| Titel: | Beschreibung eines Frictions-Kalanders mit einer Heizwelle und zwei Papierwellen; von Ingenieur H. Bock. | 
| Autor: | H. Bock | 
| Fundstelle: | Band 206, Jahrgang 1872, Nr. LXXII., S. 257 | 
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                        LXXII.
                        Beschreibung eines Frictions-Kalanders mit
                           einer Heizwelle und zwei Papierwellen; von Ingenieur H. Bock.
                        Mit Abbildungen auf Tab.
                              VI.
                        Bock, Beschreibung eines Frictions-Kalanders mit einer
                           Heizwelle und zwei Papierwellen.
                        
                     
                        
                           Die Kalander spielen in der Appretur der baumwollenen und halbwollenen Gewebe eine
                              sehr beachtenswerthe Rolle, denn sie haben zum Zweck, vielen dieser Gewebe neben
                              großer Dichte eine gewisse Glätte und Glanz zu ertheilen.
                           Alle Kalander haben nun zum Princip, daß die Waare zwischen zwei oder mehreren
                              Gußeisen- und Papierwellen hindurchgeführt wird, die sehr genau abgedreht
                              sind und eine große Glätte besitzen, und von welchen die ersteren in der Regel auf
                              irgend eine Weise erhitzt werden, während sie mehr oder weniger stark gegen die
                              letzteren gepreßt sind.
                           Bei vielen Stoffen kommt es nun darauf an, daß der zu ertheilende Glanz ein sehr
                              hoher wird, und dieß erreicht man durch die sogenannten Frictions-Kalander.
                              Dieselben sind so eingerichtet, daß durch complicirtere Rädertriebe die
                              Umfangsgeschwindigkeiten der aufeinander rollenden Walzen verschiedene werden,
                              wodurch ein Schleifen ihrer Oberfläche auf dem zwischen ihnen laufenden Gewebe
                              entsteht, was mit dem Namen Friction bezeichnet wird und
                              wodurch eben jener hohe Glanz erzeugt wird. Bei diesen Maschinen ist jedoch zu
                              beachten, daß je größer die Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen ist,
                              der Druck auf dieselben entsprechend verringert werden muß, weil die Waare durch
                              diese Appretur sonst zu viel leiden, in vielen Fällen sogar zerreißen würde.
                           Einen solchen Frictions-Kalander neuerer Construction, welcher in Bezug auf
                              Zweckmäßigkeit in der Ausführung und Eleganz als musterhaft bezeichnet werden kann,
                              stellt Figur 1
                              in der Vorderansicht und Fig. 2 in der
                              Seitenansicht dar. Auf den beiden Quadern A und A¹ sind die beiden gußeisernen Gestelle B und B¹ aufgestellt
                              und auf denselben durch entsprechende Steinschrauben befestigt. Zusammengehalten
                              werden diese Gestelle durch vier schmiedeeiserne, 46 Millimet. starke
                              Verbindungsstangen C. Auf den im unteren Theile der
                              Gestelle angebrachten, in starten Augen geführten Schrauben D, D¹ ruhen die Lager E und E¹ der untersten Papierwelle F. Auf letzterer liegt die aus Hartguß hergestellte
                              Heizwelle G, und auf dieser die obere Papierwelle H. Auf den obersten Theilen der Gestelle B und B¹ sind zwei
                              starke gußeiserne Hebel J und J¹ angebracht, deren Drehachsen bei K
                              liegen, und deren vordere Enden durch die beiden schmiedeeisernen Zugstangen L mit zwei anderen gußeisernen Hebeln M und M¹ in
                              Verbindung stehen, welche letztere am unteren Theile der Gestelle sich befinden und
                              bei N ihre Drehachsen haben. Die äußeren Enden der Hebel
                              M und M¹ sind mit
                              veränderlichen Gewichten Q und Q¹ belastet, welche auf den verschiebbaren Bolzen R und R¹ stecken und
                              deren Druck, durch den Hebel M und die Zugstange L in bedeutend verstärkten Maaße übersetzt, auf die
                              oberen Hebel J, und durch diese mittelst der Schrauben
                              P und P¹ und der
                              gußeisernen Traversen O auf die Zapfen der oberen
                              Papierwelle H übertragen wird, wodurch man in den Stand
                              gesetzt ist, die drei Wellen beliebig gegen einander zu pressen, indem man die
                              Gewichte Q entsprechend verändert. Die Schrauben P und P¹, zu denen
                              die mittleren Köpfe der Hebel J und J¹ die Muttern bilden, sowie diejenigen D und D¹ im unteren
                              Gestelle, dienen dazu die Wollen beziehentlich ihrer Lage zu den Hebeln J und M genau einzustellen,
                              was namentlich bei späterem Abdrehen der Papierwellen erforderlich wird.
                           Auf der Antriebseite ist die Heizwelle G durch eine
                              Klauenkuppelung S mit der Welle T von 108 Millimet. Stärke verbunden, auf welcher andererseits das Rad U dicht hinter dem Lager V
                              festgekeilt ist. Das Lager V, sowie dasjenige W der unteren Vorgelegewelle X sind auf dem gußeisernen Lagerbock Y
                              befestigt, der seinerseits durch den Quader Y¹
                              fundirt ist. Das Rad U erhält seine Bewegung durch das
                              Getriebe U¹ und die feste Riemenscheibe Z von der Transmission. Die Losscheibe Z¹ dient zum Ausrücken des Kalanders.
                           Die Papierwellen und von diesen vorzüglich die untere F¹ sind einem enormen Druck ausgesetzt und daher mit starken
                              durchgehenden Schmiedeeisenwellen von 160 Millimeter Durchmesser versehen. Die
                              Papierwellen werden am besten von gutem, dichten, wenig geleimten aber gut
                              satinirten Papier mittelst einer hydraulischen Presse, unter einem Druck von 300 bis
                              400 Atmosphären, zusammengepreßt. Die Grundflächen der Walzen sind durch zwei starke
                              schmiedeeiserne Scheiben begrenzt, welche auf den durchgehenden Wellen entsprechend
                              festgekeilt sind und das Papier der Walzen fest zusammenhalten. Die eingedrehten
                              Zapfen der Wellen haben eine Stärke von 120 Millimeter.
                           Die Heizwelle G besteht aus Hartguß, hat 220 Millimet.
                              äußeren Durchmesser und eine Wandstärke von 40 Millimet. Die äußere. Oberfläche muß
                              so hart seyn, daß sie durch Feilen wenig angegriffen wird, außerdem muß sie
                              spiegelblank abgedreht seyn. g, g¹ sind die
                              Rahmen der Gestelle, zwischen denen die Welle gelagert ist. An diese sind
                              Messingbacken angeschraubt, in denen die eingedrehte Heizwelle genau eingepaßt ist
                              und zwar so, daß sie in verticaler Richtung zwischen denselben beweglich ist.
                           Die Welle H wird mit Dampf von 2 bis 3 Atmosphären
                              Spannung geheizt, welcher durch das Rohr a von 30
                              Millimet. Weite zugeleitet wird. Zum Einlassen des Dampfes und zum Herausschaffen
                              des condensirten Wassers ist eine besondere Vorrichtung angebracht, deren
                              Einrichtung aus Folgendem klar wird: Das Zuleitungsrohr a ist auf dem Absperrventil c, durch welches
                              der Dampfzufluß regulirt wird, mittelst Flantschen befestigt. Das Ventil c sitzt auf einem messingenen Kniestutzen d, welcher zwei über einander liegende Canäle von
                              elliptischem Querschnitt enthält, wovon der oberste die Zuleitung des Dampfes
                              zwischen Absperrventil und Heizwelle, der unterste den Austritt des condensirten
                              Wassers aus letzterer vermittelt. Das Stück d ist
                              mittelst der Stopfbüchse e in die Welle G eingedichtet, welche sich sammt der ersteren um
                              dasselbe dreht. Das Condensationswasser wird am besten durch das Rohr f nach einem geschlossenen
                              Condensationswasser-Ableitungsapparat (Condensationstopf) geleitet, um
                              möglichst Dampf zu sparen. Damit das Stück d sich in der
                              Welle nicht verschieben kann, wird dasselbe durch einen Stellring g immer
                              in seiner bestimmten Lage erhalten. Der Stellring ist mittelst der Schrauben h und i an dem
                              schmiedeeisernen Ringe k befestigt, welcher letztere
                              sich lose in einer in den Deckel der Heizwelle eingedrehten Nuth dreht. Um die
                              Drehung von d zu verhindern, welche die festgezogene
                              Stopfbüchse e immer zu bewirken strebt, wird das
                              Zuleitungsrohr a oberhalb des Absperrventiles von einem
                              Bügel umfaßt, der beiderseits an das Gestell B
                              festgeschraubt wird – Die Heizwelle macht gewöhnlich 20 bis 22 Umdrehungen
                              per Minute. Innerhalb der Lager ist dieselbe mit je
                              einer 5 Millimet. tiefen Rinne versehen, um das Schmiermaterial zu verhindern sich
                              über die Welle auszubreiten, wodurch Flecke auf der bearbeiteten Waare entstehen
                              würden.
                           Die unteren Lager E der Papierwelle F sind durch die Schrauben D
                              in senkrechter Richtung verschiebbar, und haben neben solidester Ausführung eine
                              genaue seitliche Führung. Der Hauptkörper des Lagers, in welches die Schale l eingepaßt ist, umfaßt die inneren Rahmenseiten des
                              Gestelles. Dasselbe ist von außen eingeschoben und darauf sind schmiedeeiserne
                              Führungsschienen daran angeschraubt.
                           Die Lager m der oberen Papierwelle H, sowie diejenigen der Heizwelle G, bestehen
                              aus flachen Messingbacken, zwischen denen sich die Zapfen auf und nieder bewegen
                              können. Unmittelbar über den oberen Lagern sind bewegliche gußeiserne
                              Führungstraversen O angebracht, welche mittelst
                              schwalbenschwanzförmiger Messingstücke n auf den Zapfen
                              der oberen Papierwelle H aufruhen. Die Schrauben P sind mit diesen Traversen O durch Stellringe und Stifte o so verbunden,
                              daß sie beim Drehen der Schrauben gehoben oder gesenkt werden, und so der Druck von
                              den Hebeln durch die Traverse und das Messingstück m auf
                              die obere Welle übertragen wird. Mittelst schmiedeeiserner Ringe p, welche an den Traversen O
                              befestigt sind, können die beiden oberen Wellen durch die Schrauben P von der unteren gehoben werden, um das Durchnehmen der
                              Waare zwischen den unteren Wellen zu erleichtern. Dabei müssen jedoch Bolzen bei q durch die Hebel J gesteckt
                              werden, damit die Schrauben feste Unterstützung bekommen. Die beiden
                              Schmiedeeisenringe sind durch einen Schraubenmuff r mit
                              linkem und rechtem Gewinde so verbunden, daß ihre Distanz durch Drehung derselben
                              regulirt werden kann. Die Oeffnung der Ringe ist größer als der Durchmesser der
                              Zapfen, und es sollen dieselben so gestellt seyn, daß die Wellen sich nach einander
                              zu heben beginnen.
                           Die auf die äußeren Enden der unteren Hebel M gesetzten
                              Gewichte Q wiegen jedes ca.
                              150 Pfd. Durch die Hebel M wird der Druck 10,5mal, und durch die Hebel J 3mal übersetzt; der Druck auf die obere Welle beträgt
                              daher ca. 4650 Pfd. jederseits, was mit Berücksichtigung
                              der Hebelgewichte einen ungefähren Gesammtdruck von 10000 Pfd. ergibt. Dieser enorme
                              Druck entspricht, auf die sehr schmale Berührungsfläche der Walzen concentrirt,
                              einer Pressung von 80 bis 100 Atmosphären.
                           Je größer das Schleifen der Wellen, d.h. die Differenz ihrer Umfangsgeschwindigkeiten
                              genommen wird, um so schöner und höher wird der Glanz der bearbeiteten Waare, um so
                              größer aber auch die Kraft, welche zum Betriebe des Kalanders erforderlich wird, und
                              um so mehr haben die Wellen und die Waare selbst durch die Manipulation zu leiden.
                              Bei vorstehendem Kalander beträgt die Umfangsgeschwindigkeit der unteren Welle ein
                              Viertel von derjenigen der Heizwelle. Die Frictionsräder haben folgende
                              Dimensionen:
                           Das auf der Heizwelle festgekeilte Rad hat 35 Zähne von 27 Millimet. Theilung und 320
                              Millimet. Theilkreisdurchmesser. Das dareingreifende Wechselrad t hat 51 Zähne und 430 Millimet. Durchmesser. Dasselbe
                              ist um einen Zapfen drehbar, welcher fest auf der gußeisernen Platte t¹ sitzt. Diese letztere kann mittelst der
                              Schrauben α, β, γ und δ in jeder beliebigen Richtung verschoben werden,
                              so daß die Räder, welche für veränderliche Friction zum Auswechseln sind, leicht in
                              Eingriff mit den festen gebracht werden können. Mit dem Rade t ist das Rad u von 30 Zahnen und 260
                              Millimet. Durchmesser verbunden, welches mit v in
                              Eingriff steht. Letzteres hat 66 Zähne und 605 Millimet. Durchmesser, und steht
                              durch die Separatwelle mit dem Rade w in Verbindung.
                              Dieses Rad w von 31 Zähnen und 340 Millimet. Durchmesser
                              greift in das auf der Achse der unteren Papierwelle aufgekeilte Rad x. Das Uebersetzungsverhältniß der Heizwelle zur
                              Papierwelle beträgt folglich 4 : 1.
                           Das Einlassen der Waare geschieht wie bei anderen gewöhnlichen Kalandern. Die Waare
                              geht zuerst über die Spannstäbe α¹, sodann über die Streckwelle z¹, eine mit gewindeartigen Einschnitten
                              versehene Schmiedeeisenwelle, zwischen der unteren Papierwelle und Heizwelle durch,
                              um letztere herum und zwischen der oberen Papierwelle und Heizwelle hindurch, von wo
                              sie auf die Aufwindwelle z gelangt. Die Aufwindwelle z hat einen Durchmesser von 100 Millimet. und ist aus
                              Holz mit durchgehender Schmiedeeisenwelle gefertigt. Die Streckwelle z¹ hat auf der linken Seite rechtes und auf der
                              rechten Seite linkes Gewinde, und macht 23 Umdrehungen per Minute. Sie ist auf gußeiserne Träger gelagert, und hat zum Zweck,
                              etwaige Falten im Gewebe beim Einlassen auszugleichen und das letztere möglichst glatt zwischen
                              die Kalanderwellen gelangen zu lassen.
                           Der Antrieb der Maschine erfolgt durch die Welle X
                              mittelst der Voll- und Leerscheiben Z und Z¹. Letztere haben einen Durchmesser von 810
                              Millimet. und eine Breite von 112 Millimet., während ihre Welle eine Stärke von 60
                              Millimet. besitzt und 110 bis 125 Umdrehungen per Minute
                              macht. Durch das Getriebe U¹ von 24 Zähnen und
                              276 Millimet. Durchmesser, und das auf der Welle T
                              festgekeilte Rad U von 114 Zähnen und 1490 Millimet.
                              Durchmesser wird die Welle T in Bewegung gesetzt, welche
                              durch die Kuppelung S mit der Heizwelle so in Verbindung
                              steht, daß die letztere an einem kleinen Heben und Senken nicht verhindert wird.
                           Schließlich sey noch bemerkt, daß die Maschinenfabrik von A. Kiesler u. Comp. in Zittau (Sachsen), welche
                              sich seit Jahren ausschließlich mit dem Bau von Maschinen für Appretur, Bleicherei
                              und Färberei beschäftigt, Kalander gewöhnlicher Art, sowie Frictions-Kalander
                              in anerkannt bewährter Construction und solidester Ausführung liefert.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
