Titel: Williams' Maschine zur Fabrication von Filztuch.
Autor: Williams, Thomas Robinson
Fundstelle: 1843, Band 87, Nr. CXII. (S. 434–442)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj087/ar087112

CXII. Maschinen zur Fabrication von Filztuch, worauf sich Thomas Robinson Williams zu Cheapside in der City von London, am 14. Februar 1840 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem London Journal of arts. Febr. 1843, S. 1.

Mit Abbildungen auf Tab. IX.

Vorliegende Erfindung betrifft

1) die Fabrication von Tüchern aus Wolle oder andern Stoffen durch einen Filzungsproceß, ohne Beihülfe des Spinnens und Webens, wodurch man aus Wolle oder andern bekannten filzbaren Substanzen, denen man auch einen kleinen Zusaz von gewissen nicht filzbaren Faserstoffen, z.B. Baumwolle, Seide oder Flachs geben kann, ein ebenes und gleichförmiges Stük von geeigneter Länge, Breite und Dike erhält. Die Einheit und Stärke dieser Fabricate beruht auf der Eigenschaft dieser animalischen Substanzen, unter geeigneter Behandlung, ohne Beihülfe des Spinnens und Webens oder gewisser |435| adhäsiver Mischungen, sich zu vereinigen, oder wie man sich gewöhnlich ausdrükt, miteinander zu verfilzen. Die Erfindung betrifft

2) eine verbesserte Maschine zum Aufrauhen der auf die erwähnte Weise oder vermittelst der gewöhnlichen Operation des Spinnens und Webens verfertigten Wollentücher.

Nachdem das Material auf die gewöhnliche Weise im Wolfe machinirt und zerzaust worden ist, wird es in den erforderlichen Quantitäten abgewogen und in den Tab. IX Fig. 1 dargestellten Apparat64) gebracht.

Dieser Apparat besteht aus einer gewöhnlichen Wollen-Krazmaschine, welche zur Erzeugung breiter Tücher eine Breite von 72 bis 84 Zoll haben muß. a, a, a und b, b, b sind zwei lange endlose Tücher, welche über die Walzen c, d, e, f laufen, die von der Krazmaschine aus die rotirende Bewegung erhalten. Diese Tücher werden durch eine leichte Unterlage unterstüzt und drehen sich mit ihren Walzen, wie die Pfeile andeuten, nach entgegengesezten Richtungen, so daß sich ihre inneren einander zugekehrten Flächen nach einerlei Richtung mit gleichförmiger Geschwindigkeit und ungefähr mit derselben Oberflächen-Geschwindigkeit, wie die Kammwalze, fortbewegen.

Das Material wird auf die gewöhnliche Weise in Gestalt eines dünnen Vließes von der Kammwalze abgekämmt und dann zwischen beiden sich drehenden Tüchern a, b fortbewegt, bis es am vordern Ende derselben zum Vorschein kommt. Man ertheilt hierauf dem Wollenbande eine solche Richtung, daß es aufwärts über das obere endlose Tuch a, a geht und sich auf demselben bis zur genügenden Dike in mehreren Lagen aufwikelt. Der Raumersparniß wegen ordnet der Patentträger die endlosen Führtücher hie und da auf die Fig. 2 dargestellte Weise, oder auch in senkrechter Lage an. Eine andere Methode zur Erzeugung einer Wollenwatte für eine feinere und leichtere Waarengattung ist Fig. 3 dargestellt. Auch hier werden mehrere aufeinander folgende Wattenlagen erzeugt, allein sämmtliche Wattenlagen werden bei dieser Modification von den Abnehmwalzen mehrerer Krazmaschinen abgenommen und zugleich, ohne ihren Zusammenhang zu verlieren, auf denselben endlosen Tüchern in Empfang genommen. Zu dem Ende braucht man nur die Führtücher unter zwei, drei oder mehreren hinter einander angeordneten Krazmaschinen hinwegzuleiten. Unter jeder Krazmaschine ist ein Boden h, h, h angebracht, um das Herabfallen von Staub und Unreinigkeiten auf die Watte zu verhüten; denn je zwischen zwei Krazmaschinen befindet sich eine quer |436| über den Apparat sich erstrekende Oeffnung, durch welche das Wattenband auf die endlose sich fortbewegende Tuchfläche fällt.

Es ist nothwendig, daß diese endlosen Tücher ihrer ganzen Länge nach gleichförmig ausgespannt erhalten werden. In dieser Absicht wendet der Patentträger folgendes Fig. 4 nach vergrößertem Maaßstabe im Durchschnitt dargestellte Mittel an. Auf beiden Kanten des endlosen Tuchs a, a, a sind Lederstreifen i, i festgenäht, mit denen der Länge nach hölzerne Leisten k, k in Berührung gebracht werden. Leztere sind an gabelförmigen Armen l, l befestigt, die mittelst Stellschrauben angezogen werden können, wodurch das Einschrumpfen des Tuchs verhindert wird. Denselben Zwek erreicht man mit Hülfe der Anordnung Fig. 5. Hier wird das Tuch a durch Frictionsrollen k, k, welche sich gegen die Lederstreifen i stemmen, ausgespannt erhalten.

Nachdem die Wollenwatte durch die vorhergehende Operation die erforderliche Dike erlangt hat, so wird sie, wie A, Fig. 1 und 2 zeigt, ihrer Breite nach durchgeschnitten, und ihr Ende über die Walze n geführt, auf der sie sich vermöge der Berührung der lezteren mit dem Führtuche fest aufwikelt. Wenn das lezte Wattenende auf der Walze n aufgewunden ist, so zieht sie das fortwährend von der Krazmaschine gelieferte Wattenband nach sich; dieses wird, wie oben, über das Tuch a, a geleitet, worauf eine neue Wattenlage beginnt.

Die so erhaltene Wattenrolle n wird sodann abgenommen und der sogenannten Filzungsmaschine Fig. 6 übergeben, wo sie zwischen die Träger o eingelegt wird. In dem Gestelle p, p sind zwei Reihen Walzen q, q, q und r, r, r gelagert. Diese Walzen sind rings mit einem elastischen Stoffe überzogen, und über die untere Walzenreihe geht ein endloses Tuch s, s. Einige Röhren t erstreken sich von einem Dampfkessel aus zwischen die unteren Walzen und unter das Tuch und zwar von einer Seite bis zur andern. Auf ihrer oberen Seite sind sie mit kleinen Löchern durchbohrt, durch welche der Dampf nach Oben entweicht, um das Wattenband zu befeuchten und zu erwärmen.

Das obere Walzensystem erhält durch eine längs der Maschine sich erstrekende Kurbelwelle eine alternirende Seitenbewegung. Diese Welle besizt nämlich eine Reihe von Kurbeln oder excentrischen Scheiben, welche durch Lenkstangen mit den oberen Walzen in Verbindung stehen und eine kurze Verschiebung von ungefähr 1/2 Zoll veranlassen. Die Walzen erhalten zugleich von der Hauptwelle aus vermittelst geeigneten Räderwerks eine langsam drehende Bewegung, wodurch das endlose Tuch zwischen den Walzen nach der Richtung der Pfeile fortgeführt wird. Zwischen den Walzen und unter dem Tuche sind mehrere hohle metallne Wärmer u, u, u angebracht, welche mittelst |437| Hähnen mit demselben Dampfkessel, der die durchlöcherten Röhren mit Dampf speist, in Verbindung gesezt werden können. Diese Wärmer haben den Zwek, die dem Wollenbande beizubringende Wärme zu erhöhen und zu reguliren, und tragen demnach zur Beförderung des beginnenden Filzungsprocesses bei.

Wenn nun das Ende des zwischen den Trägern o, Fig. 6, ruhenden Wattenwikels zwischen die vorderen Walzen der Maschine eingestekt wird, so nimmt das Band langsam seinen Weg durch die Maschine und erscheint am andern Ende derselben in einem verdichteten soliden Zustande, welchen es theils der alternirenden Seitenbewegung der oberen Walzen über den untern, nicht verschiebbaren Walzen, theils dem Einflusse der Feuchtigkeit und Wärme verdankt. Hier wikelt sich nun das Wollenblatt auf der Walze y auf, welche durch die Berührung mit dem endlosen Tuch s, s umgedreht wird. Wenn das ganze in Tuch zu verarbeitende Wollenblatt sich aufgewikelt hat, so wird es der Fig. 7 und 8 dargestellten Maschine zur weiteren Verarbeitung übergeben.

In dem Gestelle a, a, a dieser Maschine sind wieder zwei Walzenreihen b, b, b gelagert. Die oberen Walzen werden durch Winkelräder in rotirende Bewegung gesezt, welche sie vermittelst Stirnrädern den untern Walzen mittheilen. Sämmtliche obere Walzen lasten mit einem gewissen Druke auf den unteren, der sich nach den verschiedenen Graden der Dike verschiedener Waare richtet. c, c ist ein mit Blei belegter Trog, welcher heißes Wasser oder eine Seifenauflösung enthält, in den man die unteren Walzen durch Regulirung dieser Flüssigkeit mehr oder weniger eintauchen lassen kann. An dem Boden dieses Troges ist eine mehrfach gewundene und vielfach durchlöcherte metallne Röhre angeordnet, welche zum Behuf der Erwärmung der erwähnten Flüssigkeit durch Hähne mit einem Dampfkessel in Verbindung gebracht werden kann. d, d, d sind Frictionswalzen, über die ein oberes und ein unteres Tuch ohne Ende e, e geführt wird, um das Wollenband durch die Maschine von einem Ende zum andern zu leiten. B, Fig. 7, ist das auf der Walze n aufgewikelte Wollenband. Die Führtücher e, e bewegen sich vermöge der Friction der Walzen a, b in der Richtung der Pfeile; sie treten miteinander zwischen den vorderen Walzen in die Maschine, nehmen das Wollenband zwischen sich, und lassen es am andern Ende der Maschine wieder los, indem das eine Tuch sich aufwärts, das andere sich abwärts bewegt.

Um beiden Walzenreihen eine abwechselnde Bewegung vorwärts und rükwärts zu geben und zugleich dem zwischen ihren inneren Oberflächen abwechselnd gedrükten und wieder freigelassenen Wollenbande, oder wie man es jezt nennen darf, Tuche zu gestatten, sich allmählich |438| vorwärts zu bewegen, ist folgende Einrichtung getroffen. An einer Scheibe f, welche ihre Bewegung von irgend einem geeigneten Theile des umlaufenden Räderwerks empfängt, sizt ein Kurbelzapfen g, welcher eine an den Hebel h, h befestigte Lenkstange in Thätigkeit sezt. Dieser Hebel dreht sich loker auf der Hauptwelle i, die ein Zahnrad j, j trägt, welches in ein kleines Getriebe k greift. Lezteres dreht sich in einer am Hebel h, h befindlichen Hülse. An der Achse des Getriebes k befindet sich ferner ein Zahnrad i, i, welches in ein anderes m, m greift; lezteres sizt mit einer Rolle l lose auf der Hauptwelle i. Es ist nun klar, daß, wenn man die Rolle l und das Rad m an irgend einen Theil der Maschine befestigt und die Hauptwelle innerhalb derselben sich drehen läßt, den Filzwalzen nur eine abwechselnde Bewegung ertheilt wird, wobei sich jedoch das Tuch durchaus nicht vorwärts bewegt.

Um nun dem Tuche diese vorwärts gehende Bewegung mitzutheilen, ist eine kleine Rolle an die Scheibe f befestigt, von welcher ein Riemen o, o nach der Rolle l, l geht. Diese Rolle fügt zu der beständig abwechselnden Bewegung auch noch eine fortschreitende, wodurch das Tuch durch die Maschine geführt wird.

In Folge dieser abwechselnden Bewegung wird der Filzungsproceß nach jeder Richtung in der Länge bewerkstelligt; um nun aber diese Procedur nach andern Richtungen vornehmen zu können, wird das Tuch aus dem so eben beschriebenen Apparate in eine andere ähnliche Filzungsmaschine gebracht. Ehe jedoch das Tuch in die Maschine tritt, nimmt es seinen Weg zwischen zwei Walzen p, p hindurch, welche, wie Fig. 8 zeigt, so gestellt sind, daß sie mit dem Führtuche einen Winkel von ungefähr 45° bilden. Diese Walzen drehen sich mit einer drei- bis viermal größeren Geschwindigkeit als das Führtuch, wodurch das Tuch bei seinem Eintritt in regelmäßige Falten gelegt wird, die mit den erwähnten Walzen gleiche Neigung haben. In Folge dieser Anordnung wird das Filztuch querüber bearbeitet, und nachdem es in dieser Richtung durch die Maschine gegangen ist, läßt man dasselbe noch einmal durch die Maschine gehen, wobei die Verarbeitung rechtwinkelig zu der vorhergehenden erfolgt.

Auf diese Weise kann man das Tuch noch einigemal durch die Maschine laufen lassen; einige Tuchgattungen könnte man in einer gewöhnlichen Walkmühle walken lassen und dann noch einmal der Filzungsmaschine Fig. 7 und 8 übergeben.

Die im Vorhergehenden beschriebenen Maschinen zieht der Patentträger zur Verfertigung feinerer Wollentücher vor. Fig. 9 dagegen stellt eine Maschine zur Verfertigung gröberer Waare im senkrechten Durchschnitt dar. Der Zuführapparat a und der Cylinder b |439| sind eben so wie bei dem gewöhnlichen Wolf beschaffen, auch die Speisungswalzen und das Zuführtuch werden auf die gewöhnliche Weise in Bewegung gesezt; allein der Cylinder ist mit einer größeren Anzahl Stahlzähnen besezt. Unter diesem Cylinder ist übrigens kein Rost, sondern ein breiter Kasten angeordnet, dessen Wand c sämmtliche ungeöffnete Loken oder fremdartige Bestandtheile, welche vermöge ihrer Schwere in denselben fallen, auffängt oder zurükhält. d ist ein 3' im Durchmesser haltender mit einem Drahtgewebe überzogener Cylinder.

Aus Fig. 9 ist ersichtlich, daß nur die obere Hälfte des Cylinders d dem durch den gezahnten Cylinder b erregten Luftzuge ausgesezt ist; auf diesem Theile nun lagern sich die Wollenfasern. Die untere Hälfte des Cylinders d ist frei und gestattet der Luft den Ausweg durch den Boden in den darunter befindlichen vergitterten Raum.

Die Oberfläche des Drahtcylinders d dreht sich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 5 oder 6 Fuß in der Minute nach der Richtung des Pfeiles. Nachdem sich das Material in Gestalt eines Bandes oder einer Watte von hinreichender Dike auf derselben abgelagert hat, wird diese von zwei cannelirten Walzen f, f erfaßt, von denen die obere mit ihrem Gewichte auf der unteren ruht, und zwischen den beiden endlosen Tüchern g, g vorwärts geführt. Von diesen Tüchern dreht sich das untere um die beiden Endwalzen h und i, folglich auch über die zwischenliegenden Walzen j, j, j, j; das untere umschlingt die beiden Walzen k, k und geht dann aufwärts über die Walzen l, l. Drei von den unteren Walzen liegen in einer Pfanne m, deren Anordnung den Zwek hat, dem Dampfe den Zutritt zu dem Wollenblatt, während dasselbe zwischen beiden endlosen Tüchern fortgeführt wird, zu gestatten; sie steht daher mittelst einer Röhre mit einem Dampfkessel in Verbindung.

In dem Gestelle o, o ist eine Reihe senkrechter hölzerner Stampfer n, n, n angeordnet, deren untere Enden sanft abgerundet sind. Diese Stampfer sind nach einer zur Fig. 9 transversalen Richtung in sechs oder mehrere Theile eingetheilt, und erhalten durch die Daumenwellen p, p, p eine rasche auf- und niedergehende Bewegung. Die Daumenwellen drehen sich mittelst gezahnten Eingriffes zusammen und werden durch irgend einen passenden Theil der Maschine in Rotation gesezt. Die rasche Bewegung jener Stampfer und die Einwirkung von Dampf und Wärme bewirkt eine geeignete Verdichtung, Vereinigung und theilweise Verfilzung der Wollenfasern als Vorbereitung zu dem darauf folgenden eigentlichen Filzungsproceß, welcher gemeinschaftlich mit den |440| durch die oben beschriebenen Maschinen für feinere Wolle erzeugten Wollenbändern vorgenommen wird.

Fig. 10 stellt eine andere Maschine zur Verfertigung gröberer Tücher im Durchschnitt dar. Die Operation der Maschine ist bis zur Bildung des Wattenbandes und seiner Aufnahme zwischen den Speisungswalzen f, f ganz dieselbe wie bei der so eben beschriebenen Maschine; dann aber wird das Wattenband von dem endlosen Tuche a aufgenommen und zwischen den Cylinder b und die Verdichtungswalzen c, c, c geführt. Der Cylinder ist mit einem elastischen Stoffe überzogen und hohl, damit man auf ähnliche Weise, wie bei einem gewöhnlichen Papier-Troknungscylinder, den Dampf zu dem einen Ende einströmen und das condensirte Wasser am andern Ende abfließen lassen könne; die Bewegung wird ihm von der unteren Speisungswalze f mitgetheilt. Die Verdichtungswalzen c, c, c erhalten ihre Bewegung entweder durch einen sie umschlingenden Laufriemen, oder sie besizen an ihren Enden Zahnräder, welche in ein großes, an der Achse des Cylinders b sizendes Stirnrad greifen, so daß sich die nach Innen gerichteten Walzenflächen nach derselben Richtung und mit derselben Umfangsgeschwindigkeit, wie die Oberfläche des Cylinders bewegen. Neben seiner Rotation wird dem Cylinder b mit Hülfe eines an einer Seitenwelle sizenden Excentricums noch eine rasche alternirende Seitenbewegung ertheilt.

Eine durchlöcherte Röhre d steht mit einem Wasserreservoir in Verbindung, um dem Ueberzug des Cylinders, ehe die Wollenwatte bei e mit demselben in Berührung kommt, Feuchtigkeit zuzuführen. So wie das Wattenband aus einer der zulezt beschriebenen Maschinen kommt, windet es sich vermittelst der Contactreibung ganz auf dieselbe Art wie bei den weiter oben beschriebenen Maschinen auf eine Walze q, und unterliegt nun in dem mit Bezug auf Fig. 7 und 8 beschriebenen Apparate der Operation des dichten Filzens.

Der Patentträger beschreibt außerdem noch eine andere Fabricationsmethode nach dem in Rede stehenden Princip, wobei die Operation der Dichtfilzungsmaschine nicht nöthig ist. Fig. 11 stellt diese Anordnung dar. Nachdem das Wattenband durch die oben beschriebene Verdichtungsmaschine gegangen ist, wird es auf die Walze y aufgewikelt; über dieser nun befindet sich eine andere Walze, die ein Stük geschmeidigen Leinen- oder Baumwollenzeuges aufgewikelt enthält, welches vorher mit einer Seifenauflösung angefeuchtet wurde. Dieses Zeug wird bei Umdrehung der Walze zwischen die Falten des Wattenbandes eingewikelt und mit diesem vermittelst eines belasteten, auf die Achse der Walze wirkenden Hebels fest gepreßt. Hierauf wird die Walze mit dem aufgerollten Wattenbande herausgenommen und |441| lezteres in einem breiten Walktroge so lange gewalkt, bis es sich gehörig verfilzt hat, um als fertiges Filztuch aus dem erwähnten Zeuge herausgewikelt werden zu können.

Die durch irgend einen der genannten Processe fabricirten Tücher können nun allen jenen verschiedenen Operationen des Rauhens, Scherens, Decatirens u.s.w., welche bei dem gewöhnlichen System des Spinnens und Webens vorkommen, unterzogen werden. Zum Aufrauhen der feineren Qualitäten Filztuchs empfiehlt jedoch der Patentträger folgende Maschine.

Fig. 12 stellt die in Rede stehende Rauhmaschine im Frontaufriß dar. a, b sind zwei mit Drahtkrazen oder Kardendisteln überzogene Cylinder; c, d zwei ähnliche, gleichfalls mit Krazen überzogene Cylinder. An dem Achsenende des einen der lezteren ist die Treibrolle befestigt, welche mittelst Rädereingriffs auch den andern kleineren Cylinder in Umdrehung sezt. Diese Cylinder stehen, jeder für sich, mit den zwei größeren Rauhcylindern in eingreifender Verbindung, und zwar vermittelst Stirnrädern, von denen die kleineren eine etwas größere Umfangsgeschwindigkeit als die größeren haben. Jeder kleinere Cylinder steht mit dem größeren in leichter Berührung, und da die Zähne in verschiedenen Richtungen eingesezt sind, so wird bei erfolgender Umdrehung der Cylinder die Floke beseitigt. e, e, e sind die gewöhnlichen Walzen, welche das den Einwirkungen der Rauhcylinder ausgesezte Tuch führen und abnehmen, und auf die übliche Weise von der Treibwelle aus in Bewegung gesezt werden; auch kann man durch eine durchlöcherte Röhre wie bei dem gewöhnlichen Rauhapparate Wasserstrahlen auf das in Behandlung befindliche Tuch leiten.

Man bemerkt, daß die Rauh- und Reinigungscylinder eine diagonale Stellung gegen das Tuch haben, doch so, daß sich die Richtungen beider Cylinder durchkreuzen. Die Ansprüche des Patentträgers beziehen sich

1) auf die Combination zweier endloser Führtücher zur Herstellung von Wattenbändern aus dem langen Vließ, so wie auf die verschiedenen Mittel, um diese Führtücher mit den Wattenbändern in einer sanften und gleichförmigen Berührung zu erhalten;

2) auf die Methode, aus diesem lang gestrekten Vließe durch successive Lagen ein Wattenband zu bilden;

3) auf die Verbesserungen der Filzungsmaschinen Fig. 6, 9 und 10 durch Anwendung von Wärmern in Verbindung mit Dampfröhren oder Pfannen, oder mit einem angefeuchteten Tuch, so wie mit endlosen Tüchern;

4) auf die verbesserte Anordnung der Walzen in der Filzmaschine |442| Fig. 7 und 8, um zwischen beiden Walzenreihen eine doppelte Berührung herzustellen, auf die Combination der wechselnden mit der progressiven Bewegung der Walzen, so wie auch auf die Art und Weise, wie diese Bewegung eingeleitet wird;

5) auf die Methode, die Falten mit Hülfe der Speisungswalzen (Fig. 8) in einer diagonalen Richtung zu legen;

6) auf das mit Bezug auf Fig. 11 beschriebene Verfahren, ein bis zum Walken in der gewöhnlichen Walkmühle fertiges Stük Filztuch zu liefern;

7) auf die Rauhmaschine Fig. 12; insbesondere auf die diagonale oder schräge Stellung der Rauhcylinder, so wie auf die Anwendung anderer in entgegengesezter Richtung rotirender Krazen- oder Kardencylinder zum Behufe der Reinigung der Rauhcylinder, sowohl in Anwendung auf das Filztuch, als auch auf das mit Beihülfe des Spinnens und Webens nach der alten Weise verfertigte Tuch;

8) endlich auf die Anwendung in Wasser aufgelöster Seife oder seifenartiger Substanzen zu dem erwähnten Zweke im Gegensaz zu den Säuren oder verdünnten Säuren, welche bei Verfertigung von Filzstoffen bisher angewendet wurden.

|435|

Man vergleiche die im polytechn. Journal Bd. LXXX. S. 24 und Bd. LXXXII. S. 181 beschriebenen Maschinen zur Filztuch-Fabrication.

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