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Vorrichtung zum Vorschieben von Materialbahnen Die Erfindung bezieht
sich auf eine aus zwei zusammenarbeitenden, achsparallelen Vorschubwalzen, von denen
eine angetrieben ist, bestehende Vorrichtung, die besonders für Textilmaschinen,
z. B. Flechtmaschinen, verwendet werden soll, um eine zwischen den Walzen geführte,
biegsame Materialbahn einem Vorratsbehälter zuzuführen.
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Bei den bekannten Vorrichtungen zeigte die zwischen den Vorschubwalzen
vorgeschobene Materialbahn die Neigung, an einer der Walzen anzuhaften und sich
auf diese Walze aufzuwickeln. Hierdurch wurde der einwandfreie Vorschub der Materialbahn
behindert, so daß die Vorschubgeschwindigkeit herabgesetzt werden mußte. Es folgte
ferner eine Au;fladung mit statischer Elektrizität, was die Neigung zum Anhaften
an einer Vorschubwalze und zum Aufwickeln auf diese Vorschubwalze wesentlich begünstigte
und die Regelung des Ablaufs der Materialbahn von den Vorschubwalzen erschwerte.
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Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, das Auflaufen
der sich aus den Vorschubwalzen herausschiebenden Materialbahn auf die Vorschubwalzen
zu verhüten und die Bahn einem Behälter zuzuleiten, der einen ansehnlichen Vorrat
der Materialbahn aufnehmen kann. Keiner dieser bekannten Vorschläge hat jedoch die
Grundprobleme gelöst. Bei allen diesen Vorrichtungen mußte die zulässige Vorschubgeschwindigkeit
der in einem Behälter abgelegten Bahn weit unter der Vorschubgeschwindigkeit bleiben,
die erzielt werden könnte, wenn keine Aufwicklung stattfinden würde und sich keine
Regelschwierigkeiten infolge des Vorhandenseins statischer Elektrizität einstellen
würden, die besonders bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten der Materialbahn in Erscheinung
treten.
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Erfindungsgemäß werden die vorerwähnten Schwierigkeiten dadurch behoben,
daß die obere, getriebene Walze mehrere ringsum laufende, über die ganze Walzenlänge
verteilte Oberflächennuten aufweist, die ein aus verhältnismäßig starren, parallel
zueinander verlaufenden Stäben gebildetes, etwa waagerecht an der Unterseite der
oberen Walzen angeordnetes Sperrgitter aufnehmen, welches die Materialbahn unter
Verhinderung eines eventuellen Aufwickelns auf die Oberwalze dem unterhalb der Vorschubwalzen
befindlichen Vorratsbehälter zuführt.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden Teil
der Beschreibung, in welchem ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen
beschrieben ist. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Materialbahnvorschubvorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 dargestellten Vorschubvorrichtung, Fig. 3 einen
Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2; Fig. 4 in einem größeren Maßstab einen Querschnitt
nach Linie 4-4 der Fig.2. Fig. 5 eine Teilansicht einer geänderten Ausführung der
zusammenarbeitenden Vorschubwalzen mit gitterartigen Rahmen nach Linie 5-5 der Fig.
6 und Fig. 6 einen Querschnitt nach Linie 6-6 der Fig. 5. Zwei Vorschubwalzen 10,
12 sind drehbar zwischen zwei Platten 14, 16 gelagert, die parallel zueinander in
einem Abstand mittels eines starren Verbindungsrohres 18 aufgestellt sind, das an
seinen entgegengesetzten Enden mit den Platten 14, 16 verschweißt oder in anderer
Weise mit den Platten starr verbunden ist.
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Jede Platte 14, 16 ist mit ihrem einen Endabschnitt beispielsweise
über Schrauben 20 an einem Plattenvorsprung 22 befestigt, der z. B. durch Schweißen
mit einem Winkeleisen 24 verbunden ist. Je ein Winkeleisen 24 ist auf jeder Seite
der Vorrichtung angeordnet. Der entgegengesetzte Endabschnitt jeder Platte 14, 16
ist über Schraubenbolzen 26 mit sich gegenüberstehenden Trägern 28 oder 30 aus U-Eisen
verbunden. Die Winkeleisen 24 und die damit verbundenen Platten 14, 16 können als
ein einheitlicher Bauteil auf ein beliebiges Traggestell, das beispielsweise aus
den U-Eisen 28, 30 und den Winkeleisen 32, 34 besteht, aufgesetzt werden.
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Die Vorschubwalze 10 dreht sich in Lagern 36, 38, die von den Platten
14, 16 getragen werden und an den Platten mittels Schraubenbolzen 40 angebracht
sind. Walze 10 ist mit Stirnzapfen 11 in diesen Lagern
gelagert.
Der eine Stirnzapfen 11 ragt über die benachbarte Platte 16 hinaus und trägt eine
Riemenscheibe 42 od. dgl. für den von einem Kraftantrieb erfolgenden Antrieb der
Walze 10. Jedes Lager 36, 3,8 wird von je einer verstellbaren Druckschraube 44 beaufschlagt,
durch welche die Walzen bei lockeren Lagerschrauben 40 eingestellt werden können.
Ein geringes Spiel der Schraubenbolzen in den Bolzenbohrungen des Lagers ermöglicht
eine Einstellung der Walze 10, so daß zwischen den Walzen 10 und 12 an denjenigen
Enden, die von der Riemenscheibe 42 weiter entfernt sind, ein größerer Druck erzeugt
werden kann als zwischen den. nahe der Riemenscheibe 42 befindlichen Enden der Walzen.
Diese mögliche kleine Verstellung der Walze 10 vor dem Festziehen der Schraubenbolzen
40 ist sehr wichtig, da die Walze 10, wie hier dargestellt, eine Fläche aus Kautschuk
od. dgl. hat, die etwas verzogen wird, wenn der zwischen den Walzen 10, 12 vorhandene
Druck über die gesamte Walzenbreite gleich ist und der Antrieb nur an dem einen
Ende von Walze 10 erfolgt. Unter diesen Verhältnissen versucht das Drehmoment,
die Kautschukfläche zu verdrehen, so daß das zwischen den Walzen geförderte Bahnmaterial
schräg abgeliefert wird. Durch Erhöhen des zwischen den Walzen herrschenden Druckes
an den von der Riemenscheibe 42 entfernt liegenden Enden gegenüber dem zwischen
den Walzen an den anderen Enden vorhandenen Druck kann die Verdrehungswirkung des
Drehmomentes überwunden und die schräge Ableitung der Bahn vermieden werden. Die
Vorschubwalze 12 ist zwischen den Seitenplatten 46, 48 eines drehbaren Rahmens 50
drehbar gelagert, der am Drehpunkt 52 von den Platten 14, 16 drehbar getragen wird.
Die Seitenplatten 46, 48 können über ein Rohr 49 starr miteinander verbunden sein,
dessen entgegengesetzte Enden an den Seitenplatten 46, 48 angeschweißt sind. Walze
12 ist im Rahmen 50 so aufgestellt, daß sie zu einem Bahnvorschub mit der getriebenen
Walze 10 zusammenarbeitet, kann aber durch ein um den Drehzapfen 52 erfolgendes
Verschwingen des Rahmens in Rechtsrichtung, gesehen in Fig. 1 und 3, von der Walze
10 abgehoben werden. Die Seitenplatten 46, 48 erstrecken sich vom Drehzapfen 52
ziemlich weit weg. Mit dem freien Endabschnitt jeder Seitenplatte sind zwei Zugfedern
54 verbunden, die den Rahmen um den Drehzapfen 52 ständig in Linksrichtung zu drehen
versuchen (Fig. 3). Das eine Ende jeder Feder ist mit der Seitenplatte 46 oder 48
und das andere Ende mit einem Spannungsregler 47 oder 49 verbunden, dessen Gewindeschaft
eine an der Platte 14 oder an der Platte 16 befestigte Konsole 56 oder 5,8 lose
durchsetzt. Eine auf dem Gewindeende jedes Spannungsreglers 47, 49 aufgeschraubte
Flügelschraube 60 ermöglicht die Verstellung der Federspannung, so daß der Druck
auf eine zwischen den Vorschubwalzen 10, 12 befindliche Materialbahn geregelt werden
kann.
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Eine beliebige Vorrichtung ermöglicht eine von Hand erfolgende Drehung
des Rahmens in Rechtsrichtung um seinen Drehzapfen 52 (Fig. 3), wenn die Vorschubwalzen
mechanisch geöffnet werden sollen, um eine zwischen ihnen liegende Bahn freizugeben
oder die Walzen so einzustellen, daß eine Materialbahn zwischen die Walzen eingeschoben
werden kann. Bei der dargestellten Ausführung ist zu diesem Zweck an jeder Seite
der Vorrichtung eine von Hand betätigbare Hubscheibe 62 vorhanden. Es genügt aber
auch eine Hubscheibe lediglich an der einen Seite der Vorrichtung. Jede Hubscheibe
62 ist an dem Innenende eines ihr zugehörenden Wellenstumpfes 64 befestigt, der
in einem Konsollager 65 drehbar ist, das von der angrenzenden Platte 14 oder 16
nach unten ragt. Eine am Außenende jedes Wellenstumpfes angebrachte Antriebsscheibe
66 hat einen nach unten ragenden Handgriff 67. Jeder Handgriff kann beliebig betätigt
werden, um die Hubscheibe 62 und damit den Rahmen 52 um seinen Drehzapfen in Rechtsrichtung
zu drehen, wenn Vorschubwalze 12 von Vorschubwalze 10 abgehoben werden soll. Jede
Hubscheibe 62 hat einen ebenen Oberflächenabschnitt 63, der sich an die obere Kante
der angrenzenden Seitenplatte 46 oder 48 des Rahmens 50 anlegt, wenn die Hubscheibe
62 in Rechtsrichtung, gesehen in Fig. 3, gedreht wird. Diese Fläche 63 legt sich
flach auf die Seitenplatte 46 oder 48 und hält diese Platte so lange nach unten,
bis die Hubscheibe 62 in Linksrichtung in ihre in Fig. 3 dargestellte Stellung zurückgedreht
wird.
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Ein wichtiges Kennzeichen der Erfindung ist der , gitterartige Rahmen
68. Mehrere starre Stäbe oder Schienen 70 erstrecken sich im Abstand voneinander
parallel zwischen den Winkeleisen 72 und 74. Die Stäbe 70 gleiten in mehreren Bohrungen
73 des Winkeleisens 72 und in gleichen Bohrungen 75 des Winkeleisens 74. Vorzugsweise
ist am Winkeleisen 74 gegenüber den Bohrungen 75 ein Anschlag 76 befestigt. Die
Stäbe 70 werden in die Bohrungen 73, des Winkeleisens 72 eingesetzt und in den Bohrungen
entlang geschoben, bis sich ihre Vorderenden in die Bohrungen 75 des Winkeleisens
74 einschieben und am Anschlag 76 anlegen. Dann wird ein Anschlag 78 am Winkeleisen
72 gegenüber den Enden der Stäbe 70 angebracht, So daß die Stäbe 70 in dem gitterartigen
Rahmen 68 gehalten werden.
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An gegenüberliegenden Enden des Winkeleisens 72 ist z. B. mittels
Schweißens je eine Platte 80 befestigt. Drehzapfen 82 durchsetzen in den Platten
14, 16 befindliche Bohrungen 84 und durchsetzen die Platte 80, so daß der Gitterrahmen
68 mit seinem einen Ende auf den Platten 14, 16 drehbar gelagert ist. Ein Lager-,
block 14' ist z. B. durch Schweißen an der Innenseite der Platte 14 befestigt, während
ein ähnlicher Lagerblock 16' an der Innenseite der Platte 16 befestigt ist: Der
Gitterrahmen 68 ist wesentlich schmaler als der Abstand -zwischen den an den Platten
14, 16 angebrachten Blöcken 14', 16', so daß der Gitterrahmen 68 zwischen den Blöcken
seitlich verschoben werden kann. Jeder Drehzapfen 82 hat einen Abschnitt größeren
Durchmessers, der in der den Lagerblock 14' bzw. 16' und die Platte 14 bzw. 16 durchsetzenden
Bohrung 84 axial verstellbar ist. Jeder Drehzapfen 82 hat auch einen abgesetzten
Abschnitt, der die benachbarte Platte 80 des Gitterrahmens 68 durchsetzt, so daß
sich die Schulter 83 des Drehzapfens 82 an die Platte 80 anlegt, wenn die Platte
80 seitlich richtig eingestellt worden ist. Dann wird der Drehzapfen an seiner Platte
14 oder 16 mittels einer in den Lagerblock 14' oder 16' eingeschraubten Klemmschraube
86 od. dgl. festgehalten.
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Die seitliche Verstellbarkeit des Gitterrahmens 68
ist wichtig,
da jeder Stab 70 in einer Umfangsnut von vielen Umfangsnuten 88 der getriebenen
Vorschubwalze 10 eingreift, und da es erwünscht ist, die Stäbe 70 im Abstand zu
den sich gegenüberstehenden Seitenwänden der Nuten 88 aufzustellen. Das am entgegengesetzten
Ende des Gitterrahmens 68 vorhandene Winkeleisen 74 trägt an jedem Ende eine Konsole
90; mit deren Hilfe das Gitterrahmenende an den Platten 14, 16 beispielsweise mittels
Schraubenbolzen 92 einstellbar befestigt werden kann, von denen jeder Bolzen: eine
Konsole 90 und die benachbarte Platte 14 oder 16
durchsetzt. In
einem dieser Teile ist ein Schlitz vorhanden, der eine Einstellung dieses Gitterrahmenendes
um die Drehzapfen 82 ermöglicht, so daß also die Abschnitte der Stäbe 70, die die
in der Walze 10 befindlichen Nuten 88 durchsetzen, in einem Abstand von den Bodenwänden
der Nuten 88 aufgestellt werden können.
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Die dargestellte Relativlage der Gitterstäbe 70 ist die geeignete
Länge für eine Bahnvorschubvorrichtung, die einem bestimmten Textilstoffbehälter
zugeordnet ist. Der Gitterrahmen 68 oder seine Stäbe 70 können aber auch kürzer
oder länger sein, so daß sie für andere Betriebsverhältnisse geeignet sind.
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Der Vorschubwalze 12 ist vorzugsweise eine Schaberklinge 94
zugeordnet, die ein in Rechtsrichtung erfolgendes Mitnehmen der Materialbahn um
die Unterseite der Walze 12 verhütet. Die Schaberklinge 94 besteht vorzugsweise
aus Fiber oder einem anderen vergleichbaren Material und ist mittels der Klemmplatte
98 und einer Reihe von auf Abstand stehenden Schrauben 100 auf ein Winkeleisen 96
aufgeklemmt. Winkeleisen 96 ist auf dem Rahmen 50 mittels einer kräftigen Stange
102 drehbar gelagert, die am Winkeleisen 96 angeschweißt ist und deren Enden in
den Seitenplatten 46, 48 gelagert sind. Eine Anschlagschraube 104 ist in einer auf
dem Rahmen 50 befestigten Tragkonsole verstellbar, um die Kante der Schaberklinge
94 in richtiger Stellung zum Umfang der Walze zu halten.
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Bei Verwendung der Vorrichtung wird eine Textilstoffbahn oder eine
Bahn aus einem anderen biegsamen Material 108 zwischen die Vorschubwalzen 10, 12
eingezogen, wobei die Walze 12 von einer der Hubscheiben 62 im Abstand von der Walze
10 gehalten wird. Die Bahn 108 kann von irgendeinem Vorrat abgezogen werden und
wird über eine Führungsrolle 110 geführt, die zwischen den Winkeleisen 24 drehbar
gelagert ist. Nach dem Einziehen der Bahn zwischen die Walzen 10, 12 wird der Rahmen
50 durch Drehen der Hubscheibe 62 in Linksrichtung, gesehen in Fig. 3, freigegeben,
so daß die Federn 54 den Rahmen in Linksrichtung so weit heben, bis sich die Walze
12 an die Bahn anlegt und die Bahn gegen die Walze 10 drückt. Beim Antrieb der Walze
10 in Linksrichtung, gesehen in Fig. 3, wird dann die Bahn zwischen den Vorschubwalzen
nach rechts vorgeschoben. Die zwischen den Walzen 10, 12 vorgeschobene Materialbahn
wird dann in einen Behälter abgelegt. In den Fig. 1 und 3 ist dieser Aufnahmebehälter
ein Trichter 112, in dem die zugeführte Bahn gestapelt wird, so daß sie einen Zwischenvorrat
bildet, aus dem die Bahn nach Bedarf herausgezogen werden kann.
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Die Walze 10 hat vorzugsweise eine Oberfläche aus Kautschuk oder aus
einem anderen nachgiebigen Material, während die Walze 12 eine Walze mit harter
Oberfläche, z. B. aus Messing od. dgl., ist.
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Der Gitterrahmen 68 liegt in einer waagerechten Ebene oder in einer
von der Waagerechten gering abweichenden Ebene, wobei die Stäbe 70 als Gitter dienen,
die eine Aufwärtsbewegung der Materialbahn und ein Aufwickeln auf die Walze 10 zwangläufig
verhüten, während die Schaberklinge 94 ein Aufwickeln auf die Walze 12 verhütet.
Die Stäbe 70 leiten aber auch die statische Elektrizität aus der abgelieferten Materialbahn
ab und beheben dadurch einen nachteiligen Zustand, der bisher bei der Führung und
Regelung des zwischen den Vorschubwalzen 10, 12 abgelieferten Materials Schwierigkeiten
bereitete. Die Stäbe 70 verlaufen in der Bewegungsrichtung der von den Walzen 10,
12 vorgeschobenen Materialbahn und erstrecken sich in der Vorschubrichtung ziemlich
weit nach vorn, so daß die Materialbahn an den Stäben anliegt. Die Materialbahn
berührt also die auf Abstand stehenden Stäbe 70 und gibt dabei ihre statische Elektrizität
an die Stäbe 70 ab. Auf jeden Fall behebt das Vorhandensein des Gitterrahmens 68
und der Stäbe 70 .die bisher vorhandenen nachteiligen Wirkungen statischer Elektrizität
in der abgelieferten Materialbahn. Die Materialbahn fällt in natürlicher Weise von
den Stäben 70 in den Sammelbehälter 12, während bisher die mit statischer Elektrizität
geladene Materialbahn den Führungs- und Richtversuchen einen Widerstand entgegensetzte,
so daß der Stapeltrichter oder ein anderer Sammelbehälter nur zum Teil gefüllt werden
konnte und sich die mit Elektrizität geladene Materialbahn leicht auf eine Vorschubwalze
der beiden Vorschubwalzen aufwickelte.. Bei der neuen Vorrichtung kann der Sammelbehälter
bis zu einer Höhe gefüllt werden, die dicht unter der Vorschubwalze 12 liegt, ohne
daß die Gefahr eines Aufwickelns besteht. Infolge des Nichtvorhandenseins einer
nachteiligen Menge statischer Elektrizität in der abgelieferten Materialbahn kann
die Materialbahn im Vergleich mit den bekannten Verfahren. und Vorrichtungen gleichförmiger
und dichter im Sammelbehälter abgelegt werden.
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Die Fig. 5 und 6 zeigen zwei zusammenarbeitende Vorschubwalzen, von
denen jede Walze eine genutete Oberfläche hat und jeder Walze ein Gitterrahmen zugeordnet
ist. Wälze 10 und ihr zugehörender Gitterrahmen 68 können die gleiche Ausbildung
haben wie die bereits beschriebene Walze 10 und ihr Gitterrahmen 68, wobei die Stäbe
70 in den Nuten 88 liegen. Walze 12' kann in der gleichen Weise wie Walze 12 der
ersten Ausführung gelagert sein, doch hat Walze 12' Ringnuten 114,
die zu den Nuten 88 der Walze 10
versetzt angeordnet sind. Starre Stäbe
116 eines Gitterrahmens 118 ragen in die Nuten 114 der Walze 12' zwischen die Achsen
der beiden Walzen und erstrecken sich in der allgemeinen Vorschubrichtung des von
den Vorschubwalzen abgelieferten Bahnmaterials. Die den Vorschubwalzen
10, 12' zugeführte Materialbahn schiebt sich zwischen die Stäbe 70 und 116
der beiden Gitterrahmen 68, 118 und wird von den Vorschubwalzen zwischen den Stäben
70 und 116
der beiden Rahmen abgeliefert. Die Stäbe 70 verhüten ein
Auflaufen der Materialbahn auf die Walze 10,
während die Stäbe 116
ein Auflaufen der Materialbahn auf die Walze 12' verhüten. Der Gitterrahmen 118
kann in beliebiger Weise auf dem drehbaren Rahmen 50 befestigt sein, in dem die
Walze 12' in der gleichen Weise wie die Walze 10 gelagert ist. Der Gitterrahmen
118 bewegt sich daher mit dem drehbaren Rahmen 50 und der Walze 12'. Die Stäbe 116
sind kürzer als die Stäbe 70 und sind vorzugsweise an dem Endabschnitt, an dem die
Materialbahn dem Sammelbehälter 112 od. dgl. zugeführt wird, nach unten gekrümmt.
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Als Stäbe 70 der Gitterrahmen 68 und 118 werden zur Zeit vorzugsweise
im Handel erhältliche magnetische Stäbe aus rostfreiem Stahl verwendet. Die Stäbe
können aber auch aus einem anderen elektrisch leitenden Material bestehen, das die
statische Elektrizität aus der sich bewegenden Materialbahn ableitet.
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Es ist eine praktische und leistungsfähige Ausführung der Erfindung
in Verbindung mit einem Sammelbehälter 112 dargestellt, dem die Materialbahn zugeführt
und in dem die Materialbahn gesammelt wird. Die Erfindung kann aber auch in anderer
Art verwendet und auch in ihrer Ausführung geändert
werden, ohne
den Bereich der Erfindung, wie er in den Patentansprüchen beansprucht ist, zu verlassen.