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Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen insbesondere von Kautschuk
auf laufende Stoffbahnen durch Zerstäubung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Auftragen von Kautschukmilch -oder analogen Stoffen auf
laufende Stoffbahnen, insbesondere Gewebe, durch Zerstäubumg.
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Es sind Verfahren bekannt, bei denen man ein Gewebe nacheinander durch
eire Zerstäubungskammer und eine von dieser getrennte Trockenkammer zieht.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahrenwird die zu behandelnde Stoffbahn
nach dem Durchlaufen der Zerstäub:ungskammer durch eine Kammer geführt, in welcher
die zerstäubten Teilchen, die sich im Augenblick der 7-erstäubung selbst auf die
Bahnoberfläche nicht festgesetzt haben, sich auf dieser niederschlagen können. Durch
diese im folgenden kurz Niederschlagskammer genannte, auf die Zerstäubungskammer
folgende Kammer wird erreicht, daß die zerstäubten Teilchen, die sich in der Zerstäubungskammer
selbst noch nicht auf die Stoffbahn niedergeschlagen haben, nicht auf den Boden
fallen oder durch den Gasstrom nach außen mitgerissen werden oder auf irgendeine
andere Weise verlorengehen können. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich nicht
nur für das Auftragen von Kautschuk auf Stoffbahnen, sondern auch für alle anderen
Zweige der Technik anwenden, bei welchen durch Zerstäubu ng beliebige Stoffe auf
Oberflächen aufgebracht werden sollen. Soll ein stärkerer überzug erzielt werden,
so wird vorteilhaft das Gewebe kontinuierlich im geschlossenen Kreislauf fortbewegt,
so daß jeder Teil des Gewebes mehrmals nacheinander vor den Zerstäubern vorbeizieht
und durch die Trockenkammer geführt wird, wobei zwei aufeinanderfolgende, bei der
Zerstäubung aufgebrachte Niederschläge durch einen Trocknungsvorgang getrennt sind.
Die Niederschlagskammer wird vorteilhaft in Form eines Ganges oder
Tunnels
mit ziemlich großer Länge ausgebildet, durch den die zu behandelnden Flächen geführt
werden und in welchem diese während eines ziemlich langen Zeitraumes in Berührung
mit dem Gasstrom, beispielsweise dem Luftstrom, verbleiben, der die' zerstäubten
Teilchen mitführt.
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Auf einem unterhalb der Zerstäuber liegenden_ Niveau können in der
Zerstäubungskammer einstellbare Lufteinlässe angeordnet sein, so daß verhindert
wird, daß Teilchen, die sich nicht auf dem Gewebe festgesetzt haben, ,auf den Boden
der Zerstäubungskammer herabfallen. Vielmehr werden .diese Teilchen durch den durch
cjie Lufteinlässe eintretenden Luftstrom in die Niederschlagskammer mitgerissen,
wo sie sich. auf dem Gewebe niederschlagen. Um das Niederschlagen der Teilchen weiter
zu begünstigen,, kann vorteilhaft in der Niederschlagskammer die laufende Bahn mit
einem gegen die bespritzte Bahnoberfläche wirkenden Luftstrom in Berührung gebracht
werden, was vorteilhaft dadurch bewirkt wird, daß der als Niederschlagskammer dienende
Tunnel o. dgl. mit einer 'Reihe von einstellbaren Lufteinlässen versehen ist, die
über die ganze Länge des Tunnels verteilt sind. Um die durch diese Lufteinlässe
eintretenden Luftströme zu richten, sind die Einlaßöffnungen vorteilhaft mit Leitflächen
versehen, welche die Luft schräg auf die Oberflächen der zu behandelnden Stoffbahnen
führen.
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Weiterhin kann das Niederschlagen der zerstäubten Teilchen in der
Niederschlagskammer noch dadurch wesentlich gefördert werden, daß die Niederschlagskammer
geneigt angeordnet ist und von den Stoffbahnen in aufsteigender Richtung durchlaufen
wird, so daß die zerstäubten Teilchen schon infolge der Wirkung der Schwerkraft
sich auf der Seite des Gewebes-niederschlagen können, die den Zerstäubern zugekehrt
war. Umeine besonders vollständige Ausnutzung der zerstäubten Flüssigkeit zu erzielen,
kann gemäß der weiteren Erfindung die im Stoffbahnlauf hinter den Zerstäuberdüsen
angeordnete Niederschlagskammer durch einen innerhalb einer Schleifenführung der
Bahn liegenden Raum gebildet werden. Bei dieser Ausführungsform bestehen dann die
Wandungen der Niederschlagskammer zum größten Teil aus dem zu behandelnden Gewebe
selbst, so daß ein Absetzen von Latex o. dgl. auf Teilen der Maschine praktisch
vollständig vermieden und der Verlust an Latex auf .ein Minimum herabgesetzt wird.
Die Niederschlagskammer -weist dann etwa .die Form eines Tunnels auf, dessen eine
Wandung von dem zunächst in dem einen Sinne sich fortbewegenden Gewebe gebildet
wird, während die gegenüberliegende Wandung von !dem im entgegengesetzten Sinne
vor Eintritt in die Trockenkammer zurücklaufenden Gewebe gebildet wird. Um 'die
Niederschlagskammer möglichst lang aus-;%ubilden, ohne die Dimensionen der Maschine
@s,lbst merklich zu vergrößern, kann vorteilhaft die Niederschlagskammer als erst
schräg hochsteigende und dann waagerecht verlaufende Kammer ausgebildet sein.
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Nachstehend soll an Hand der Zeichnungen beispielsweise die Anwendung
der Erfindung auf eine Maschine zum Zerstäuben von Latex auf ein Gewebe langer Bandform
beschrieben werden.
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FiG. i zeigt einen seitlichen Au.friß der Maschine, wöbei die Zerstäubungskammer
und der Tunnel im Schnitt ,gezeigt sind.
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Fig.2 zeigt die Zerstäubungskammer und ihren Tunnel im Aufriß von
vorn.
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Fig.3 zeigt die Maschine von der der Zerstäubungskammer entgegengesetzten
Seite. Fig. q. zeigt im einzelnen in größerem Maßstabe einen Teil der Ketten.
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FiG. 5 ist ein lotrechter Schnitt durch eine abweichende Ausführungsform
der Maschine. Wie man auf der Zeichnung sieht, enthält die Maschine eine Zerstäubungskammer
P, einen Kanal oder Tunnel C, der die Niederschlagskammer bildet, und eine Trockenkammer
S.
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Das zu behandelnde Gewebe wird während der Arbeit auf einem Förderer
befestigt, der von zwei endlosen, parallelen Ketten a gebildet wird (vgl. Fig.3),
bei denen jedes Glied ein Plättchen b- (vgl. Fig. q.) trägt, das mit Nadeln c versehen
ist, die in die Ränder des Gewebes eingreifen, wie es bereits bei anderen Arten
der Behandlung von Geweben bekannt ist. Um das Gewebe in Richtung seiner Breite
unter Spannung zu halten und sein Zusammenziehen, nachdem es der Wirkung' der Zerstäuber
ausgesetzt gewesen ist, sowie seine Ausdehnung ohne Faltenbildung beim Trocknen
zu gestatten, können die verschiedenen Ritzel d, e, f usw., die zum Halten,
zum Führen und zum Antrieb der Ketten dienen, in Längsrichtung auf ihren Wellen
gleiten, und zwei Ritzel oder Zahnräder eines selben Paares werden ständig durch
Federn, wie die Federn g (Fig. 3),, auseinandergehalten.
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Die von den Ketten a durchlaufene Bewegungsbahn ist deutlich auf Fig.
i sichtbar. Die Ketten laufen von- den Ritzeln oder Zahnrädern/ zu den Antriebsrädern
i, wobei sie sich durch die Zerstäubungskammer P und den Tunnel C hindurchbewegen.
Dann treten die Ketten in den Trockenraum S ein, wo sie sich auf einer Reihe von
Umlenkzahnrädern il, j2, j3 . . ., k1, k2, k3 . . . abstützen. Aus der Trockenkammer
treten die Ketten durch ein Fenster 1 aus (vgl. Fig. 3), gelangen
von
der Rückseite der Maschine in die Außenluft und kehren nach Abstützung auf Ritzeln
e zu den Ritzeln f zurück. Einige der die Umlenkzahnräder in der Trockenkammer tragenden
Wellen können derart angeordnet werden, daß sie gleitend verschiebbar und der Wirkung
von Gewichten oder Federn, wie n (vgl. Fig. i), ,ausgesetzt sind, um _ den Ketten
die erforderliche Spannung zu verleihen.
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Bei seiner Bewegung durch die Zerstäubungskammer wird das Gewebe von
einem endlosen Filzband in gehalten, das über konzentrisch zu den Ritzeln oder Zahnrädern
f und i ,angeordnete Rollen sowie über Umlenkrollen m', in2 läuft. Dieser Bandförderer
wird mit genau tierselben Geschwindigkeit wie die Ketten mitgenommen.
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Die Zerstäubungskammer ist vor dem Fenster o, das zum Eintritt des
Gewebes vorgesehen werden muß, möglichst dicht geschlossen. Dieses Fenster ist mit
Türen o' versehen (vgl. Fig. 2). Glasverschläge 02 erlauben es, das Arbeiten der
Zerstäuber von außen zu überwachen. In den Türen o' und den festen Wänden o3 sind
Lufteintrittsöffnungen p frei gelassen, die mit Klappen, Schiebern o. dgl. g zur
Einstellung versehen sind. Die Zerstäuber r sind derart angeordnet, daß ihre Lage
von außen geregelt werden kann; zu diesem Zweck werden sie von Stangen s gehalten,
welche durch die Wände hindurchgeführt und nach außen durch zur Lenkung dienende
Handgriffe verlängert sind.- Diese Handgriffe gestatten es, die Zerstäuber in Längsrichtung
zu verschieben und zu drehen.
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Der Kanal oder Tunnel C ist mit einer Reihe von Fenstern t mit zur
Einstellung dienenden Schiebern u versehen; Leitflächen t'
richten die eindringenden
Luftströme gegen das Gewebe. Das obere Ende des Tunnels ist mit einer Ansaugleitung
v verbunden, die nach außen mündet.
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Die zum Trocknen dienende Heißluft wird durch ein in einer Kammer
x (vgl. Fig. 2) untergebrachtes Gebläse geliefert, das die Außenluft ansaugt, auf
eine Batterie von Dampfheizkörpern und von dort durch Leitungen y in die Trockenkammer
fördert. Die Heißluft wird dann, nachdem sie ihre Wirkung ausgeübt hat, am oberen
Teil der Kammer bei v' abgeführt.
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Um eine Gewebebahn zu behandeln, führt man diese in die Maschine ein,
indem man sie an Ketten a befestigt; zu diesem Zwecke drückt man .das Gewebe T (vgl.
Fig. i) auf einen geriffelten, als Breithalter o. dgl. dienenden Zylinder Z und
führt ein Ende der Gewebebahn zwischen einem konzentrisch zu den Ritzeln oder Zahnrädern
e angeordneten Zylinder lt (Fig. 3) und einem anderen Zylin-der la' ein,
der elastisch gegen den :ersten Zylinder gedrückt ist. Man achtet dabei darauf,
daß die Ränder der Gewebe sich auf die Nadeln der Kettenglieder legen, die sieb
unter den Ritzeln oder Zahnrädern e befinden. Man versetzt die Ketten mit mäßiger
Geschwindigkeit in Drehung; das Gewebe wird 'dabei mit den Ketten mitgenommen, seine
Ränder werden durch Bürsten z' gegen die Stacheln der Kettenglieder gepreßt. Auf
diese. Weise wird das Gewebe auf der ganzen Abrollänge der Ketten, in die Maschine
eingeführt; obwohl man dabei Gewebebahnen beliebiger Länge behandeln kann, ist es
bequemer, Gewebebahnen zu verwenden, deren Länge genau gleich der Abrollänge der
Ketten ist und dabei vorübergehend die beiden Enden des Gewebes durch Klammern,
eine Heftnaht o. dgl. miteinander zu verbinden.
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Nachdem das Gewebe in die Maschine eingeführt worden ist, versetzt
man die Ketten mit ihrer normalen Geschwindigkeit in Bewegung und setzt gleichzeitig
.die Zerstäuber sowie die Heißluft liefernde Vorrichtung in Gang. Das Gewebe wandert
auf diese Weise ständig in geschlossenem Kreis, wobei die endlosen Ketten es halten.
Jedes Gewebeelement wird eine gewisse Artzahl von Malen vor den Zerstäubern vorbeigeführt;
jedesmal nimmt es dabei eine leichte Schicht von zerstäubtem Latex (Kautschukmilch)
auf, läuft durch die Trockenvorrichtung, kehrt nach der Trocknung vor .die Zerstäuber
zurück usf. Man vergrößert oder vermindert die Zahl der Vorbeigänge vor den Zerstäubern
je nach der Stärke des Gummi- oder Kautschukniederschlages, den man auf dem Gewebe
erhalten will.
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Um das Gewebe aus der Maschine zu entfernen, hält man seine Enden
außen vor zwei Walzen h2 und h3 an (vgl. Fig. i und 3) ; die eine dieser Walzen
kann abgenommen werden, und die andere Walze dient als Triebwalze. Man trennt die
beiden Gewebeenden voneinander, führt das eine Gewebeende zwischen den beiden Walzen
h2 und h3 ein und rollt das Gewebe auf der abnehmbaren Walze auf. Dann setzt man
die Ketten in Drehung, wobei sich das behandelte Gewebe auf der abnehmbaren Walze
aufrollt.
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Wenn zwei Gewebe zusammengeklebt werden sollen, bringt man sie in
eine zur Düpplung dienende Vorrichtung bekannter Bauart.
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Darauf wird das Gewebe gegebenenfalls mit Dämpfen eines Kautschuklösungsmittels
behandelt, dann kalandert und vulkanisiert, falls der niedergeschlagene Stoff Latex
oder Kautschuk ist.
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Infolge der besonderen Anordnung der Zerstäubungskammer und des Tunnels
sind die Verluste .an zerstäubtem Stoff auf ein
Minimum beschränkt;
denn die Latexteilchen, die sich beispielsweise nicht am Gewebe im Augenblick der
Zerstäubung selbst festsetzen und die Neigung hätten, sich auf dem Boden der Kammer
niederzuschlagen, werden hieran durch den Luftstrom gehindert, der durch die Fenster
>> eindringt (vgl. die Pfeile i). Durch diesen Luftstrom werden jene zerstäubten
Teilchen nach oben in den Gang oder Tunnel C mitgerissen, in welchem sie auf die
durch die öffnungen t (Pfeile 2) eindringenden Luftströme treffen, so daß jene Teilchen
im Tunnel gegen das Gewebe geschleudert werden und sich auf diesem niederschlagen.
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Man sieht, daß schon infolge der Neigung des Tunnels C die mitgerissenen
Teilchen das Bestreben haben, sich infolge der Wirkung der Schwerkraft auf dem Gewebe
niederzuschlagen. Die bei t eindringendenLuftströme verstärken diese zweckmäßige
Wirkung, insbesondere infolge des Einflusses der Leitflächen il.
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Bei der auf Fig. 5 dargestellten abweichenden Ausführungsform enthält
die Maschine auch eine 'Kammer P, in welcher die Zerstäuber angeordnet sind, sowie
einen Tunnel C und eine Trockenkammer S. Die Kammer P ist dabei aber vollständig-durch
eine Trenn--wand 15 von dem Raum 16 isoliert, in welchem die Zerstäubung :erfolgt.
Auf diese Weise erhält man, selbst während des Laufs der Maschine, einen bequemen
Zutritt zu den Zerstäubern, um diese einzustellen, zu. reinige usw. Das Gewebe T
wird von zwei Ketten gehalten, die, wie oben beschrieben. aus mit Nadeln versehenen
Gliedern zusammengesetzt sind. Diese Ketten stützen sieb auf Ritzel oder Zahnräder,
die von Wellen i, 2> 3, 4> 51 6, 7> 8; 9i 8,1, 8b, 9a . . .,
10, 11, 12, 13, 14 gehalten werden.
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Nachdem das Gewebe an den Zerstäubern vorbeigezogen ist, läuft es
über die Wellen 2, 3, 4 und 5 und bildet dabei eine Schleife, deren Inneres den
zum Niederschlagern. der Teilchen aus zerstäubter Kautschukmilch dienenden Tunnel
o. dgl. bildet. Wie man auf Fig. 5 sieht, enthält dieser Tunnel einen aufsteigenden,
geneigten Teil C, auf den ein waagerechter Teil Cl- folgt, welcher den oberen Teil
der Maschine einnimmt. Dank dieser Anordnung wird die Länge des Tunnels vergrößert,
ohne daß deswegen der Platzbedarf der Maschine :erhöht wird. Hinter dem Gewebe befinden
sich feste Trennwände i, il, i2, i3, so daß das Volumen des Innenraumes des
Tunnels begrenzt wird. Die durch die Zerstäuber ausgespritzten Latexteilchen, die
sich auf dem Gewebe nicht im Augenblick selbst ihres Aufschleuderns auf dieses Gewebe
festsetzen; werden in den Tunnel mitgerissen, in. welchem ein Luft- oder Gasstrom
von mäßiger Geschwindigkeit, beispielsweise mittels einer Ansauggung, aufrechterhalten
wird, die mit Hilfe von Öffnungen 1 7 und :einer Leitung 18 hervorgerufen wird.
Die mitgerissenen Latexteilchen können sich in diesem Tunnel auf dem Gewebe niederschlagen,
wodurch die Latexverluste auf ein Minimum beschränkt werden.
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Jener Tunnel C könnte mehrere aufeinanderfolgende Umlenkungen aufweisen
und beispielsweise eine Reihe von ansteigenden und waagerechten Teilen enthalten,
um die Gesamtlänge dieses Tunnels zu vergrößern, ohne daß dadurch der Raumbedarf
der Maschine zu groß wird.
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Am Austritt aus dem Tunnel läuft das Gewebe über die Wellen 6 und
7 und gelangt in die Trockenkammer S, wo es, wie auf Fig. 5 gezeigt, vielmals um
sich selbst umgeschlagen oder gefaltet wird. Ein Gebläse V fördert Luft auf eine
Heizbatterie i9; die in dieser Weise erhitzte Luft wird durch öffnüngen 2o über
die gesamte Ausdehnung der Grundfläche der Trockenkammer S verteilt. Nach Hindurchziehen
durch die Trockenkammer wird die Luft durch eine Leitung v abgeführt.
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Bei dieser Maschine wird der Latex auf das Gewebe in aufeinanderfolgenden
Arbeitsgängen in der oben beschriebenen Weise aufgebracht. Diese Anordnung bietet
den wichtigen Vorteil, . daß die Größe der Oberfläche der Wandungen der Maschine,
auf denen sich die Latexniederschläge bilden könnten, auf den kleinstmöglichen Wert
beschränkt wird.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Latex oder
die Kautschukmilch in Form eines feineren Nebels zerstäubt werden kann, als es sonst
möglich wäre; dadurch wird eine regelmäßigere Verteilung der Kautschukmilch auf
dem Gewebe gewährleistet.
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- Die Erfindung ist nicht nur zum Niederschlagen oder Aufbringen von
zerstäubter Kautschukmilch, sondern auch zum Aufbringen von beliebigen anderen zerstäubten
Stoffen auf Gewebe oder Oberflächen anderer Erzeugnisse anwendbar; dabei ist es
in gewissen Fällen nicht notwendig, eine Trockenvorrichtung vorzusehen.