stirnseiten der Walzen gepresst werden und die Flotten räume 6, 7 seitlich abschliessen.
Die Zapfen der Walze 4 sind in den mit Abhebekurven 15 versehenen Presshebeln 16 gelagert, deren eines Hebelende unter Wir kung der Feder 17 steht und sich gegen einen verstellbaren Anschlag 18 legen kann, wäh rend das andere Hebelende, um auf der Welle 19 befestigte Exzenterbüchsen 20, die in Schlitzen 21 des Maschinenständers ge führt sind, schwenkbar ist. Pendelhebel 22 führen die Welle 19 kreisbogenförmig um die feste Achse 23, wenn die Welle 19 durch einen Handhebel oder einen entsprechenden Bedienungsgriff 24 um 180 gedreht wird. Die mit Handkurbel 25 versehene durch gehende Welle 26 trägt an jeder Maschinen seite ein Kegelräderpaar 27, 28, bei dessen Drehung die als Mutter für die Spindel 29 ausgebildete Federaufhängung 30 in der Längsrichtung verschoben wird und so eine Spannungsänderung der Feder 17 bewirkt.
Die Zapfen der Walzen 3 und 5 sind in doppelarmigen Hebeln 31, 32 gelagert, die an dem einen Hebelende durch die Zugstange 33 miteinander gelenkig und deren andere Hebelenden vermittelst Lenker 34, 35 mit dem auf der Welle 36 befestigten Doppel gabelhebel 37 verbunden sind. Die Teile 31 bis 37 bilden dadurch je einen frei bewegli chen Rahmen für die Lagerung der Walzen 3, 5. Auf den Lenkerbolzen 38 sind Rollen 39 unmittelbar über den Abhebekurven 15 angeordnet. Zur Arretierung und Drehung der im Maschinenständer gelagerten Welle 36 ist an deren Ende ein mit Führungen und Drehbolzen für den Griffhebel 40 versehene Kopfstück 41 mit einer Feder 42 angebracht.
die einen mit dem Griffhebel 40 verbundenen und gleitend geführten Bolzen 43 in eine Bohrung 44 des Presshebels 16 hineindrüekt. Der Gelenkbolzen 45 der Zugstange 33 ist mit einstellbarem Spiel im Schlitz 46 des Lenkers 4 7 geführt. 48 und 49 sind die üblichen Ab- und Aufrollvorrichtungen für die Gewebe- oder Kettenbahn, deren Verlauf in Fig. 1 in strichpunktierten Linien an gegeben ist.
Die Wirkungsweise ist folgende: Wird die Walze 4 durch Spannen der Feder 17 belastet, so überträgt sich der Druck an den Berührungslinien der Walzen oberfläche auf die Walzen 3 und 5 und von diesen wiederum auf die Walze ?. Der Ab stand der MTalzen 3 und 5 ist in der Press- stellung unveränderlich, weil dann die Hebel 31 und 32, die Zugstange 33 und die Lenker 34 und 35 ein Parallelogramm bilden, das allerdings winkelverschiebbar ist, um eine selbsttätige Druckausgleichung zwischen den vier Walzen zu ermöglichen.
Dabei können sich die Zapfen 38 der Hebel 31 und 3 2 auf Kreisbogen um die festen Drehpunkte .der Lenker 34 und 35 bewegen, während der Ge lenkbolzen 45 des Hebels 31 sich entspre chend dem Spiele im Schlitz 46 des dreh baren Hebels 47 frei bewegen kann und der Hebel 32 um den Gelenkbolzen 45' ver- schwenkbar ist.
Eine Druckerhöhung an einer Walzenberührungsstelle, zum Beispiel durch das Einlaufen eines dickeren Gewebes hervorgerufen, bedingt sofort eine minimale Auseinanderbewegung der Walzen an dieser Druckstelle und eine, durch das Hebelparal lelogramm gegebene entsprechende Gegenein anderbewegung an andern Walzenberüh rungsstellen, wodurch hier wiederum eine Drucksteigerung eintritt, bis die am Hebel parallelogramm wirkenden Kräfte wieder im Gleichgewicht, bis also selbsttätig der Druck ausgleich an allen Walzenberührungsstellen eingetreten ist.
Durch das Eigengewicht der Walzen tritt je nach der gewählten Walzenanordnung an gewissen Walzenberührungsstellen allerdings ein zusätzlicher Druck von bestimmter Grösse auf, der entweder absichtlich belassen wird, um zum Beispiel an der letzen Pressstelle das Gewebe am stärksten auszupressen, oder der durch Federn oder Gewichte ausbalanciert oder durch entsprechende Dimensionierung der Hebel ausgeglichen werden kann. Im übrigen erfolgt aber ein sofortiger selbsttäti ger vollkommener Druckausgleich an allen vier Pressstellen bei jeder beliebigen Span nungsveränderung der Federn 17.
Auch bei der Wiederbelastung nach Druckentlastung durch Drehen der Wellen 19 stellt sich sofort die vorherige gleichmässige Druckverteilung wieder ein. Um zu entlasten, wird durch Be dienungsgriff 24 die Welle 19 mit den Ex zenterbüchsen 20 um 180 gedreht, wobei sich Welle 19 auf einem Kreisbogen um die feste Achse 23 bewegt, während sich der Ex zenterumfang in der Richtung des Schlitzes 21 um die Exzentrizität verstellt. Zuerst wird dabei der Presshebel 16 unter Wirkung der Feder 17 um die Achse der Walze 4 ver- schwenkt, bis er sich gegen den Anschlag 18 legt, dann wird mit dem Anschlag 18 als Drehpunkt die Walze 4 von den Walzen 3 und 5 abgehoben und, sobald die Abhebekur ven 15 die Rollen 39 berühren, werden auch die Walzen 3 und 5 angehoben.
Unter dem Einfluss des Eigengewichtes der Walzen be wegt sich Walze 3 zuerst auf der Oberfläche der Walze 2 in Richtung des Pfeils A (Fug. <B>i),</B> bis sich der Gelenkbolzen 45 am Ende des Schlitzes 46 anlegt und sich dann beide Walzen 3 und 5 gemäss Fig. 7 von der Walze 2 abheben.
Zum schnellen, vollständigen Entlasten aller vier Druckstellen ist es also nur not wendig, einen einzigen Bedienungsgriff auf einer Maschinenseite zu drehen. Um die Walzen 3 und 5, zwecks Zugänglichkeit des Flottenraumes 6 weiter auszuschwenken, wird mit Hilfe des Griffhebels 40 der Bolzen 43 aus der Bohrung 44 gezogen und darnach Kopfstück 41 mit der Welle 36 und den auf beiden Maschinenseiten befindlichen Doppel gabelhebeln 37 um 180 gedreht. Dabei rol len,die durch Lenker 34 und 35 mit Doppel gabelhebeln 37 verbundenen Rollen 39 auf den Abhebekurven gemäss Fig. 8 ab.
Nach dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fug. 9 bis 12) ist im Maschinenständer 1 die Welle der Walze 2 gelagert, die wiederum mit den Walzen 3, 4 und 5 den geschlossenen Flottenraum 6 bildet, welcher durch Dich tungsplatten 8 .seitlich abgeschlossen ist. Die Zapfen der Walzen 4 sind in den Presshebeln 16 gelagert, deren eines Hebelende unter Wirkung einer Feder 17 steht und sich gegen einen verstellbaren Anschlag 18 legen kann, während -das andere Hebelende um auf der Welle 19 befestigte Eazenterbüchsen 20, die in Schlitzen 21 des Maschinenständers ge führt sind, schwenkbar ist.
Die mit Hand kurbel 25 versehene durchgehende Welle 26 trägt an jeder Maschinenseite ein <B>27,</B> 28, bei dessen Drehung die als Mut ter für die Spindel 29 ausgebildete Feder aufhängung 30 in der Längsrichtung ver schoben wird und so eine Spannungsände rung .der Feder 17 bewirkt.
An einem Zapfen 54 der Presshebel 16 hängen bei abgehobener Walze die Doppel hebel 56 wagebalkenartig in Schlitzen 55 an ihren Enden sind die Zapfen 57 für die Schwenklager 58 der Walzen 3 und 5 ge lagert. Im Doppelhebel geführte Bolzen 59 können in entsprechende Bohrungen der Schwenklager 58 zu deren Sicherung in der Arbeitsstellung gestossen werden. Die Teile 56 bis 59 bilden hier ebenfalls je einen frei beweglichen Rahmen für die Lagerung der Walzen 3, 5. Auf den Zapfen 57 befestigte Zahnräder oder Zahnsegmente 60 greifen in kleine, auf den durchgehenden Wellen 61 be festigte Zahnräder 62 ein, die von Handkur beln 68 oder dergleichen gedreht werden können.
Die Wirkungsweise der Maschine ist fol gende: In der Pressstellung ist der Abstand der Walzen 3 und 5 unveränderlich, da die Schwenklager 58 durch Bolzen 59 mit dem Wagebalken 56 unverrückbar verbunden sind. Der Schlitz 55 hat um den Zapfen 54 allseitig genügend Spiel, so dass sich der Wagebalken 56 einstellen kann, bis die Wal zen an allen vier Pressstellen mit gleichem Druck gegeneinanderliegen. In ähnlicher Weise wie bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 kann auch bei dieser Ausführung der durch das Eigengewicht der Walzen hervor gerufene zusätzliche Druck absichtlich be lassen oder durch Ausbalancieren ausgegli chen werden.
Zur Entlastung wird die Welle 19 um 180 gedreht, wobei sich, wie in der vorherigen Ausführung zuerst der Presshebel 16 am Anschlag 18 anlegt, dann die im Presshebel gelagerte Walze 4 von den beiden Walzen 3 und 5 abhebt, bis der Zapfen 54 am obern Ende des Schlitzes 55 anliegt. Bei weiterem Heben des Presshebels wird dann auch der Wagebalken 56 mit den Walzen 3 und 5 angehoben, wie aus Fig. 11 ersicht lich. Auch hier können die Walzen 3 und 5 nach Herausziehen der Bolzen 59 ausge schwenkt werden, und zwar bewegt sich durch Drehen der Kurbel 63 in der Pfeil richtung B (Fug. 9) unter Vermittlung der Zahnräder 60 und 62 das Schwenklager in der Pfeilrichtung C (Fug. 9) in die aus Fig. 12 ersichtliche Lage.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel genügt zur Druckregu lierung die Betätigung der einen Handkurbel 25 und zur Walzenentlastung die Betätigung des einen Bedienungsgriffes 24.
Ohne am Prinzip etwas zu ändern, kön nen die Federn 17 und deren Verstellvorrich- tung durch eine hydraulische Anordnung er setzt werden.
Nach dem dritten Ausführungsbeispiel (Fug. 13 bis 15) sind die Zapfen der Walzen <B>2</B> und 4 im Maschinenständer 1 gelagert. Die Ansätze 64 der Lager 65 sind mit Bohrun gen und die Ansätze 66 der Lager 6 7 sind mit Gewinde zur Führung der Spindeln 68 und 69 versehen. Auch hier bilden die Teile 46 bis 69 je einen frei beweglichen Rahmen für die Lagerung der Walzen 3, 5. Mit den Trag- und Drucklagern 70 für die Spindeln 68 und 69 hängt das Lager 71 für die, beide Maschinenseiten verbindende Schraubenrad welle 7 2 zusammen.
Federn 73 dienen zur Erzeugung und Regulierung des Walzen druckes und pressen bei Entlastung der Wal zenpressung die Ansätze 64 gegen die An schlagringe. 74 der Spindeln. Kleine, auf der von der Handkurbel 75 betätigten Welle 72 angebrachte Schraubenräder 76 greifen in ,die grösseren Schraubenräder 77, 78, die auf den Spindeln 68 und 69 befestigt sind. Am Maschinenständer befestigte Gleitflächen 79 und 80 mit Endanschlägen 81 und 82 dienen bei entlasteten Walzen den Lageransätzen 61 und 66 als Auflage.
Die Wirkungsweise ist folgende: Werden bei entlasteten Walzen gemäss Fig. 14 durch Drehen -der Handkurbel 7 5 und der beide Maschinenseiten verbindenden Welle 72 und damit unter Vermittlung der Schraubenräder 76, 77 und 78 die Spindeln 68 und 69 so gedreht, dass sie sich in die Ansätze 66 einschrauben, so werden die Fe dern 73 zusammengepresst und damit die Walzen 3 und 5 so weit genähert, bis sie an der Walze 2 anliegen. Bei weiterer Nä herung .der Walzen 3 und 5, unter Wirkung der Federn 73, steigen sie auf der Oberfläehe .der Walze 2, bis sie sich auch an der Walze 4 anlegen.
Dabei heben sich die Ansätze 64 und 66 von den Gleitflächen 79 und 80 ab und die ganze Pressvorrichtung wird nur noch von den Ansätzen der Lager 65 und 6 7 gehalten, so dass sich die Walzen 3 und 5 mit gleichmässiger Pressung an die Walzen 2 und 4 anlegen können. Sobald die vier Wal zen sich berühren, werden durch weiteres Drehen der Kurbel 75 die Anschlagringe 74 von den Ansätzen 64 abgehoben und die Fe dern 73 zusammengepresst und so die Wal zenpressung erhöht. Um bei entlasteten Wal zen zwecks besserer Zugänglichkeit des Flot tenraumes die Walzen 3 und 5 auseinander zu bewegen, wird an der Handkurbel 75 in der umgekehrten Richtung wie bei der Druckerzeugung gedreht.
Hierdurch vergrö ssert sich der Abstand der Lager 65 und 67, deren Ansätze 64 und 66 auf den Gleitbah nen 79 und 80 gleiten, bis sie die End- anschläge 81 und 82 berühren. Ein und die selbe Handkurbel dient also zur Druckerzeu gung und -regulierung, sowie zur Walzen entlastung und zum Ausfahren der Walzen.
In den Fig. 16 und 17 ist die seitliche Abdichtung der Flottenräume für die Vor richtung nach der ersten Ausführungsform dargestellt.
Die Dichtungsplatten 8 werden hier un ter Vermittlung des dreiarmigen Hebels 9 durch die Feder 10 gegen die Stirnseiten der Walzen 2 bis 5 gepresst. Die Spannung der Feder 10 und damit der Anpressungsdruck der Platte 8 gegen die Walzen kann dabei durch die im Maschinengestell achsial ver stellbare Federpressspindel 12 verändert wer den, indem vermittelst des Handrades 11 die Spindel 12 mehr oder weniger in das Ma schinengestell eingeschraubt wird. Die Achse 13, die zugleich als Flotten- oder als Heiz- dampfzuführung dient, ist in der Spindel 12 geführt, während der im Maschinengestell angebrachte Stift 14 die Drehung des Hebels 9 verhindert.
In den Fig. 18 und 19 ist die seitliche Abdichtung des Flottenraumes für die Ma schine nach der zweiten Ausführungsform dargestellt. Die Dichtungsplatten 8 werden hier unter Vermittlung der Trag- und Druck bolzen 51, der Federn 52 und der im Maschi nenständer achsial verschiebbaren Federpress- spindeln 53 gegen die Stirnseiten der Walzen gepresst. Durch die beschriebene Ausbildung der seitlichen Abdichtung kann der Dichtungs druck der Platten 8 auf ein Minimum redu ziert werden, weil er sich selbsttätig ganz gleichmässig auf die vier Walzen verteilt, so dass bei zuverlässiger Abdichtung die Ab nützung der Walzenstirnseiten und der Dich tungsplatte auf ein Minimum reduziert und gleichzeitig die Antriebskraft der Maschine bedeutend herabgesetzt werden kann.
Im folgenden werden noch die Verhält nisse, die sich bei der achsialen Verschiebung einer oder mehrerer Walzen ergeben, anhand der Fig. 20 bis 23 erläutert: Bei symmetrischer Anordnung der Dich tungsplatte (Fig. 20) sind auf der linken Seite die von der Federpressung Q' erzeugten Pressungen zwischen Platte 8 und den Wal zen 2, 3, 4 und 5 gleich gross, das heisst, es ist P2' = P3' = P4' = P5' = · Q' und dem entsprechend auf der rechten Seite P2'' = P3'' = P4'' = P5'' = · Q''. Bei gleichmässig einregulierter Federpressung ist Q'=- Q" und demnach sind alle Dichtungsdrücke P einander gleich.
Verschiebt sich die Walze 3 in der Längsrichtung in die gestrichelt ge zeichnete Lage (Fig. 21), so verbleibt die linke Dichtungsplatte in ihrer Lage, da sie sich gegen die Walzen 2, 4 und 5 anlegt. Der Druck P3' wird jedoch<B>=O,</B> während die Drücke P2', P4' und P5' auf '/3 Q' an wachsen.
Die Dichtungsplatte 8 auf der rechten Seite hebt sich bei der eingezeichne ten Verschiebung von den Walzen 2 und 4 ab, die Drücke P2" und P4" werden = 0, Q" wächst entsprechend der Zusammendrückung der Feder und der Angriffspunkt der Drücke zwischen Dichtungsplatte 8 und Walzen :3 und 5 verschiebt sich infolge der Schrägstel lung der Dichtungsplatte in der eingezeich neten Weise derart, dass die wirksamen Ent fernungen von der Kraft Q sich von a auf<I>b</I> und c verändern.
Es gelten .demnach fol gende Gleichungen: P3" + P5" = Q" und P3" : P5" = b : c, also
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Bei der gezeichneten Längsverschiebung der Walze 3 wächst demnach die Kraft P3", während die Kraft P3' = 0 wird, so dass die Walze selbsttätig von den Dichtungsplatten zurückgeführt wird. bis wieder Druckaus gleich eintritt.
Bei der Verschiebung zweier benachbarter Walzen 3 und 4 nach Fig. 22 neigt sich die Dichtungsplatte 8 um ihre Symmetrieachse, so dass auf der linken Seite die Drücke P3' und P4' nahezu verschwinden, ebenso auf der rechten Seite die Drücke P2'' und P5'', wäh rend auf der linken Seite die Drücke P2' und P5' auf ¸ Q' und auf der rechten Seite die Drücke P3'' und P4'' auf ¸ Q'' anwachsen, wobei noch zu berücksichtigen ist, dass die Federkraft Q'' ihrerseits entsprechend der Zusammendrückung der Feder an dieser Seite wächst. Die Dichtungsplatten 8 haben also auch in diesem Fall die Tendenz, die ver schobenen Walzen wieder in ihre Anfangs stelle zurückzuführen.
Bei der Längsverschiebung zweier gegen überliegender Walzen 2 und 4 (Fig. 23) bleibt die Dichtungsplatte 8 der linken Seite in ihrer Lage, während die Dichtungsplatte 8 der rechten Seite parallel mit sich selbst verschoben wird. Die Drücke P2' und P4' der linken Seite, sowie P3'' und P5'' der rechten Seite werden = O, die Drücke M3'= P5' = ¸ Q' und die Drücke P2'' = P4'' = ¸ Q'', wobei wiederum Q'' entsprechend der Zusammendrückung der Feder gewachsen ist. Auch in diesem Falle werden die Walzen durch die Dichtungsdrücke selbsttätig in die Anfangsstellung zurückgeführt.
Die in den Figuren gezeichnete, verhält nismässig grosse Längsverschiebung ist in Wirklichkeit so klein, dass die Zusammen- drückung der rechtsseitigen Feder praktisch vernachlässigt werden kann. Bei einer Ver schiebung von drei Walzen treten Verhält nisse entsprechend der Verschiebung einer einzelnen Walze auf, so dass dieser Fall auch durch Fig. 21 dargestellt ist.
Bei der Verwendung heisser Behandlungs flüssigkeiten werden die Federn, die die Kraft Q' und Q'' erzeugen, entsprechend der Längenausdehnung der Walzen zusammen gedrückt. Diese Zusammendrückungen sind aber im Verhältnis zur Vorspannung der Fe der derartig klein, dass messbare Druckunter schiede bei der Verwendung heisser oder kal ter Behandlungsflüssigkeiten praktisch über haupt nicht auftreten, während bei starr an- gepressten Platten die geringen Längsdehnun gen der Walzen infolge dieser Temperatur differenzen schon genügen, um die Dich tungsdrücke unzulässig hoch zu steigern, so dass ausserordentlich starke Abnutzung der Platten und Walzenstirnseiten, sowie sogar Maschinenstillstände dadurch hervorgerufen wurden.
Um die Zugänglichkeit zum innern Flot tenraum zu erhöhen oder inliegende Teile auszubauen, werden die mit Gewinde ver sehenen Federpressspindeln 53 (Fig. 19) so weit zurückgedreht, bis die Federn 52 voll ständig entlastet sind und der am Druckbol zen 51 angebrachte Schulterring durch die Hülsen 53 von den Walzen weggezogen wird und somit die Dichtungsplatten 8 abgehoben werden.
Die in den Fig. 16 und 17 gezeichnete Anordnung mit dem dreiarmigen Hebel 9 soll einen einigermassen gleichmässigen Abdich tungsdruck des geschlossenen Flottenraumes und des offenen Flottenraumes gewähr leisten, durch Wahl der Abstände der drei Auflagepunkte von der Feder 10. Im übri gen werden auch bei dieser Anordnung die Walzen bei Längsverschiebung selbsttätig zurückgeführt, wenn auch die schematische Darstellung nicht ohne weiteres auf diesen Fall übernommen werden kann.
Device for the wet treatment of textile goods in web form with four rollers that can be pressure-regulated against one another and that form a liquor space closed by a lateral seal. The present invention relates to a device for the wet treatment of textile goods, for example fabrics or warp threads, in web form with four rollers that can be pressurized against each other and that form a liquor space closed by a lateral seal.
The known machines of this type have several control points for pressing the individual rollers against each other, so that it is very difficult or almost impossible to achieve the same pressure at all four pressing points of the rollers. Furthermore, there is the disadvantage that the pressure is not evenly distributed over the entire length of the roll, so that sufficient sealing of the liquor space enclosed by the rolls can only be achieved by exerting a relatively large amount of pressure on the individual rolls.
According to the present invention there is ensured against a uniform pressure within the entire device that two opposing rollers with their pins are each mounted in a freely movable frame, these frames are designed so that the rollers stored therein opposite the two other rollers can automatically adjust, where by a good sealing of the liquor space by the rollers, with a very low, because even pressure and thus an even end effect on the web to be treated and a gentle treatment more sensitive, no high pressure load-bearing tracks is guaranteed.
This design also makes it possible that a pressing device acting on at least one roller to load and relieve the rollers can be regulated from one point, and that a liquor room that is easily accessible at all times is obtained, which significantly simplifies the operation of the machine. Trough presses with several troughs or similarly acting devices can also be regulated from one point, but naturally only with the interposition of pre-regulating means.
For treating knitted goods or the like, freely movable rollers in the expanded tube have been arranged in the correspondingly wider roller joint of a squeezing unit. However, here the movable rollers are not radially but axially displaceable so that even pressing is not guaranteed.
The previously known devices for wet treatment also have lateral up processing plates to seal the liquor space formed by the rollers, which are axially displaceable inserted into the gusset space formed by the rollers. However, these sealing plates have the disadvantage that the sealing pressure cannot be regulated, and that if the roller pressure is increased and the roller surface is deformed slightly, the sealing plates are pinched and thus impair the operation of the machine.
Sealing plates are also known which are pressed against the end faces of the rollers with several, mostly four spindles, but on the one hand it is hardly possible to achieve a uniform seal when setting several spindles and on the other hand the sealing plate is opened at high temperatures. temperature fluctuations caused by the use of cold and hot treatment fluids, either with excessively high pressure, which can cause heavy wear on the sliding parts or even standstill of the machine, or vice versa with insufficient pressure,
so that an actual seal does not even come about.
In a preferred embodiment of the invention, these disadvantages are eliminated by the fact that springs act on lateral sealing plates, which press the plates evenly against the end faces, with the sealing plates automatically returning these rollers when the rollers are shifted in the longitudinal direction. A device for regulating the spring tension which can be actuated from one point can also be provided, by means of which a uniform sealing pressure is achieved on all four rollers.
In the accompanying drawings, several embodiments of the subject of the invention are shown. 1 shows a first exemplary embodiment in side view, the rollers being shown in the loaded state; Fig. 2 is an end view of Fig. 1, partly in section; 3 to 6 show individual parts of the Ma machine according to FIG. 1 and FIGS. 7 and 8 are schematic representations of the rollers in the relieved and in the mutually lifted state; Fig. 9 shows a second Ausführungsbei game in side view, the rollers as turn are shown in a loaded state;
Fig. 10 is an end view partly in section of a machine side; Fig. 11 and 12 are again schematic representations of the rollers in relieved system and in lifted from each other to stand; 13 to 15 show a third exemplary embodiment, namely: FIG. 13 is a side view with the rollers in the loaded state, FIG. 14 is the same view with the rollers raised and FIG. 15 is an end view of one side of the machine;
16 and 17 show in side view and in cross section the lateral sealing of the liquor spaces according to the first exemplary embodiment; 18 and 19 show, in side view and cross section, the lateral seals of the liquor compartment according to the second example of play; 20 to 23 show different cases of the longitudinal displacement of the rollers schematically, specifically showing: FIG. 20 a side view of the rollers and the sealing plate, FIG. 21 a longitudinal section along line II, FIG. 22 a longitudinal section along line II-II , and FIG. 23 shows a longitudinal section likewise along line II in FIG. 20.
According to the first embodiment of FIGS. 1 to 8, the shaft of the roller 2 is mounted in the machine frame 1, which forms the closed liquor space 6 or the open liquor space 7 with the rollers 3, 4 and 5. In these liquor rooms 6, 7 be there is the treatment liquid for the wet treatment, for example dyeing of the textile, which is pulled through the liquor in web form between the rotating rollers and treated in the process.
For the lateral sealing of the liquor spaces, the sealing plates 8 are used, which are pressed against the end faces of the rollers with the aid of a spring adjustable by a control device and the liquor spaces 6, 7 close laterally.
The pins of the roller 4 are mounted in the press levers 16 provided with lifting cams 15, one end of which is under the action of the spring 17 and can rest against an adjustable stop 18, while the other end of the lever is to eccentric bushings 20 attached to the shaft 19 , which leads ge in slots 21 of the machine stand, is pivotable. Pendulum levers 22 guide the shaft 19 in the shape of a circular arc around the fixed axis 23 when the shaft 19 is rotated 180 by a hand lever or a corresponding operating handle 24. The continuous shaft 26 provided with a hand crank 25 carries a pair of bevel gears 27, 28 on each machine side, when the spring suspension 30, designed as a nut for the spindle 29, is rotated in the longitudinal direction, causing a change in the tension of the spring 17.
The pins of the rollers 3 and 5 are mounted in double-armed levers 31, 32 which are articulated to one another by the pull rod 33 at one end of the lever and the other lever ends are connected to the double fork lever 37 attached to the shaft 36 by means of links 34, 35. The parts 31 to 37 thus each form a freely movable frame for the storage of the rollers 3, 5. On the link pin 38 rollers 39 are arranged directly above the lift-off curves 15. To lock and rotate the shaft 36 mounted in the machine frame, a head piece 41 provided with guides and pivot pins for the handle lever 40 with a spring 42 is attached to its end.
which pushes a bolt 43 that is connected to the handle lever 40 and is slidably guided into a bore 44 of the press lever 16. The hinge pin 45 of the tie rod 33 is guided with adjustable play in the slot 46 of the handlebar 4 7. 48 and 49 are the usual unwinding and rolling devices for the fabric or chain web, the course of which is given in Fig. 1 in dashed lines.
The mode of operation is as follows: If the roller 4 is loaded by tensioning the spring 17, the pressure at the contact lines of the roller surface is transferred to the rollers 3 and 5 and from these in turn to the roller? The distance between the M-rollers 3 and 5 cannot be changed in the pressing position because the levers 31 and 32, the pull rod 33 and the links 34 and 35 then form a parallelogram, which can, however, be angularly displaced in order to automatically equalize the pressure between the four rollers to enable.
The pins 38 of the levers 31 and 32 can move on arcs of a circle around the fixed pivot points .the handlebars 34 and 35, while the pivot pin 45 of the lever 31 can move freely according to the game in the slot 46 of the rotatable lever 47 and the lever 32 can be pivoted about the hinge pin 45 '.
An increase in pressure at a roller contact point, for example caused by the running-in of a thicker fabric, immediately causes a minimal movement of the rollers apart at this pressure point and a corresponding countermovement given by the lever parallelogram at other roller contact points, which in turn results in an increase in pressure until the forces acting on the parallelogram lever are in equilibrium again, until the pressure equalization has occurred automatically at all roller contact points.
Due to the weight of the rollers, depending on the roller arrangement selected, an additional pressure of a certain magnitude occurs at certain roller contact points, which is either left on purpose, for example in order to squeeze out the fabric most strongly at the last pressing point, or which is balanced by springs or weights or can be compensated by appropriately dimensioning the lever. Otherwise, however, there is an immediate, automatic, complete pressure equalization at all four pressing points with any change in tension of the springs 17.
Even when the load is reloaded after the pressure has been released by rotating the shafts 19, the previous uniform pressure distribution is immediately restored. To relieve, the shaft 19 with the Ex zenterbüchsen 20 is rotated by 180 by loading the operating handle 24, the shaft 19 moving on an arc around the fixed axis 23, while the Ex center circumference is adjusted in the direction of the slot 21 by the eccentricity . First, the press lever 16 is pivoted about the axis of the roller 4 under the action of the spring 17 until it rests against the stop 18, then the roller 4 is lifted off the rollers 3 and 5 with the stop 18 as the pivot point and, as soon as the Abhebekur ven 15 touch the rollers 39, the rollers 3 and 5 are also raised.
Under the influence of the own weight of the rollers, roller 3 first moves on the surface of roller 2 in the direction of arrow A (Fug. I) until the hinge pin 45 rests against the end of the slot 46 and moves then both rollers 3 and 5 lift off from roller 2 according to FIG.
To quickly and completely relieve all four pressure points, it is only necessary to turn a single control handle on one side of the machine. To the rollers 3 and 5, for the purpose of accessibility of the liquor compartment 6, the bolt 43 is pulled out of the bore 44 with the help of the handle lever 40 and then the head piece 41 with the shaft 36 and the double fork levers 37 on both sides of the machine rotated 180. This rol len, the rollers 39 connected by links 34 and 35 with double fork levers 37 on the lift-off curves according to FIG. 8.
According to the second embodiment (Fug. 9 to 12), the shaft of the roller 2 is mounted in the machine frame 1, which in turn forms the closed liquor space 6 with the rollers 3, 4 and 5, which is closed on the side by sealing plates 8. The pins of the rollers 4 are mounted in the press levers 16, one end of which is under the action of a spring 17 and can rest against an adjustable stop 18, while the other end of the lever is attached to the shaft 19 by Eazenterbüchsen 20, which is in slots 21 of the Machine stand are guided, is pivotable.
The continuous shaft 26 provided with a hand crank 25 carries a <B> 27, </B> 28 on each side of the machine, during the rotation of which the spring suspension 30, designed as a nut for the spindle 29, is displaced in the longitudinal direction and so causes tension tion .the spring 17 causes.
On a pin 54 of the press lever 16 hang when the roller is lifted, the double lever 56 like a balance beam in slots 55 at their ends, the pins 57 for the pivot bearings 58 of the rollers 3 and 5 ge superimposed. Bolts 59 guided in the double lever can be pushed into corresponding bores in the pivot bearings 58 to secure them in the working position. The parts 56 to 59 also each form a freely movable frame for the storage of the rollers 3, 5. On the pin 57 attached gears or toothed segments 60 engage in small, on the continuous shafts 61 be fixed gears 62, which be from Handkur 68 or the like can be rotated.
The way the machine works is as follows: In the pressing position, the distance between the rollers 3 and 5 cannot be changed, since the pivot bearings 58 are immovably connected to the balance beam 56 by bolts 59. The slot 55 has enough play on all sides around the pin 54 so that the balance beam 56 can adjust itself until the rollers lie against each other at all four pressing points with the same pressure. In a manner similar to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the additional pressure caused by the dead weight of the rollers can also be intentionally left in this embodiment or can be compensated by balancing.
To relieve the load, the shaft 19 is rotated 180, whereby, as in the previous embodiment, the press lever 16 first rests on the stop 18, then the roller 4 mounted in the press lever lifts off the two rollers 3 and 5 until the pin 54 at the upper end of the slot 55 is applied. When the press lever is raised further, the balance beam 56 with the rollers 3 and 5 is also raised, as can be seen from FIG. 11. Here, too, the rollers 3 and 5 can be swiveled out after the bolts 59 have been pulled out, namely by turning the crank 63 in the direction of arrow B (Fig. 9) with the help of the gears 60 and 62, the pivot bearing moves in the direction of arrow C ( Fug. 9) in the position shown in FIG.
In this embodiment, too, the actuation of one hand crank 25 is sufficient for pressure regulation and the actuation of one operating handle 24 to relieve the pressure on the rollers.
Without changing the principle, the springs 17 and their adjustment device can be replaced by a hydraulic arrangement.
According to the third exemplary embodiment (FIGS. 13 to 15), the journals of the rollers 2 and 4 are mounted in the machine frame 1. The lugs 64 of the bearings 65 are provided with holes and the lugs 66 of the bearings 6 7 are threaded for guiding the spindles 68 and 69. Here, too, the parts 46 to 69 each form a freely movable frame for the storage of the rollers 3, 5. With the support and thrust bearings 70 for the spindles 68 and 69, the bearing 71 for the helical shaft connecting the two machine sides 2 is related .
Springs 73 are used to generate and regulate the roller pressure and press when relieving the roller pressure, the approaches 64 against the stop rings. 74 of the spindles. Small helical gears 76 attached to the shaft 72 actuated by the hand crank 75 engage, the larger helical gears 77, 78, which are fastened to the spindles 68 and 69. Sliding surfaces 79 and 80 attached to the machine frame with end stops 81 and 82 serve as supports for bearing lugs 61 and 66 when the rollers are relieved.
The mode of operation is as follows: If the rollers are relieved according to FIG. 14 by turning the hand crank 7 5 and the shaft 72 connecting the two machine sides and thus with the help of the helical gears 76, 77 and 78, the spindles 68 and 69 are rotated so that they turn into screw in the lugs 66, the Fe countries 73 are pressed together and thus the rollers 3 and 5 are approached until they rest against the roller 2. As the rollers 3 and 5 approach further, under the action of the springs 73, they rise on the surface of the roller 2 until they also come into contact with the roller 4.
The lugs 64 and 66 stand out from the sliding surfaces 79 and 80 and the entire press device is only held by the lugs of the bearings 65 and 67 so that the rollers 3 and 5 are pressed evenly against the rollers 2 and 4 can create. As soon as the four rollers touch, the stop rings 74 are lifted from the lugs 64 by further turning the crank 75 and the springs 73 are pressed together, thus increasing the roller pressure. In order to move the rollers 3 and 5 apart with relieved Wal zen for the purpose of better accessibility of the Flot tenraumes, the hand crank 75 is rotated in the opposite direction as in the pressure generation.
This increases the distance between the bearings 65 and 67, the projections 64 and 66 of which slide on the sliding tracks 79 and 80 until they touch the end stops 81 and 82. One and the same hand crank is used to generate and regulate the pressure, as well as to relieve the pressure on the rollers and to extend the rollers.
16 and 17, the lateral sealing of the liquor spaces for the device is shown in the first embodiment.
The sealing plates 8 are here un ter mediated by the three-armed lever 9 pressed by the spring 10 against the end faces of the rollers 2 to 5. The tension of the spring 10 and thus the contact pressure of the plate 8 against the rollers can be changed by the axially adjustable spring press spindle 12 in the machine frame by means of the handwheel 11, the spindle 12 is more or less screwed into the machine frame. The axis 13, which also serves as a liquor or heating steam supply, is guided in the spindle 12, while the pin 14 mounted in the machine frame prevents the lever 9 from rotating.
In Figs. 18 and 19, the side seal of the liquor space for the Ma machine is shown according to the second embodiment. The sealing plates 8 are here pressed against the end faces of the rollers by means of the support and pressure bolts 51, the springs 52 and the axially displaceable spring press spindles 53 in the machine stand. Through the described formation of the side seal, the sealing pressure of the plates 8 can be reduced to a minimum, because it is automatically distributed evenly over the four rollers, so that with reliable sealing, the wear on the roller end faces and the sealing plate to a minimum reduced and at the same time the driving force of the machine can be significantly reduced.
In the following, the ratios that result from the axial displacement of one or more rollers are explained with reference to FIGS. 20 to 23: With a symmetrical arrangement of the sealing plate (FIG. 20) are on the left side of the spring compression Q. 'The pressures generated between the plate 8 and the rollers 2, 3, 4 and 5 are the same size, i.e. it is P2' = P3 '= P4' = P5 '= Q' and the corresponding P2 '' on the right = P3 "= P4" = P5 "= · Q". If the spring compression is evenly regulated, Q '= - Q "and accordingly all sealing pressures P are equal to one another.
If the roller 3 moves in the longitudinal direction into the position shown in dashed lines (FIG. 21), the left sealing plate remains in its position as it rests against the rollers 2, 4 and 5. The pressure P3 'will however <B> = O, </B> while the pressures P2', P4 'and P5' increase to '/ 3 Q'.
The sealing plate 8 on the right stands out from the rollers 2 and 4 when the shift is drawn in, the pressures P2 "and P4" = 0, Q "grows according to the compression of the spring and the point of application of the pressures between the sealing plate 8 and Rollers: 3 and 5 shifts as a result of the inclination of the sealing plate in the manner shown in such a way that the effective distances from the force Q change from a to <I> b </I> and c.
The following equations apply: P3 "+ P5" = Q "and P3": P5 "= b: c, that is
EMI0006.0019
With the drawn longitudinal displacement of the roller 3, the force P3 ″ increases, while the force P3 '= 0, so that the roller is automatically returned by the sealing plates until the pressure is released again.
When two adjacent rollers 3 and 4 are displaced according to FIG. 22, the sealing plate 8 inclines about its axis of symmetry so that the pressures P3 'and P4' almost disappear on the left-hand side, as do the pressures P2 '' and P5 on the right-hand side '', while on the left side the pressures P2 'and P5' increase to ¸ Q 'and on the right side the pressures P3' 'and P4' 'increase to ¸ Q' ', whereby it must also be taken into account that the spring force Q '' in turn grows according to the compression of the spring on this side. The sealing plates 8 therefore also in this case have a tendency to return the shifted rollers back to their starting point.
During the longitudinal displacement of two opposing rollers 2 and 4 (FIG. 23), the sealing plate 8 on the left side remains in its position, while the sealing plate 8 on the right side is displaced parallel to itself. The pressures P2 'and P4' on the left and P3 '' and P5 '' on the right become = O, the pressures M3 '= P5' = ¸ Q 'and the pressures P2' '= P4' '= ¸ Q '', where again Q '' has grown according to the compression of the spring. In this case, too, the rollers are automatically returned to their initial position by the sealing pressures.
The relatively large longitudinal displacement shown in the figures is actually so small that the compression of the spring on the right-hand side can practically be neglected. When three rollers are shifted, ratios corresponding to the shifting of a single roller occur, so that this case is also shown by FIG.
When using hot treatment fluids, the springs that generate the force Q 'and Q' 'are pressed together according to the linear expansion of the rollers. These compressions are so small in relation to the pretensioning of the springs that measurable pressure differences practically do not occur at all when using hot or cold treatment fluids, while with rigidly pressed plates the slight longitudinal expansion of the rollers as a result of this temperature difference does suffice to increase the sealing pressures to an unacceptably high level, so that extraordinarily heavy wear on the plates and roll faces, as well as even machine downtimes, were caused.
In order to increase the accessibility to the inner flot ten space or to expand the parts inside, the threaded spring press spindles 53 (Fig. 19) are turned back until the springs 52 are fully relieved and the shoulder ring attached to the pressure bolt 51 through the sleeves 53 is pulled away from the rollers and thus the sealing plates 8 are lifted off.
The arrangement shown in FIGS. 16 and 17 with the three-armed lever 9 is intended to provide a reasonably uniform sealing pressure of the closed liquor space and the open liquor space by choosing the spacing of the three support points from the spring 10. In addition, this also applies to this Arrangement, the rollers automatically returned when they are longitudinally shifted, even if the schematic representation cannot readily be adopted in this case.