Es ist eine Trommelmantelkonstruktion nach der DE-A-100 01 535 bekannt, bei der zur Bildung des Trommelmantels zwischen den Böden der Trommel Blechstreifen ungebogen sich von Boden zu Boden gerade erstrecken, deren Breitenausdehnung sich im wesentlichen in radialer Richtung erstrecken, und zwischen den Blechstreifen gleichmäßig über die Länge der Trommel verteilt an den Blechstreifen gehaltene Blechringe angeordnet sind, wobei Blechstreifen und Blechringe ineinander schiebbar sind und dazu sowohl die Blechstreifen als auch die Blechringe mit radial gerichteten Einschubschlitzen versehen sind.
Die vorbekannte Mantelkonstruktion einer durchlässigen Trommel ist vorzugsweise zum hydrodynamischen Vernadeln von Vliesen und dgl. vorgesehen. Dabei schießen harte Wasserstrahlen nur entlang einer Trommelmantellinie gegen die Trommel, jedenfalls tritt eine Flächenbelastung über den Umfang der Trommel nicht auf. Deshalb stört es weniger, dass diese Mantelstruktur labil ist. Wenn dagegen eine Mantelstruktur zum Wärmebehandeln von Textilgut dienen soll, wobei zum durchströmenden Behandeln das Textilgut, Vlies, Tissue oder Papier über eine größere Mantelfläche auf der Trommel aufliegt und unter Flächendruck mit einem gasförmigen in der Vorrichtung umgewälzten Behandlungsmittel beaufschlagt wird, ist diese labile Konstruktion nicht mehr geeignet.
In diesem Zusammenhang ist dagegen auf die EP-A-0 315 961 zu verweisen, nach der zwischen den längs sich erstreckenden Blechstreifen einstückige Verbindungselemente angeordnet sind, die dem Sollabstand der unmittelbar benachbarten Blechstreifen entsprechend breit ausgebildet und beidseitig mit dem angrenzenden Blechstreifen mittels einer Schraube fest verbunden sind. Diese Mantelstruktur hat mit Vorteil auch eine maximal offene Mantelfläche, sie ist auch solide und dauerhaft stabil, jedoch auch teuer in der Herstellung. Dies gilt auch für die Vorrichtung nach der EP-A-0 678 613, bei der neben der offenen Mantelstruktur zusätzlich eine gelochte Siebtrommel radial einwärts unter der genannten offenen Mantelkonstruktion angeordnet ist, dort aber wegen des erzeugten Luftwiderstandes zur Erzielung einer gleichmäßigen Durchströmen der Warenbahn über die Arbeitsbreite dient.
Eine einfachere und damit preiswertere Mantelstruktur offenbart die EP-A-0 753 619, nach der zwischen dem Siebbelag und dem Trommelmantel als Unterzug zur Erhöhung des Abstandes zwischen einer Siebtrommel und dem Siebbelag allein parallel über die ganze Länge der Trommel von Boden zu Boden sich gerade erstreckende, U-förmig aufgebogene Blechstreifen mit Abstand voneinander angeordnet sind, deren jeweiliger Boden mit dem Blechtrommelmantel verschraubt ist. Diese Mantelkonstruktion gewährleistet eine hohe Luftdurchlässigkeit für das Textilgut und erzeugt auch einen ausreichenden Staudruck außerhalb der Trommel aufgrund der gelochten Siebtrommel, es ist aber die erforderliche Beulsteifigkeit der Siebtrommel bei hohen Luftdruckbelastungen der Trommel nicht gewährleistet. Der eigentlich nur normal gelochte Trommelmantel ist im Bereich des Wechsels zwischen dem Bereich, in dem die Warenbahn auf der Trommel aufliegt und aufgrund des Luftdrucks durchlüftet wird, und dem Bereich, wo die Innenabdeckung den Trommelmantel gegen den Luftdruck innen abdeckt, einer hohen Belastungsschwankung unterworfen, die eine Verformung der Trommel bewirkt, die die Trommel unrund werden lässt.
Es liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Trommelmantelkonstruktion zu finden, die sowohl eine hohe Luftdurchlässigkeit für das auf dem Siebgewebe aufliegende Textilgut gewährleistet als auch eine hohe Steifigkeit der Mantelstruktur garantiert, ohne dass sie so aufwendig gebaut werden muss, wie es der Stand der Technik nach den beiden oben zunächst genannten EP-Dokumenten offenbart.
Ausgehend von einer Trommelmantelkonstruktion anfangs genannter Art wird die Lösung der Aufgabe darin gesehen, dass die freien Flanken der Einschubschlitze der Blechstreifen und auch der Blechringe durch zumindest jeweils eine zusätzliche Verbindungslasche miteinander fest verbunden sind. Um dies zu bewirken sind in Höhe der vorgesehenen Verbindungslaschen sowohl in dem Blechring als auch senkrecht dazu in dem Blechstreifen angepasste Öffnungen eingebracht, durch die die Verbindungslasche schiebbar und dann mit den Flanken der Schlitze durch Schrauben oder Nieten mechanisch verbindbar ist. Es reicht durchaus jeweils eine Verbindungslasche, besser ist es jedoch die Wandung des Blechstreifens oder Blechrings in Höhe der Einschubschlitze beidseitig mit einer solchen Lasche zu bedecken, die Öffnungen also entsprechend zu dimensionieren, und dann die jeweils drei Bleche miteinander zu verschrauben. Die Klemmwirkung der Flansche ist durch die Schrauben od. dgl. erzeugt, doch die genaue Parallel-Justierung des Abstandes der jeweiligen Schlitzflanken kann bewirkt werden, wenn die eingebrachten Schrauben mit einem Excenter versehen sind und dann durch Drehen des Schraubenkopfes der noch nicht fest angezogenen Schraube der Excenter in der in den Blechstreifen oder Blechringen eingebrachten kreisrunden Öffnung im Sinne eines Ausrichtens der Flansche wirksam wird.
Die von Boden zu Boden sich gerade erstreckenden Blechstreifen sollten an ihrer radial außen angeordneten Kante ohne Schlitze versehen sein, denn jedenfalls auf dieser Kante liegt das Siebgewebe auf und ist damit über die ganze Länge der Trommel ununterbrochen unterstützt. Dagegen müssen dann die Blechringe auf ihrer radialen Außenkante mit den passenden Einschubsschlitzen versehen sein. Die radiale Höhe der Blechstreifen und -ringe kann gleich sein, es ist aber besser, die Blechringe um eine geringes Maß kleiner herzustellen, damit das Siebgewebe nur auf den Außenkanten der Blechstreifen aufliegt. Dementsprechend sind die Schlitztiefen in die Streifen und Ringen einzubringen. Die Länge der Schlitze sollte auch derart sein, das die Blechstreifen möglichst unvermindert in ihrer Steifigkeit verbleiben, also die Schlitze an ihrer Unterkante nur gering in der Länge dimensioniert werden, während dann die entsprechenden Schlitze der Blechringe länger sein müssen. Die daraus folgende Minderung der Stabilität der Ringe ist ohne Bedeutung, da diese Ringe nur für die Rundsteifigkeit der Trommel dienlich sind, während die Streifen zusätzlich die unter Luftdruck stehende Warenbahn tragen müssen.
Die Außenkanten der Blechstreifen tragen also das Siebgewebe, auf dem das zu behandelnde Textilgut od. dgl. aufliegt. Es ist zweckmäßig, die beiden Längskanten der Außenkante der Blechstreifen zumindest zu entgraten, besser zu runden, um eine unnötige zerstörende Reibung zwischen dem Siebgewebe und der Abstützung zu vermeiden. Diese rundende Bearbeitung der Längskanten ist aber sehr aufwendig, weswegen die Erfindung weiterhin vorschlägt, die Blechstreifen der Trommel aus einem gebogenen Blech herzustellen, deren Biegekante die Außenkante des Blechstreifens bildet. Die beiden Flansche des gebogenen Bleches sollten fest aneinander liegen, womit auch die Steifigkeit, die Stabilität der Trommel insgesamt erhöht ist.
Der aus der verschraubten Blechstreifenkonstruktion bestehende Mantel der Siebtrommel ist in seiner ganzen Fläche in sich biegestabil. Es kann aber aus Gründen der gleichmäßigen Verteilung der zuzuführenden Luft notwendig sein, auf der Außenseite der Trommel einen Staudruck zu erzeugen. Dieser wird selbstverständlich bereits durch die vorgeordnete Siebdeck erzeugt, besser ist es jedoch, wie bei der EP-A-0 678 613 radial unterhalb der Blechstreifenstruktur eine gelochte Siebtrommel anzuordnen, auf der sich dann die Blechstreifenstruktur abstützt. Diese sollte aber mit der Siebtrommel ebenfalls verschraubt sein, wozu einzelne rechtwinklige Metallbügel vorteilhaft sind.
Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt. Anhand dieser Beispiele sollen noch weitere vorteilhafte und erfinderische Details der Trommelkonstruktion erläutert werden. Es zeigen:
Eine Siebtrommelvorrichtung zum Wärmebehandeln besteht grundsätzlich aus einem etwa rechteckigen Gehäuse 1, das durch eine Zwischenwand 2 in einen Behandlungsraum 3 und einen Ventilatorraum 4 unterteilt ist. Im Behandlungsraum 3 ist die luftdurchlässige Trommel 5 und konzentrisch zu dieser im Ventilatorraum 4 ein Ventilator 6 drehbar gelagert. Selbstverständlich kann der Ventilatorraum auch in einem von dem Trommelgehäuse 1 abgetrennten, hier nicht dargestellten, gesonderten Ventilatorgehäuse angeordnet sein. Jedenfalls setzt der Ventilator das Innere der Trommel 5 unter Saugzug und gibt die erhitzte Luft über eine Siebdecke 7, die als Staudeck dient, gleichmäßig verteilt über die Trommellänge in den Behandlungsraum 3.
Die neue Trommelkonstruktion ist auch an einer Nassbehandlungsvorrichtung, die auch nur zum Absaugen von Flüssigkeit dienen kann, Gegenstand des Patentes. Die Gesamtkonstruktion ist dann entsprechend anzupassen.
Gemäß der Fig. 1 sind ober- und unterhalb des Ventilators 6 jeweils Heizaggregate 8 angeordnet, die aus mit Heizmedium durchflossenen Rohren bestehen. Die Trommel ist in dem nicht vom Textilgut 9 bedeckten Bereich innen von einer hier unten angeordneten Innenabdeckung 10 gegen den Saugzug abgedeckt. Der tragende Mantel der Trommel 5 ist durch die weiter unten beschriebene Blechstreifenstruktur 11 gebildet. Diese ist außen von einem feinmaschigen Sieb 12 umschlungen, das an den Stirnseiten der Trommel, an den beiden Böden 13, 14 gespannt gehalten ist.
Auf dem Siebgewebe 12, auf dem Mantel der Trommel 5 liegt das zu behandelnde Textilgut 9 unter einer von der beschleunigten Luft erzeugten Druckbelastung auf. Die rund um die Trommel wirkende Druckbelastung 15 ist in der Fig. 3 schematisch dargestellt. Da das Textilgut 9 aber den Umfang der Trommel 5 nur teilweise bedeckt, ist in dem Bereich 10, in dem die Trommel 5 nicht vom Textilgut bedeckt ist, von innen abgedeckt, folglich wirkt dort auf dem Mantel kein wirksamer Luftdruck, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Dieser wegen der Drehung der Trommel entstehende laufende Lastwechsel insbesondere zu Beginn 16 der Innenabdeckung und an deren Ende 17 bewirkt zumindest auf Dauer eine Veränderung der Rundlaufgenauigkeit des Trommelmantels. Dies hat zur Folge, dass das Textilgut oder das Tissue oder Papier nicht mehr gleichmäßig oder vollflächig auf dem Trommelmantel aufliegt. Es bilden sich in der Ware Falten, die Trommel wird auf die Dauer unbrauchbar.
Um die Biegesteifigkeit der Trommel zu erhöhen, ist eine Blechstreifenstruktur entwickelt worden, deren Prinzip aus den Fig. 4 - 8 hervorgeht. Die Trommel 5 nach Fig. 4 hat einen kleinen Durchmesser im Verhältnis zu seiner Länge. Das ist anders, wenn es eine Konstruktion zur Wärmebehandlung einer Warenbahn geht. Die Trommel 5 besteht aus einer in sich steifen Blechstreifenkonstruktion, die aus den Blechringen 18 nach Fig. 5 und den über die ganze Länge der Trommel sich erstreckenden Blechstreifen 19 nach Fig. 6 besteht. Die Stärke der Bleche für die Blechringe und Blechstreifen kann 4 oder auch 5 mm und deren Abstand 40 mm oder mehr sein. Die Dimensionen richten sich nach der gewünschten und notwendigen Stabilität der Walze.
Die Blechstreifen 19 sind gemäß Fig. 7 auf der gleichen radialen Höhe wie die Blechringe 18 angeordnet, die Außenkanten 20 und 21 bilden also die äußere Umfangsfläche der Trommel und tragen das Siebgewebe 12, das links in Fig. 4 in der Draufsicht dargestellt ist. Im kreisförmigen Ausschnitt 23 der Fig. 4 ist vergrößert die Mantelkonstruktion mit den sich rechtwinklig kreuzenden Blechstreifen 19 und Blechringen 18 und in dem Ausschnitt 24 ist die Draufsicht auf die Trommel 5 ohne das Siebgewebe 12 dargestellt. Noch vorteilhafter für die markierungsfreie Behandlung von Warenbahnen ist es, wenn die Blechstreifen 19 mit ihrer Außenkante 20 gegenüber den Blechringen 18 radial vorstehen. Dies ist in der Fig. 8 dargestellt.
Die Blechringe 18 weisen radial außen einzelne mit gleichbleibendem Abstand voneinander angeordnete Einschubschlitze 25 auf, die exakt radial ausgerichtet sind. Die Breite der Einschubschlitze entspricht dem Querschnitt der Blechstreifen 19, derart dass die Blechstreifen in die -ringe einbringbar und damit fest in den Blechringen gehalten sind.
Die Blechstreifen 19 nach Fig. 6 weisen radial innen dementsprechende Einschubschlitze 26 mit gleichbleibendem Abstand auf, die genau rechtwinklig zur Kante 20 der Blechstreifen 19 eingebracht sind. Auch die Breite dieser Einschubschlitze 26 entspricht dem Querschnitt der Blechringe 18, derart dass die Blechstreifen 19 gemäß Fig. 7 bis zur Außenkante 21 der Blechringe 18 einbringbar und damit fest in den Blechringen 18 gehalten sind. Die radiale Tiefe der Einschubschlitze 25 und 26 ist etwa bis zur Hälfte der radialen Höhe der Streifen 19 und Ringe 18, so dass sowohl die Außen- als auch die Innenfläche der Trommelkonstruktion von beiden sich kreuzenden Blechen gebildet ist. Die Innenfläche der Trommel kann aber auch nur von den Ringen 18 gebildet sein, während die Außenfläche mit Vorteil auch nur von den Blechstreifen 19 gebildet sein kann.
Aus der Fig. 7 ist ersichtlich wie die Blechringe 18 und -streifen 19 im Montagezustand ineinander greifen. Je nach Passgenauigkeit der Schlitze 25, 26 und der Dicke der Bleche kann die Konstruktion allein aufgrund der Reibung der Bleche gegeneinander ausreichend stabil sein. Dies hängt aber von dem Verwendungszweck der Trommel ab. Es ist hier vorgesehen, die Bleche an den Schlitzlängskanten miteinander zu verschrauben wie es bezüglich der Figuren 2 und 9 - 12 beschrieben ist.
Die Darstellung in der Fig. 8 entspricht der nach Fig. 2, nur mit dem Unterschied, dass die Blechstreifenstruktur 11 nach Fig. 2 eine in sich stabile, selbsttragende Konstruktion ist. Dazu sind jeweils die Blechstreifen 19 im Bereich ihrer unten angeordneten Schlitze 26, dazu sind die Flanken 26', 26" der Schlitze 26 durch das Material der Blechringe 18 hindurch mechanisch verbunden. Das könnte man natürlich auch mittels Schweißnähten machen, jedoch würden diese wegen der beim Schweißen entstehenden Hitze das Gefüge des Materials der Streifen verändern, die Trommeln würden sich verziehen. Hier sind dagegen Verbindungslaschen 27, 31 vorgesehen, die im Bereich der jeweiligen Schlitze 25, 26 die Flanken 25', 25" und 26', 26" der Schlitze wieder miteinander verbinden. Da dazu die jeweilige Wandung des benachbarten Streifens im Wege ist, muss in diese Wandung eine Öffnung 28, 29 geschnitten sein, durch die die Verbindungslaschen 27, 31 schiebbar sind. Die Öffnungen 29 in den Blechringen 18 sind aus Fig. 2 und die Öffnungen 28 in den Blechstreifen 19 aus der Fig. 9 zu entnehmen. Sie sind immer so eingebracht, dass die mechanische Laschenverbindung an den äußeren Enden der Schlitze 25, 26 erfolgen kann. Insofern sind gemäß Fig. 2 die radial inneren Schlitze 26 der Blechstreifen 19 durch Laschen 27 mit Schrauben 30 verankert. Dagegen sind gemäß Fig. 9 die längeren radial äußeren Schlitze 25 der Blechringe 18 durch Laschen 31 mit Schrauben 32 verankert. Die Laschen 27 werden durch die Öffnungen 29 in den Blechringen 18 geschoben, während die Laschen 31 durch Öffnungen 28 in den Blechstreifen 19 geschoben werden. Zweckmäßigerweise sind auf beiden Seiten des jeweiligen Streifens oder Ringes solche Verbindungslaschen eingebracht, um die Stabilität der Streifenstruktur 11 zu erhöhen. Die Schrauben 30, 32 können auch durch Nieten 33 ersetzt werden. Um eine genaue Parallel-Justierung der Schlitzflansche 25', 25"; 26', 26" zu ermöglichen, ist gemäß der Ausschnittvergrößerung der Fig. 10 der Bolzen der Schraube 32 mit einem Excenter 32' versehen, so dass bei noch nicht fest angezogner Schraube 32 beim Drehen des Schraubenkopfes der Schraube 32 mittels des Excenters 32' die Flansche 25', 25" gegeneinander gezogen und parallel ausgerichtet werden können. Dies gilt insbesondere für die längern Schlitze 25 in den Blechringen 18.
Die Fig. 11 entspricht der Darstellung in Fig. 2. Die Verbindung der Blechstreifen mit den Blechringen ist dort fortgelassen. In der Konstruktion nach Fig. 11 und 12 ist neben der Blechstreifenstruktur 11 eine weitere gelochte Siebtrommel 34 vorgesehen, die radial einwärts der Blechstreifenstruktur 11 unmittelbar an den unteren Kanten der Blechstreifen 19 anliegt. Diese sollte ebenfalls mit der Blechstreifenstruktur 11 mechanisch verbunden sein, und zwar mittels Schrauben 35, 36, die durch Winkeleisen 37 und dann durch Steg und Trommel oder Ring und Trommel greifen. Die Winkeleisen 37 sind ebenfalls zur Luftdurchströmung gelocht, wie es aus Fig. 11, Bezugszeichen 38 hervorgeht.
Die Fig. 11 offenbart noch eine unterschiedliche Konstruktion der Blechsteifen. Diese sind aus einem gebogenen Blech gebildet, und zwar derart dass die beiden Flansche 39, 40 um 180° gegeneinander gebogen fest aneinander liegen, und zusammen den radial außen aufgrund der Biegung abgerundeten Blechstreifen 41 bilden. Dies hat den Vorteil der größeren Stabilität des aus ggf. einem dünneren Blech gefertigten Blechstreifens 41, aber er weist auch eine runde obere Außenkante 20' für die verschleißfreiere Auflage des Siebgewebes 12 auf.