DE1427614B2

DE1427614B2 - Vorrichtung zum auftragen von farbe in schraubenfoermigen streifen auf draht oder aehnlichen zylindrische gegenstaende

Info

Publication number: DE1427614B2
Application number: DE19611427614
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Gemelli, Joseph Charles, Norwell, Mass (VStA)
Priority date: 1960-10-21
Filing date: 1961-07-26
Publication date: 1971-12-09
Also published as: GB920318A; DE1427614A1; DE1777335B1; US3068838A; DE1777335C2

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung Bohren nach oben von dem unteren Teil des Stanzum Auftragen von Farbe in schraubenförmigen ders 20 aus hergestellt sind. In der Praxis sind drei Streifen auf Draht oder ähnliche zylindrische Gegen- solcher Kanäle 30, gegebenenfalls für jeweils verstände, bei der sich ein Farbauftragsglieder tragender, schiedene Farben, mit einem Winkelabstand von um den durchlaufenden Draht rotierender Läufer teil- 5 120° vorgesehen. Drei Anschlüsse, von denen einer weise mit einem eine Farbzuführung aufweisenden mit 32 in F i g. 4 dargestellt ist, sind rechtwinkelig zu Ständer überdeckt und Farbzuführung und Färb- den Kanälen 30 am unteren Ende des Ständers 20 auftragsglied durch einen Kanal, mit einem im Stan- vorgesehen und bilden Einlasse zum Anschluß eines der und einem im Läufer befindlichen Kanalteil sowie äußeren Farbvorrats an die Vorrichtung. Durch Stöpeinem ringförmigen Kanalteil zwischen Ständer und io sei 34 sind die Öffnungen in dein unteren Teil des Läufer, verbunden ist. Ständers 20 zu den senkrechten Kanälen 30 ab-

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Gattung ver- geschlossen. Jeder Kanal 30 endet mit seinem oberen läuft der im Läufer befindliche Kanalteil von dem ring- Ende in verschiedenen waagerechten Ebenen. An der förmigen Kanalteil schräg nach innen zu den Färb- Stelle, wo jeder Kanal endet, ist ein waagerechter auftragsgliedern (britische Patentschrift 755 039). Da- 15 Kanal 36 vorgesehen, der den senkrechten Kanal 30 durch ergibt sich durch die Zentrifugalkraft ein un- mit der Außenfläche des zylindrischen Ständers 20 gleichmäßiger Druck auf die Farbe in dem Läufer- verbindet.

kanalteil, so daß insbesondere bei höheren Dreh- Eine Drehung der Farbauftragsglieder um den

geschwindigkeiten des Läufers der Farbauftrag be- Draht 26 wird durch einen zylindrischen Läufer 38 hindert wird. 20 durchgeführt, der um den Ständer 20 auf Lagern 40,

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, 42 drehbar angeordnet ist. Über eine Riemenscheibe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung 44 an dem unteren Ende des Läufers 38 wird die bei jeder Drehgeschwindigkeit einen Druckausgleich Vorrichtung mit einem entsprechenden Antrieb verin dem Kanalteil des Läufers zu erzeugen, so daß bunden. Senkrechte Kanäle 46 werden durch Bohren der Austritt von Farbe an den Farbauftragsgliedern 25 von der Oberseite des Läufers 38 nach unten herbei allen Drehgeschwindigkeiten annähernd gleich- gestellt. Ein Kanal 46 ist für jeden Kanal 30 in dem bleibt. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch er- Ständer 20 vorgesehen und erstreckt sich nach unten reicht, daß die Eintrittsöffnung und die Austritts- in dem Läufer 38 bis zu der waagerechten Ebene, Öffnung des im Läufer befindlichen Kanalteiles etwa bis zu welcher der entsprechende Kanal 30 in dem den gleichen Abstand von der Läuferachse haben. 30 Ständer 20 geführt ist. Ein waagerechter Kanal 48 ist Auf diese Weise wird der Farbauftrag durch die Größe von jedem Kanal 46 zu der Innenwand des Läufers der Drehgeschwindigkeit nicht mehr wesentlich be- 38 vorgesehen. Jeder Kanal 48 wird durch Bohren in einflußt. dem Läufer 38 hergestellt. An der äußeren Fläche

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise des Läufers 38 wird ein Stöpsel 50 in dem Kanal 48 dargestellt. 35 eingefügt. Der Vorteil dieser Ausführungsform be-

F i g. 1 ist eine Draufsicht auf den Läufer der Vor- steht darin, daß die Stöpsel 50 und 34 leicht zum richtung mit drei Farbauftragsdüsen; Reinigen der Kanäle entfernt werden können. Die

F i g. 2 ist eine Seitenansicht teilweise im Schnitt waagerechten Kanäle 36 und 48 liegen in der gleivon der Vorrichtung nach Fig. 1; chen waagerechten Ebene, sind aber durch einen

F i g. 3 zeigt die Vorrichtung mit Farbauftrags- 40 kleinen Zwischenraum zwischen dem Ständer 20 und rädern; dem Läufer 38 voneinander getrennt.

F i g. 4 ist eine Seitenansicht teilweise im Schnitt Um die Farbe von dem Kanal 36 in dem Ständer

von der Vorrichtung nach F i g. 3; 20 zu dem Kanal 48 in dem Läufer 38 zu führen, ist

F i g. 5 zeigt in Ansicht teilweise im Schnitt eine eine Reihe von innen angeordneten, ringförmigen in der Vorrichtung angeordnete Farbauftragsdüse; 45 Kanalgliedern 52 zwischen der Außenfläche des Stän-

F i g. 6 ist ein Schnitt durch den Läuferkopf ent- ders 20 und der Innenfläche des Läufers 38 vorlang der Linie 6-6 der F i g. 3; gesehen. Die Kanalglieder 52 sind an der Innenfläche

F i g. 7 zeigt eine Farbauftragsdüsenanordnung in des Läufers 38 befestigt und unter Bildung ringförmi-Ansicht; ger Kanäle 54'zwischen diesen paarweise angeordnet.

F i g. 8 zeigt eine Farbauftragsradanordnung in 50 Die Kanäle 54 sind zum Überleiten der Farbe von Ansicht; den Kanälen 36 in dem Ständer 20 zu den Kanälen

F i g. 9 zeigt die Anordnung nach F i g. 8 mit einem 48 in dem Läufer 38 während der Drehbewegung des winkelig einstellbaren Farbauftragsrad. Läufers 38 mit den Kanälen 36 und 48 ausgerichtet.

Die Vorrichtung zum Auftragen von Farbe ent- Die ringförmigen Kanalglieder 52 müssen innen so

hält einen zylindrischen Ständer 20, der auf einer 55 ausgebildet sein, daß sie Abdichtungen aufnehmen Grundfläche 22 befestigt ist. Ein mittlerer Kanal 24 können. Diese Abdichtungen sind notwendig, um zu (F i g. 4) ist in der Grundfläche 22 und in dem Stan- verhindern, daß sich verschiedene Farben in den verder 20 vorgesehen, so daß ein Draht 26 durch den schiedenen ringförmigen Kanälen 54 vermischen kön-Ständer 20 axial hindurchgeführt werden kann. Zur nen. Da die Vorrichtung mit hohen Geschwindig-Führung des Drahtes 26, der sich in der Praxis nach 60 keiten arbeiten soll, ist es notwendig, eine genügende oben aus dem Ständer 20 herausbewegt, ist an der Farbmenge bei den Farbgliedern jederzeit während Oberseite des Ständers eine einstellbare Drahtführung des Betriebes vorzusehen. Aus diesem Grund wird 28 befestigt, welche den Draht 26 umgibt. Diese Füh- die Farbe zu der Vorrichtung unter einem erhebrung 28 dient dazu, den Draht mit einem vorbestimm- liehen Druck zugeführt. In er Hauptsache kann Farbe ten Abstand an der Oberseite der Vorrichtung zu um- 65 während ihres Durchtritts durch die ringförmigen schließen. Kanäle 54 verlorengehen. Durch das feste Anbringen

Farbe wird Farbauftragsgliedern unter Druck der ringförmigen Kanalglieder 52 an der Innenfläche durch senkrechte Kanäle 30 zugeführt, die durch des Läufers 38, wird an dieser Stelle ein Durchsickern

von Farbe leicht verhindert. Die ringförmigen Kanalglieder 52 bewegen sich jedoch mit dem Läufer 38, und sie können deshalb nicht an dem Außenumfang des Ständers 20 befestigt werden. Ein Durchsickern von Farbe an dieser Stelle muß deshalb verhindert werden. Um dieses zu erreichen, werden Abdichtungen unter Verwendung eines flachen ringförmigen Abdichtungsgliedes 56 aus Leder oder eines anderen geeigneten Materials verwendet. Ein Abdichtungsglied 56 ist in jedem Kanalglied 52 etwas gebogen angeordnet, so daß ein Teil des Abdichtungsgliedes 56 bündig mit der Außenfläche des Ständers 20 abschließt und der gegenüberliegende Teil in dem Kanalglied 52 untergebracht ist. Ein ringförmiges Druckglied 58 aus Federstahl ist hinter das Abdichtungsglied 56 eingefügt und drückt es fest gegen die Ständerfläche.

Das Abdichtungsglied 56 ist selbstdichtend, da es so in dem Kanalglied 52 angebracht ist, daß jede aus dem zugeordneten ringförmigen Kanal 54 heraussickernde Farbe um das Federstahldruckglied 58 herumläuft und in eine von dem gebogenen Abdichtungsglied 56 gebildete Höhlung 60 eintritt. Da-C : durch erhöht es den bereits auf das Abdichtungsglied 56 ausgeübten Druck und drückt es fest gegen den Ständer 20 (F i g. 4). Die besondere Anordnung des Abdichtungsgliedes 56 in^ dem Kanalglied 52 erhöht somit die Abdichtfunktion.

Die Farbauftragsglieder sind in einem hohlen zylindrischen Läuferkopf 62 an der Oberseite des Läufers 38 angeordnet (F i g. 6). Der Läuferkopf 62 ist auf dem Läufer 38 durch drei Schraubenbolzen 64 befestigt, die zwischen den Farbauftragsgliedern im Abstand angeordnet sind. Ein Zentrierstift 66 ist m der Oberfläche des unteren Teiles des Läufers 38 vorgesehen, so daß der Läuferkopf 62 leicher befestigt werden kann. Es sind drei Paar seitliche Öffnungen 68, 70 (F i g. 6) für die Farbauftragsglieder und die Einstellung der zugeordneten Schrauben in gleichem Abstand um den Läuferkopf 62 herum vorgesehen.

Es können zwei Arten von Farbauftragsgliedern bei der Vorrichtung verwendet werden, und zwar Farbauftragsdüsen oder Farbauftragsräder. Ein zylindri- ( , scher Halter 72 (F i g. 7 und 8) hält eine Aufträgs^v düse 74 oder ein Auftragsrad 76. Der Halter 72 ist so ausgeführt, daß er in die Öffnung 68 in dem Läuferkopf 62 hineinpaßt. Die Lage des Halters 72 und des zugeordneten Farbauftragsgliedes bezüglich des Läuferkopfes 62 und des Drahtes 26 wird durch ein federbelastetes Schraubglied 78 eingestellt, welches in die Öffnung 70 in dem Läuferkopf 62 eingreift, wobei die Öffnung 70 mit Gewindegängen versehen ist. Das federbelastete Schraubglied 78 ist mit dem Halter 72 durch eine Lagerplatte 80 ausgerichtet. Eine mit 82 bezeichnete Öffnung in dem Halter 72 ermöglicht den Durchtritt der Farbe von dem senkrechten Kanal 46 in dem Läufer 38 durch den Läuferkopf 62 in das Innere des Halters 72, wo die Farbe mit dem Farbauftragsglied in Verbindung steht.

Der Farbfluß wird durch ein Nadelventil 84 (Fig. 4) geregelt, welches in dem Halter 72 angeordnet ist. Ein Knopf 86 (F i g. 7, 8, 9) ist für eine leichte Einstellung des Nadelventils 84 vorgesehen.

Wenn keine Farbauftragsräder genommen werden sollen, wird ein besonderer Halter 92 (F i g. 5) verwendet. Der besondere Halter 92 kann nur mit Farbauftragsdüsen verwendet werden und soll in einem besonderen Läuferkopf 90 angebracht werden, der sich von dem herkömmlichen Läuferkopf 62 nur dadurch unterscheidet, daß er in der Höhe etwas kleiner ist und keine öffnungen 70 zur Aufnahme der federbelasteten Schraubglieder 78 enthält. Die Einstellung der Auftragsdüsen 74 mit bezug auf den Draht 26 wird durch eine mit Gewinde versehene Hülse 88 erreicht, die zwischen dem Halter 92 und dem Läuferkopf 90 angeordnet ist und zur Bewegung der Düse 74 und des zugeordneten Nadelventils 94 gedreht

ίο werden kann.

Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Die Vorrichtung ist so angeordnet, daß der zu markierende Draht 26 nach oben durch den Mittelkanal 24 in dem Ständer 20 läuft. Nach dem Verlassen des Ständers 20 wird er durch den Läuferkopf 62 mit Hilfe des Drahtführungsgliedes 28 geführt.

Die Farbauftragsglieder, die beispielsweise aus Auftragsdüsen 74 bestehen, sind in den Haltern 72 in dem Läuferkopf 62 befestigt. Durch Einstellung der federbelasteten Schraubglieder 78 werden die Düsen 74 auf einen kleinen Abstand zu dem Draht 26 eingestellt.

Die Farbzuführung wird an die Verbindungsstücke 32 an der unteren Seite des Ständers 20 angeschlossen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel können drei verschiedenfarbige schraubenförmige Streifen aufgebracht und damit drei verschiedene Farben verwendet werden. Die Farbe kann der Vorrichtung durch ein Zuflußsystem mit Hilfe der Schwerkraft zugeführt werden. Vorzugsweise werden jedoch Pumpen verwendet, um den für eine gleichmäßige Zuführung der Farbe zu den Auftragsdüsen notwendigen Druck zu erhalten.

Wenn die Farbzuführung wirksam wird, fließt die Farbe durch den Anschluß 32 in die senkrechten Kanäle 30 in dem Ständer 20. Die Farbe fließt dann in dem senkrechten Kanal 30 nach oben und in den waagerechten Kanal 36 in dem Ständer 20. Von dort läuft die Farbe in den ringförmigen Kanal 54 zwisehen Ständer 20 und Läufer 38. Beim Betrieb der Vorrichtung bewegt sich die Öffnung des waagerechten Kanals 48 in dem Läufer 38 schnell um den Umfang des ringförmigen Kanals 54. Die Farbe in dem ringförmigen Kanal 54 steht jedoch unter einem erheblichen Druck, und dadurch wird ein ununterbrochener Farbfluß aus dem ringförmigen Kanal 54

^j in den waagerechten Kanal 48 in dem Läufer 38 erreicht. Die Abdichtungsglieder 56 in den Kanalgliedern 52 verhindern ein Vermischen der verschiedenen Farben.

Von dem waagerechten Kanal 48 in dem Läufer 38 wird.die Farbe dem Läuferkopf62 durch die senkrechten Kanäle 46 zugeführt. Sie fließt dann in den Halter 72 durch die Öffnung 82. Durch eine entsprechende Einstellung des Nadelventils 84 wird die Farbe aus der Auftragsdüse 74 über einen kleinen Zwischenraum zu dem Draht 26 herausgedrückt und bildet darauf eine kleine Wulst.

Der Läufer 38 mit den Auftragsdüsen 74 dreht sich durch Eingriff eines angetriebenen Riemens in die - Riemenscheibe 44. Durch Einstellung der Geschwindigkeit des Drahtes oder der Drehgeschwindigkeit der Düsen kann der Abstand der verschiedenfarbigen schraubenförmigen Streifen eingestellt werden.

Verschiedene Abänderungsmöglichkeiten können - getroffen werden. Die eine dieser Abänderungsmöglichkeiten bestehen darin, die Farbauftragsglieder

um den Läuferkopf herum mit verschiedenem Abstand einzustellen. Bei der bevorzugten Ausführungsform haben die Farbauftragsglieder einen Winkelabstand von 120°, und die Farbstreifen haben somit einen gleichen Abstand auf dem Draht.

Rückt man zwei der Farbauftragsglieder dichter aneinander und damit beide von dem dritten ab, so ergibt sich ein anderes schraubenförmiges Streifenmuster, bei welchem zwei schraubenförmige Streifen mit kleinerem Abstand mit einem einzigen schraubenförmigen Streifen von größerem Abstand abwechseln.

Wenn sich der Läufer 3 mit hoher Geschwindigkeit dreht, so wird die Farbe durch Zentrifugalkraft nach außen geschleudert, und es baut sich in den Kanälen 46 und 48 ein Farbdruck auf. Das hat verschiedene Auswirkungen. Erstens baut sich ein Widerstand gegenüber dem Farbfluß zu dem Draht an der Austrittsstelle der Düsen auf. Zweitens ergibt sich ein Widerstand gegenüber dem Farbfluß radial nach innen von der öffnung 82 in dem Halter 72 zu den Düsen 74. Drittens wird der Farbdruck in dem Läufer 38 und in dem Läuferkopf 62 erhöht. Und viertens erhöht sich der Druck an den Abdichtungsgliedern 56.

Wenigstens bei einigen dieser unerwünschten Verhältnisse kann dadurch Abhilfe geschaffen werden, daß die waagerechten ■ Kanäle 48 in dem Läufer 38 und die waagerechten Kanäle 54 so dicht wie möglich an der Mittelachse der Vorrichtung angeordnet werden. Es muß dabei beachtet werden, daß die Farbeintrittsöffnung in den Läufer sich im wesentlichen in der gleichen senkrechten Ebene wie die Farbaustrittsöffnung an den Farbauftragsgliedern befindet. Durch diese Ausbildung ergibt sich im wesentlichen eine Vergleichmäßigung und ein Ausgleich der Zentrifugalkräfte, so daß sie sich im wesentlichen zwischen den Farbauftragsgliedern und dem waagerechten Kanal 48 in dem Läufer 38 im Gleichgewicht befinden.

Die Abdichtungen zwischen den ringförmigen Kanälen 54 werden ebenfalls durch die Zentrifugalkräfte beeinflußt. Hierzu ist zu bemerken, daß die Abdichtungsglieder 56 so angeordnet sind, daß ein erhöhter Druck in den ringförmigen Kanälen 54 lediglich den Druck hinter den Abdichtungsgliedern 56 erhöht. Wie oben bereits ausgeführt worden ist,

ίο trägt ein erhöhter Druck hinter dem Abdichtungsglied 56 dazu bei, die Abdichtung noch besser und fester zu gestalten.

Durch Herausschleudern der Farbe auf den Draht wird verhindert, daß die Zentrifugalkraft die Farbe von dem Draht wegdrückt. Wenn sich die Farbe einmal auf dem Draht befindet, bleibt sie in radialer Richtung in Ruhe. Es ist dann nicht mehr möglich, daß sie in das Farbauftragsglied zurückfließt.

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zum Auftragen von Farbe in schraubenförmigen Streifen auf Draht oder ähnliche zylindrische Gegenstände, bei der sich ein Farbauftragsglieder tragender, um den durchlaufenden Draht rotierender Läufer teilweise mit einem eine Farbzuführung aufweisenden Ständer überdeckt und Farbzuführung und Farbauftragsglied durch einen Kanal, mit einem im Ständer und einem im Läufer befindlichen Kanalteil sowie einem ringförmigen Kanalteil zwischen Ständer und Läufer, verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung des im Läufer (38) befindlichen Kanalteils (48, 46) etwa den gleichen Abstand von der Läuferachse haben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen