DE1577876A1 - Pulverstreuvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit elektrostatischen Pulverstreuvorriehtungen sum Auftragen oder Ablagern einer im wesentlichen gleichmäßigen Schicht aus feinem Pulver.

Die bekannten elektrostatischen Pulverstreuvorrichtungen weisen normalerweise einen Pulverkasten, einen Dosiermeohanismus zur im wesentlichen gleichmäßigen Auftragung des Pulvers aus dem Pulverkasten und ein Oerät zur Erzeugung eines elektrostatischen Feldes auf, das die Pulverpartikel von dem Dosiermechanismus löst und verbreitet. Das elektrostatische Feld wird hierbei mittels einer einzelnen, gasgefüllten Entladungsröhre erzeugt, die gegenüber deraj>osiermechanismus ortfest angeordnet ist. PUr bestimmte Pulverarten und begrenzte 3fcreu»engen hat sich diese bekannte Pulverstreuvorrichtung durchaus bewährt.

Die Erfindung soll ©ine elektrostatische schaffen, mit der viele Pulverarten verarbeitet werden können, ohnedaS Grenzen hinsichtlich der erzielbaren Streumenge gegeben eind,

Die Erfindung soll ferner eine Pulverstreuvorriohtung schaffen, bei der die Gestalt und Stärke des elektrostatischen Feld.es veränderbar 1st, welches die Pulvarpartikel vom Dosiermechanismus löst und

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Das elektrostatische Feld soll zur Steuerung der Pallrichtung der Pulverpartikel sowohl symmetrisch als auch unsymmetrisch ausgebildet werden können.

Ferner sollen bei der Pulverstreuvorrichtung gemäß der Erfindung die zur Erzeugung des elektrostatischen Feldes benutzten Entla-

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dungsröhren lösbar und leicht austauschbar befestigt sein.

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Die Lösung dieser Aufgeben wird in der folgenden Beschreibung erläutert« in der einige Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben sind.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Endes der Pulverstreuvorrichtung, wobei Teile weggebrochen sind.

Pig· 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung das andere Ende der Pulverstreuvorrichtung, wobei das Drehlager für die Dosierwalze teilweise auseinandergenommen ist.

Pig· 5 zeigt eine Draufsicht auf die Pulverstreuvorrichtung mit ihrem Antriebsmotor.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht der Pulverstreuvorrichtung.

Fig. 5 zeigt eine Stirnansicht der Pulverstreuvorrichtung nach der Linie 5 - 5 in Fig. 4.

Fig· 6 ist ein Querschnitt durch die Pulverstreuvorrichtung nach der Linie 6 - 6 in Fig. 4.

Fig. 7 zeigt in einem Längsschnitt durch die Pulverstreuvorrichtung vor allem Einzelheiten des Drehlagers, wobei dieser Längsschnitt nach der Linie 7 - 7 in Fig. J> geführt ist.

Fig. 8 zeigt in größerem Maßstab einen Teil der Figur 6, wobei in diesem Querschnitt Einzelheiten des Abstreifblattes und seiner Befestigungsvorrichtung zu erkennen sind.

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Pig. 9 zeigt die Oberfläche der Dosierwalze bei einer Ausführungs· form der Erfindung, wobei die Blickrichtung mit der Linie 9 - 9 in Pig. 8 angegeben ist.

Pig.10 zeigt eine andere Ausführungsform der Oberfläche der Dosierwalze, wobei auch hier die Blickrichtung mit der Linie 9 - 9 in Pig. 8 angegeben ist.

Fig.11 zeigt in einem Querschnitt den Befestigungssockel zum Pesthalten eines Endes der Entladungsröhre.

Pig.12 und Γ5 sind Querschnitte nach der Linie 12 - 12 in Fig. 4 und zeigen die Vorrichtung zur verstellbaren Halterung der Entladungsröhren.

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ALLGEMEINE BESCHREIBUNG

Die Pulverstreuvorrichtung gemäß der Erfindung weist eine Dosierwalze und zwei Abstreifblätter auf, die beiderseits tangential gegen die Dosierwalze anliegen. Beim Drehen der Dosierwalze wird das Pulver aus einem über der Dosierwalze angeordneten Pulverkasten im wesentlichen gleichmäßig ausgetragen. Eine gesonderte, elektrostatische Entladungsröhre kann unter jedem der Abstreifblätter angeordnet werden. Diese Entladungsröhren sind zwischen einem federnden Befestigungssockel am einen Ende und einem starren Befestigungssockel am anderen Ende lösbar befestigt. Das Einsetzen einer Entladungsröhre geschieht derart, daß zunächst ein Ende der Röhre in den federnden Sockel unter Zusammendrückung der Feder in diesem Sockel eingeschoben wird, woraufhin das andere Ende vor den starren Sockel geführt und die Entladungsröhre losgelassen wird, so daß die Feder das andere Ende der Röhre in den starren Sockel drückt. Die Herausnahme der Entladungsröhre erfolgt sinngemäß umgekehrt.

Auf den" Endwänden des Pulverkastens sind gekrümmte Gleitflächen vorgesehen, die exzentrisch zur Zylinderfläche der Dosierwalze liegen. Auf diesen gekrümmten Gleitflächen ist ein Paar gleicherweise gekrümmte Halterungen verschieblich befestigt, wobei an

diesen Halterungen die Sockel zur Aufnahme der Enden der Entlato
ο dungsröhren schwenkbar befestigt sind. Durch die verschiebliche

^ Lagerung der Halterungen auf den gekrümmten Gleitflächen und v^ durch die schwenkbare Befestigung der Sockel an den Halterungen

-j können folglich die Entladungsröhren in jede beliebige Stellung parallel zur Dosierwalze gebracht werden. Durch Veränderung der Lage der Entladungsröhren kann nach Wunsch die Form und Stärke

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des elektrostatischen Feldes verändert werden. Das Ergebnis ist, daß die elektrostatische Pulverstreuvorrichtung auf viele Pulver arten und Betriebsbedingungen eingestellt werden kann.

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PULVERKÄSTEN, ABSTREIPBLgTTSR UND LUFTSCHLEIER

In den Figuren 1 bis 13 ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Hier weist die Pulverstreuvorrichtung einen Pulverkasten 1 auf« der von zwei Seitenwänden 2 und 3# zwei tragenden Stirnwänden 4 und 5 und einer Doslerwalze 11 umschlossen wird· Die Seitenwände sind mittels zweier Tragblockpaare 9 und 10 zwischen den Stirnwänden befestigt, wobei diese Tragblöcke einstückig alt den Stirnwänden ausgebildet sind· Die Seitenwände sind an den Tragblöcken« wie dargestellt, mit Schrauben befestigt. In der Mitte der Seitenwände ist ein Abstandshalter 12 angeordnet, der mit der Oberkante der Seltenwände abschließt. An der Oberkante der Seitenwand 2 ist mittels eines Scharnieres 7 ein Deckel 6 befestigt, der so bemessen ist« daß er die Oberseite des Pulverkastens abdeckt und im geschlossenen Zustand um die Oberkante der Seitenwand J5 greift. Die Dosierwalze 11 ist in den Stirnwänden drehbar gelagert und liegt zwischen den Unterkanten der Seltenwände 2 und 5»

Die in den Figuren 1, 6 und 8 am besten zu erkennenden Seitenwände bestehen vorzugsweise aus einteiligen, gezogenen Aluminiumtafeln. Die Seitenwand J weist einen senkrechten äußeren Teil 13 # einen geneigten Teil 14 und einen unteren, waagerechten Teil 16

co auf, wobei diese drei Wandteile eine im Querschnitt dreieckige

<° Sammelkararaer 17 umschließen, welche sieh von einem Ende bi3 zum

^ anderen Ende durch die Seitenwand erstreckt. Die geneigte Fläche ο 15 liegt in einer zur Dosierwalze 11 tangentialen Ebene und trifft -J etwas unterhalb der Oberkante der Seltenwand mit dem senkrechten

Teil 15 zusammen. Die Fläche 15 erstreckt sich über den waagerechten Teil 16 hinaus und bildet hier eine Oberfläche einer unteren

Verlängerung 18. Die andere Seite der Verlängerung 18 bildet eine Haltefläche 19 für ein Abstreifblatt und liegt in einer Ebene, die sich mit der Ebene der Fläche 15 im Tangenten-Berührungspunkt mit der Dosierwalze oder an einem etwas tiefer liegenden Punkt schneidet. Der Winkel zwischen diesen beiden Ebenen beträgt etwa 20°. Die Unterkante der Verlängerung 18 ist gemäß der Darstellung abgerundet .

In die Unterseite des waagerechten Teiles 16 ist, wie aus Fig. 8 am besten zu ersehen ist, eine V-förmige Längsnute 25 eingearbeitet. Diese Nute hat eine äußere, senkrechte Nutenfläche 26 und eine innere geneigte Nutenfläche 27. Die Nute 25 ist vorzugsweise unmittelbar unter dem äußeren Teil der Sammelkammer 17 angeordnet. Am tiefsten Punkt der Nute 25 sind eine Vielzahl von öffnungen 28 durch den Boden 16 hindurch in die Sammelkammer 17 gebohrt.

Wenn die Seitenwand an Ort und Stelle befestigt ist, verschließt die Stirnwand 4 ein Ende der Sammelkammer 17 und die Stirnwand 5 das andere Ende. Vorzugsweise ordnet man zwischen den Stirnwänden und den Seitenwänden eine Dichtung an. In eine durch die Stirnwand 4 hindurchtretende Gewindebohrung 30 ist ein Schlauchanschlußstutzen 29 eingeschraubt und steht mit der Sammelkammer 17 in Ver- ' bindung. Mittels eines (nicht dargestellten) Luftschlauches kann eine Luftpumpe an den Stutzen 29 angeschlossen werden, um einen Überdruck in der Kammer 17 zu erzeugen. Die öffnungen 28 erzeugen

Q auf diese Weise eine Vielzahl von Luftströmen. Die Nute 25 bewirkt,

oo daß diese Luftströme sich elliptisch ausbreiten und so einen rela-

-* tiv gleichmäßigen Luftschleier bilden, der sich zwischen den be- ° nachbarten öffnungen 28 über die ganze Länge der Seitenwand er-O₀ streckt. Die geneigte Nutenfläche 27 bewirkt, daß ein Teil dieser Luftströme nach innen gerichtet wird, um eine Ansammlung von PuI-

ver auf dem Halteglied 20, den Spannschrauben 22 und dem Abstreif· blatt 2j5 zu verhüten, die unter der Seitenwand angeordnet sind.

Die andere Seitenwand 24.Bt der Seitenwand 3 identisch und weist die Teile 33 bis 50 auf, die den Teilen 13 bis 29 der Seitenwand 3 entsprechen.

Aus Pig. 6 ist zu ersehen, daß das zu streuende Pulver im Pulverkasten zwischen den geneigten Flächen 15 und 35 und über der Doslerwalze 11 angeordnet wird. Die geneigten Flächen führen das Pulver also trichterartig zur Dosierwalze 11. Man beachte auch, daß die Sammelkaramern 17 und 37 an einem Platz angeordnet sind, der sonst verloren wäre. Die Sammelkammern 17 und 37 sind so groß, daß sich der Luftdruck in ihnen im wesentlichen gleichmäßig über die ganze Länge der Seitentafeln ausbildet.

Die Abstreifblatter 23 und 43 sind aus einem dünnen, biegsamen Streifen aus blauem Federstahl hergestellt und vorzugsweise mit Fluor-Kohlenwasserstoff (fluorocarbon) bedeckt. Diese Blätter sind etwa 2,5 cm breit und so lang wie die Seitenwände 2 und 3. Nahe der Oberkante der Blätter sind Löcher durch diese hindurchgebohrt, wobei diese Löcher einen Mittenabstand von 5 cm haben. Das halbstarre Halteglied 20, das am besten in Fig. 8 zu erkennen ist, besteht vorzugsweise aus einem gezogenen Aluminiumstreifen und ist genauso lang wie das Abstreifblatt 23 und die Seiten-ο wand 3. In Längsrichtung im Abstand voneinander sind durch den Beoo festigungsstab 20 hindurch Löcher gebohrt, deren Lage den Löohern

co .

-* im Abstreifblatt 23 entsprechen; in gleicher Anordnung sind Lö-

° eher in die Verlängerung 18 der Seitenwand 3 gebohrt, wobei dieoo se Löcher rechtwinklig zur Haltefläche 19 verlaufen. Das Abstreif blatt 23 wird zwischen der Verlängerung 18 der Seitenwand 3 und

dem Befestlgttngsstab 20 angeordnet und diese Teile werden mittels RundkopfSpannschrauben 22 aneinander befestigt» Man achtet vorzugsweise darauf, daß die Löcher im Abstreifblatt, im Befestigungsstab und in der Verlängerung der Seitenwand genau miteinander fluch ten, so daß das Abstreifblatt leicht ausgetauscht werden kann.

Der Haltestab 20 weist eine flache Seite auf, mit der er mit dem Abstreifblatt in Eingriff steht und die am unteren Ende durch eine nach innen gerichtete Rippe 21 nach innen gekrümmt ist. Der Abstand zwischen der Spannschraube 22 und der Rippe 21 muß größer sein als der Abstand zwischen der Spannschraube 22 und der Unterkante der Verlängerung l8. Der Abstand zwischen der Spannschraube 22 und der Oberkante 24 des Haltestabes ist vorzugsweise etwas grö ßer als der auf der Fläche 19 gemessene Abstand zwischen der Spann schraube 22 und der Unterseite der Bodenwand 16. Wenn folglich durch Anziehen der Schraube 22 der Haltestab 20 auf die Haltefläche 19 gezogen wird, so trifft die Oberkante 24 des Haltestabes gegen die Unterseite der Bodenwand 16. Bei weiterem Anziehen der Schraube 22 verschwenkt sich der Haltestab 20 um die Kante 24 und übt über die Rippe 21 einen Druck auf die Längsmittellinie des Abstreifblattes 23 aus· Durch die Rippe 21 wird das Abstreifblatt daher entlang der Mittellinie desjenigen Teiles des Abstreifblattes, der zwischen der Verlängerung 18 und der fangenten-Berührungs. linie auf der Doslerwalze 11 liegt, nach innen gebogen. Das Abstreifblatt wird folglich seitlieh verformt und nimmt gemäß der ^ Darstellung in Fig. 8 la Querschnitt S-förmige Gestalt an. Auf O₀ diese Weise wird das biegsame Blatt steif und In Längsrichtung im

-> wesentlichen gerade. Jede der Spannschrauben 22 kann für sich an- ° gezogen oder gelöst werden, so daß der vom Abstreifblatt auf dl· ^ Doslerwalze 11 ausgeübte Druck nach Wunsch an bestimmten Stellen entlang des Abstreifblattes eingestellt werden kann. Auf diese

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Welse können ungleichmäßiger Verschleiß oder Maßtoleranzen der Dosierwalzenoberfläche oder der Seitenwand ausgeglichen werden. Nach Wunsch kann man das Abstreifblatt auch so einstellen, daß es an bestimmten Stellen größeren Druck auf die Dosierwalze ausübt» so daß eine in Längsrichtung der Vorrichtung ungleichmäßige Pulverabgabe erzielt wird.

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DIE TRAGENDEN STIRNWÄNDE IWD DIE HALTERUNQSVORRICHTUNG FÜR DIE ENTLADUNGSROHRE

Die tragenden Stirnwände 4 und 5 sind untereinander identisch; sie sind gegen die Enden der Seitenwände 2 und j5 anliegend mittels Tragblöcken 9 und IO befestigt, die Jeweils einstückig mit den tragenden Stirnwänden ausgebildet sind· Diese Stirnwände verschließen also die Vorder« und Hinterseite des Pulverkastens und die Enden der Sammelkammern 17 und 37« Die tragenden Stirnwände haltern auch Lager für die Drehzapfen der Dosierwalze 11, gekrümmte Gleitflächen, die mit der Tragkonstruktion für die Entladungsröhre zusammenarbeiten, und Befestigungsarme zur Befestigung der Pulverstreuvorriohtung an zugeordneten Geräten oder an einem geeigneten Tragrahmen.

Die tragende Stirnwand 4 stellt eine elnstüokige Konstruktion dar und weist ein Stirnversohlußglled 60, einen im wesentlichen kreisförmigen, waagerecht von der Oberfläche des Verschlußgliedes wegragenden Ansatz 61 und einen Auflagerarm 62 auf, der waagerecht von der flachen Oberfläche des Ansatzes wegragt· Der Durchmesser des kreisförmigen Ansatzes 61 1st etwa gleich dem Abstand zwischen den Außenseiten der Seitenwände 2 und 2. Der Ansatz 61 nimmt ein außermittig angeordnetes Zapfengehäuse 6> für die Dosierwalze

11 auf, die gemäß der Darstellung In Fig. 12 angeordnet ist. Der co

ο untere Teil des Verechlußgliede« 60, d. h. der unter der waage-

rechten Mittellinie des Ansatzes 61 liegende Teil, ist in Anpas-

^ sung an die kreisförmige Gestalt des Ansatzes gekrümmt. Die La-

-j gerblöcke 9 sind an den Kanten des Verschlußgliedes 60 befestigt

und erstrecken sich in Richtung der Seitenwände. Die Lagerblöcke 9 sind derart angeordnet, daß sie im Einbauzustand der tragenden

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Stirnwand auf der Außenseite der Seitenwände liegen. Die Oberkanten des Verschlußgliedes 60 und des Anaätzes 61 fluchten mit den Oberkanten der Seitenwände 2 und j5.

Der Tragarm 62 kann irgendeine beliebige Gestalt haben und weist zwei Schlitze 64 und 65 auf, die von oben nach unten durch den Tragarm hindurchgehen. Gemäß der Darstellung in Pig. 7 ist der Tragarm 62 etwas unterhalb der Oberseite des Ansatzes 6l angeordnet und durch schräg ansteigende Rippen 66 verstärkt, die vom Ansatz 61 ausgehend über die Oberseite des Tragarmes verlaufen. Der Tragarm kann entweder, wie dargestellt, waagerecht oder zur Erleichterung einer seitlichen Kontage senkrecht angeordnet sein.

Die tragende Stirnwand 5 ist eine der Stirnwand 4 identische, einstüokige Konstruktion und «reist ein Stirnverschlußglied 70, einen im wesentlichen kreisförmigen Ansatz 71» zwei im Abstand voneinander angeordnete Tragblöcke 10 und einen Tragarm 72 auf, der auch mit Verstärkungsrippen 76 und Schlitzen 74 und 75 versehen 1st.

Im linbaussusfcaud sind die tragenden Stirnwände gemäß der Darstellung In Pig. 1 und 2 befestigt und verschließen die Enden des Pulverkastens 1 und der Sammelkammeyn in den Seitenwinden. Es wurde bereits gesagt« daß zweckmäßig zwischen den. tragenden Stirnwänden und ami Enden der Seitenwind» Didituegasoheiben siigfcordnet werden. Desgleichen wurde bereits erwähnt, ü&B durch die tragend® Stira-

o .wand 4 hindurch sw#l Qewlndebohrursgen 30 und 50 angeordnet sind,

die jeweils dt» Verbindung au «Ip.er der Sarnnselkaiamern 17 und yj co .

^ herstellen· In die Gewircd0bohrungen können Schlauohanschlußstutzen ,j 29- und 39 eingeschraubt werden. 01« tragende Stirnwand 5 ist desgleiohen mit zwei CetfindcbohXiiiigsn versehen, so daß diese Stirnwand mit der Stirnwand 4 identisch is«. Die Gewindebohrungeri in

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der Stirnwand 5 werden jedoch nloht benötigt und sind daher mit Stopfen 77 und 78 verschlossen. Die zusammengebaute Pulverstreuvorrichtung kann nach Wunsch mit geeigneten (nioht dargestellten) an den Tragarmen 62 und 72 festgeschraubten Tragarmen an der Einsatzstelle befestigt werden oder die Tragarme 62 und 72 können un mittelbar an ein geeignetes Traggestell angeschraubt werden.

Die Entladungsröhren 80 und 81 sind untereinander gleich und weisen ein zylindrisches Glasrohr auf, das evakuiert und danach mit einem trägen Gas« wie etwa Argon« gefüllt worden ist. Die Glasröhren sind etwas länger als die Seitenwände und auf der Innenseite mit einem geeigneten, phosphorhaltigen Werkstoff beschichtet. Die Entladungsröhren weisen nur εη einer Seite eine Kathode auf. Gemäß der Darstellung in Fig· 11 weist das Kathodenende der Entladungsröhre eine tassenfertig© K&thode 82 auf« die »it einer leitenden Met&llhaub© 83 Über einen geeigneten Tragleiter 84 verbünde» ist«

Es 1st erwünscht« daß die Entladungsröhren im wesentlichen parallel zur DosIqfw&Iso 11 angeordnet sind und daß ihre Stellung hinsichtlich der Waise 11 veränderbar 1st. Auch sollen die Höhren ft&eh Möglichkeit lösbar befestigt sein» so daß sie leicht ausgetauscht werden

Die Tragvorrichtung für die Entladungsröhre 8l weist eine Halte-

o rung ού&Ί? eistäsi Tragarm 90 ai3f, dessen gekrümmte Innenfläche den to Y

gleichen Krümmungsradius wie die Gleitfläche 91 auf dem Umfang des ω

-* Ansatzes 61 hat. Mit dieser gekrümmten Innenfläche kann die Halt«- ° rung 90 auf der gekrümmten Fläche 91 gemäß der Darstellung in Flg.

ςο 1 gleiten, so daß die Halterung gegenüber dem Ansatz 61 verschoben werden kann. Die Halterung 90 weist einen langen Befestigursgs-

sohlltz 92 mit einer innen liegenden, umlaufenden Schulter 93 auf, was am besten in Fig. 12 und 13 zu erkennen ist, wobei diese Schulter 93 konzentrisch zur Außenseite des Ansatzes 61 gekrümmt 1st. In Höhe der Mittellinie ist im Ansatz 61 eine Gewindebohrung vorgesehen, in die eine Spannschraube 94 eingeschraubt ist, deren Schaft im Schlitz 92 liegt und deren Kopf gegen die Schulter 93 anliegt. Wenn die Schraube 94 gelockert wird, so kann die Halterung 90 von der in Fig. 13 dargestellten oberen Stellung bis in die in Fig. 12 dargestellte untere Stellung verschoben werden. Die gekrümmte Fläche 9I auf dem Ansatz 61 liegt exzentrisch £ur Dosier, walzenoberflache, da das Zapfenlagergehäuse für die Dosierwalze exzentrisch im Ansatz 61 angeordnet ist· Die Halterung 90 kann In jeder beliebigen Stellung durch Anziehen der Spannschraube 9* geklemmt werden, wobei sich der Kopf der Schraube 94 gegen die Schulter 93 des Schlitzes 92 anpreßt.

Am unteren Ende (in Fig. 1 gesehen) weist die Halterung 90 eine Gabel 95 auf, zwischen deren Zinken ein Vorsprung 96 angeordnet werden kann, der am Sockel 97 zur Befestigung der Gasentladungsröhre vorgesehen 1st. Aus Fig. 11 1st zu ersehen, daß In den Zin ken der Gabel 95 zwei miteinander fluchtende Gewindebohrungen an geordnet sind und daß eine Bohrung kleineren Durchmessers, die mit diesen Gewindebohrungen fluchtet, durch den Ansatz 96 hindurchtritt. Zwei mit Zapfen versehene, kopflose Schrauben 98 und 99 sind in die Zinken der Gabel 95 derart eingeschraubt, daß ih-

ο re Zapfen in die Bohrung des Ansatzes 96 hineinragen. Auf diese

Weise ist der Sockel 97 schwenkbar an der Halterung 90 befestigt co

^ (siehe Fig. 13) und kann durch Anziehen der Schrauben 98 und 99

^₃ in jeder beliebigen Schwenkstellung festgestellt werden.

Eine zur Halterung 90 spiegelbildlich ausgebildete Halterung 100

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ist auf der gekrümraten Außenseite 101 des Ansatzes 71 auf der tragenden Stirnwand 5 angeordnet. Die Halterung 100 ist am Ansatz 71 mittels einer Spannschraube 104 befestigt, die durch einen Befesti gungsschlitz 102 hindurchtritt und mit ihrem Kopf gegen eine Schulter 103 im Schlitz anliegt. Ein von einem napfförmigen Röhrensockel 107 wegragender Ansatz 106 ist mittels einer Gabel 105 an der Halterung 100 schwenkbar befestigt. Der Röhrensockel 107 besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff mit hohem elektrischen Widerstand und ist so bemessen, daß er in seinem Inneren das Ende der elektrostatischen Röhre 8l aufnehmen kann.

Der mit einer Feder versehene Sockel 97 weist ein im wesentlichen zylindrisches, äußeres Gehäuse 110 auf, das an einem Ende teilweise geschlossen ist. Ein isolierter Leiter 111 tritt durch das teilweise verschlossene Ende des Gehäuses 110 und durch die Mitte einer Haltescheibe 112 hindurch. Das Ende des Leiters ist mit einer Verdickung 113 aus Lötmaterial versehen, um eine relativ große leitende Oberfläche zu erzeugen und das Herausziehen des Leiters 111 aus der Scheibe 112 zu verhüten. Zwischen der Scheibe 112 und der teilweise geschlossenen Stirnwand des Gehäuses 110 ist eine Feder 114 angeordnet, die die Scheibe von der teilweise geschlossenen Stirnwand des Gehäuses 110 wegdrückt. Es wurde bereits erwähnt, daß der radial vom Gehäuse 110 wegragende Ansatz 96 schwenkbar zwischen den Zinken der Gabel 95 an der Halterung 90 befestigt ist. Das Gehäuse HO ist vorzugsweise eine einteilige

_o Konstruktion, die aus einem Werkstoff mit hohem elektrischen Wi-

derstand hergestellt ist.

° . Der aus dem Sockel 97 austretende Leiter 111 ist an ein Ende einer Hochspannungs-Sekundärspule 115 eines Transformators II6 angeschlossen; das andere Ende der Sekundärspule ist an eine Erdlei-

tung angeschlossen, die von den Seitenwänden der Pulverstreuvorrichtung oder einer Bodenfläche unterhalb der Streuvorrichtung gebildet werden kann. Die Primärspule 117 des Transformators 116 ist an eine geeignete Stromquelle mit 60 Hz Wechselstrom angeschlossen. Der TransformatorU6 liefert vorzugsweise etwa 10.000 Volt über den Leiter 111 an die Elektrode 82.

Zum Einsetzen der Entladungsröhre 8l wird das Elektrodenende der Röhre unter Zusammendrückung der Feder 114 in den Sockel 97 eingeschoben. Das andere Ende der Entladungsröhre wird dann in den Sockel 107 eingeführt, so daß, wenn die Röhre losgelassen wird, dieses andere Ende der Röhre durch die Ausdehnung der Feder 114 im Sockel 107 gehalten wird. Anschließend kann die Röhre 8l durch Verschwenkung der Sockel gegenüber den Halterungen 90 und 100 und/oder durch Einstellung der Halterungen oder Schlitten 90 und 100 auf den gekrümmten GIeitflächen an den Stirnwänden 4 und 5 leicht in jede beliebige Stellung parallel zur Dosierwalze 11 gebracht werden.

Die einstellbare Halterungsvorrichtung für die Entladungsröhre 80 ist der Halterungsvorrichtung für die Entladungsröhre 81 im wesentlichen gleich mit der Ausnahme, daß die Röhre 80 auf der anderen Seite der Dosierwalze 11 angeordnet ist. Entsprechend den mit den Bezugszeichen 90 bis 114 bezeichneten Teilen der Halterungsvorrichtung für die Röhre 8l sind die Teile der Halterungsvorrichtung für die Röhre 80 mit den Bezugszeichen 120 bis 144 versehen. Der aus dem Sockel 127 austretende Leiter l4l ist desgleichen an das nicht geerdete Ende der Sekundärspule 115 angeschlossen (Fig. H).

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DIE DOSIERWALZE

Die Walze 11 kann, wie in den Zeichnungen dargestellt, eine massive Stahlwalze mit längsverlaufenden Drehzapfen oder eine hohlzylindrische Walze sein, bei der auf den Stirnflächen der Walze geeignete Drehzapfen angeordnet sind. Die Walze ist geringfügig kürzer als der Abstand zwischen den tragenden Stirnwänden 4 und 5» der sich aus der Länge der Seitenwände bestimmt.

Die von einem Ende der Walze 11 wegragende Drehwelle 150 tritt durch eine Zapfenöffnung I5I in der tragenden Stirnwand 5 hindurch, die einen Teil des Zapfengehäuses 73 bildet! die Drehwelle I50 tritt weiterhin durch ein Planschlager 152 hindurch, das aus einem geeigneten Lagermaterial, vorzugsweise aus Fluor-Kohlenwasserstoff, hergestellt ist. Die Wellenöffnung 15I kann das Planschlager 152 aufnehmen und weist eine ringförmige Ausnehmung auf, auf die sich der Plansch des Lagers aufsetzt. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß das Planschlager 152 von der Außenseite der Stirnwand 5 her eingeschoben und dann mittels Schrauben 153 an der Stirnwand befestigt wird, wobei diese Schrauben 153 durch den Plansch des Lagers hindurchtreten. Auch auf der Innenseite der tragenden Stirnwand 5 ist um die Wellenöffnung 151 herum eine kreisförmige Ausnehmung zur Aufnahme einer Pilzscheibe 154 angeordnet, die eine Zapfendichtung bildet und verhütet, daß Pulver in das Lager ein-

ο tritt. Über das Ende der Welle 15O ist ein Kragen 155 geschoben,

der mittels einer Klemmschraube 156 starr an der Welle befestigt

^ ist. Dieser Kragen wird neben dem Lager 152 angeordnet und verhü-

^j tet eine Längsbewegung der Walze gegenüber der Stirnwand 5· Am Ende der Welle 150 ist ein Kettenzahnrad 157 befestigt, wobei die Befestigung mittels Klemmschrauben geschieht, die durch die Nabe

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des Kettenzahnrades hindurchtreten. Aus Pig. 3 ist zu ersehen, daß eine Kette 158 das Kettenzahnrad 157 mit einem entsprechenden Kettenzahnrad verbindet, das auf der Welle eines Elektromotors 159 befestigt ist. Vorzugsweise ist die Drehgeschwindigkeit des Motors 159 veränderbar, so daß die Dosierwalze 11 auf Drehgeschwindigkeiten zwischen kleinen Bruchteilen von einer Umdrehung pro Minute bis zu fünfBig Umdrehungen pro Minute einstellbar ist.

Ein Zapfenlager 63 in der tragenden Stirnwand 4 ist ähnlich dem zuvor beschriebenen Zapfenlager 73 ausgebildet und weist ein Planschlager 162 auf, das mittels Spannschrauben I63 in einer Wellenöffnung !öl derart befestigt ist, daß das Flanschlager die vom Ende der Waise 11 in Längsrichtung wegragende Welle 16O umgibt. Auf der Innenseite der Stirnwand 4 ist van die Welle I60 herum eine abdichtende Filzscheibe 164 vorgesehen und außerdem ist ein Kragen 165 neben dem Lager 162 mittels Spannschrauben 166 an der Welle 160 befestigt.

Die zylindrische Oberfläche I70 der Dosierwalze 11 ist vorteilhaft mit einem Überzug aus Fluor-Kohlenwasserstoff versehen; in diese Oberfläche werden danach außerdem Eintiefungen zur Aufnahme von Pulver eingearbeitet. Die 30 bearbeitete Walzen- oder Zylinderoberfläche ist in Fig. 9 vergrößert dargestellt und man erkennt, daß sie eine naheru unbegrenzt große Anzahl von Pulver aufnehmenden Eintiefungen aufweist. Fig. 8 zeigt, daß das Pulver im Pulver-

ο kasten 1 unter Schwerkraft in den Bereich zwischen der Walze 11

und dem Abstreifblatt 23 gelangt. Beim Drehen der Walze zwängt

~* sich eine dünne Pulversohioht am Abstreifblatt vorbei. Die Dicke ^ dieeer Pulverschicht und felglich die Menge des abgegebenen PuI-co vers hängt von der Einstellung der Spannachrauben 22 ab, die wiederum für den Druck bestimmend ist, den dae Abstreifblatt auf die

Walze aueübt. Die Mindest-Pulverabgäbemenge bestimmt sich aus der Größe der Eintiefungen in der Walzenoberfläche 170 und der Mindestdrehgesohvrindigkeit der Dosierwalze. Die Pulverabgabemenge kann entweder durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Walze oder durch Verminderung dee Druckes vergrößert werden, den das Abstreifblatt auf die Walzenoberflache ausübt.

Eine andere Ausführungsform der Oberfläche 170 der Dosierwalze ist in Fig. 10 dargestellt, wo diese Zylinderoberfläche waffeiförmig graviert ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Pulveraufnahmefähigkeit der Eintiefungen größer, so daß man eine derartige Walzenoberfläche dann anwendet, wenn eine höhere Pulverabgabeleistung erforderlich ist oder die zu verstreuenden Pulverpartikel größer sind. Die Oberfläche der so gravierten Dosierwalze ist vorzugsweise mit Fluor-Kohlenwasserstoff ummantelt. Auch bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungeform der Walzenoberflache 170 kann die Pulverabgabeleüung der Vorrichtung durch Veränderung der Drehgeschwindigkeit der Dosierwalze und des vom Abstreifblatt ausgeübten Druckes auf die Dosierwalze verändert werden.

Die Einstellbarkeit der Pulverabgabeleistung der Vorrichtung gemäß der Erfindung bei gegebener Walzenoberfläche durch Veränderung der Walzendrehgesohwindigkeit und des Abstreifblattdruckes findet natürlich dort ihre Grenzen, wo infolge dieser Einstellungen (Dreh geschwindigkeit und Druck des Abstreifblattesj das Pulver einfach

ο auszuströmen beginnt, d. h., wo das Pulver in ungleichmäßigen Menco

gen aus der Vorrichtung auszuströmen beginnt, so daß sich eine un-Z^ gleichmäßige und unkontrollierte Pulverabgabe einstellt. Die maxi-

-j male Pulverabgabeleistung hängt für die einzelnen Ausführungsfor-

oo men der Dosierwalze von der Art des zu verstreuenden Pulvers ab. Wenn mit einer bestimmten Dosierwalze die gewünschte Abgabelei-

stung nicht erzielt werden kann, so ersetzt man diese Dosierwalze durch eine andere Walze mit größeren Eintiefungen auf der Walzenoberfläche .

Wesentlich ist, daß die Doslerwalze und die Abstreifblätter mit Fluor-Kohlenwasserstoff überzogen sind und daß die Walzenlager desgleichen aus Fluor-Kohlenwasserstoff hergestellt sind. Das zum Überziehen der Wabe und der Abstreifblätter benutzte Fluor-Kohlenwasserstoffmaterial besteht vorzugsweise aus einem Polymer von Trifluorchloräthylen mit der Formel (CF₂ - CFCl)x. In erster Linie hat dieses Material einen hohen chemischen Widerstand, so daß andere Werkstoffe« wie etwa das zu verstreuende Pulver, nioht leicht an der Oberfläche der Walze und des Abstreifblattes haften können. In zweiter Linie zeichnet sich Fluor-Kohlenwasserstoff dadurch aus, daß er keine Feuchtigkeit aufnimmt und folglich weniger die Gefahr besteht, daß das zu streuende Pulver feuoht wird* In dritter Linie haben diese Werkstoff® eine relativ hohe Druckfe-' stlgkeit und folglich ausgezeichnete Verschleißeigenschaften. Dies ist für die Lager wichtig, ebenso wie für die Doslerw&Xsse und die Abstreifblätter, die einer dauernden Reibung ausgesetzt sind, wenn das möglicherweise schmirgelnde Pulver zwischen der Walze und den Abstreifblättern hindurohtritt· Fluor-Kohlanwaaserstoff® haben ferner einen hohen elektrischen Widerstand und zeigen hohen Widerstand gegen elektrostatische Ladungen* Man beashta, daß die Stahlwalze durch die Flansohlager aus Fluor-Kohlenwasserstoff und den

ο Fluor-KohlenwasserstoffÜbersug eine elektrische Isolierung awfweist und folglich gegen das elektrostatische Feld elektrisch iso- ^ liert ist. Wenn die Dosierwalze nicht isoliert wäre, würde ein

^₃ Teil der elektrischen Ladung, dl« von dem durch die Entladungsröh-

oo reu 80 und dl erzeugten elektrostatischen Feld erzeugt wird, üb*r die Walze In den Palverkasten geführt und dort das Pulver elek-

trisoh aufladen. Dadurch würde die Ausstreuung des Pulvers beeinträchtigt.

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ZUSAMMENBAU DER VORRICHTUNG UND ARBEITSWEISE

Die Pulverstreuvorriohtung gemäß der Erfindung ist im wesentlichen symmetrisch ausgebildet, so daß nur eine sehr geringe Anzahl untereinander verschiedener Teile erforderlich ist. Die Seitenwand und die Abstreifblatt»anordnung auf einer Seite der Dosierwalze sind Identisch der Seitenwand und der Abstreifblattanordnung auf der anderen Seite dieser Walze. Die tragenden Stirnwände 4 und 5 sind untereinander identisch und auch die zwei Halterungsvorrichtungen für die Entladungsröhren sind im wesentlichen identisch. Ein weiterer Vorteil der symmetrischen Konstruktion der Vorrichtung gemäß der Erfindung liegt darin» daß die Doslerwalze in beiden Richtungen gedreht werden kann; auch kann bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung entweder die eine Seltenwand oder die andere Seltenwand als äußere Seitenwand angeordnet werden.

Die Pulverstreuvorrichtung wird im Einsatz so angeordnet, daß die Doslerwalze waagerecht und normalerweise weniger als 30 cm über der Fläche liegt, auf die das Pulver aufgetragen werden soll. Die mit dem Pulver zu beschichtende Oberfläche ist normalerweise ein sich bewegendes Band oder Blatt.

Das auszustreuende Pulver wird entweder unmittelbar im Pulverkasten über der Dosierwalze 11 angeordnet oder es wird durch einen geeigneten Zufuhr=meehanisraus herangeführt. Dann wird der Antriebsmotor 159 angeschaltet, um die Doslerwalze 11 zu drehen. Wenn sich die Doslerwalze In Uhrzeigerrichtung dreht, wird das

gleichmäßig dosiert Pulver am Abstreifblatt 25 vorbei7naeh außen geleitet; in diesem Fall dient das Abstreifblfttt *3 als Verschluß zwischen der Seitenwand und der anderen Seite der Dosierwalze. Wenn die Dosier-

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walze jedoch In entgegengesetzter Richtung gedreht wird« übt das Abstreifblatt 4j die Dosierfunktion aus und das Abstreifblatt 2j5 dient als Verschluß. Das Pulver wird unter der Wirkung der Schwerkraft und der Kraft, die vom durch die Entladungsröhren geschaffenen elektrostatischen Feld erzeugt wird, von der Dosierwalze entfernt und fällt auf die darunterliegende Fläche.

Wenn die Entladungsröhren 80 und 81 eingeschaltet werden, so wird ein Potentialgefälle um die Röhren herum erzeugt, das wiederum einige der Luftmoleküle in der Nähe der Entladungsröhre ionisiert. Diese Erscheinung 1st als Koronaeffekt bekannt. Die ionisierten Partikel, die die gleiche Polarität haben, wie die Polarität der Oberfläche der Entladungsröhre, strömen von den Entladungsröhren weg und erzeugen Luftströme, die als elektronische Winde bekannt sind· Diese elektronischen Winde verlaufen im Bereich unterhalb der Dosierwalze 11 im wesentlichen abwärts. Die nach unten gerichteten elektronischen Winde und die elektrostatische Anziehung der Pulverpartikel unterstützen die Schwerkraft bei der Entfernung der Partikel von der Dosierwalze. Eine große Zahl der von der Walze abgelösten Partikel lädt sich mit der gleichen Polarität auf, wie die umgebenden Luftmoleküle, Dadurch wird eine Pulverwolke unterhalb der Dosierwalze erzeugt, die eine gleichmäßigere Verteilung der Pulverpartikel bewirkt.

Es wurde bereits erwähnt, daß die Pulverabgabeleistung von der Drehgeschwindigkeit der Doslerwalze 11 und dem Anpreßdruck des Abstreifblattes gegen die Dosierwalzenoberfläche abhängt. Man beachte, daß das Abstreifblatt relativ schmal ist und daß der Haltestab, der den Anpreßdruck des Abstreifblattes steuert, relativ nahe an der Dosierwalze liegt. Durch diese Anordnung kann der Anpreßdruck des Abstreifblattes an die Dosierwalze ziemlich genau

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eingestellt werden. Da außerdem die Spannschrauben 22 einzeln angezogen werden können, ist es möglich, den Anpreßdruck des Abstreifblattes in Längsriohtung der Dosierwalze verschieden groß einzustellen.

Nach dem Einschalten der Pulverstreuvorrichtung wird die Pulverabgabe beobaohtet und die Geschwindigkeit der Dosierwalze und der Anpreßdruck des Abstreifblattes einreguliert, bis die gewünschte Pulverabgabeleistung erreicht 1st. Wenn die Pulverabgabe in Längsriohtung der Vorrichtung unterschiedlich 1st, was durch ungleichmäßige Ausbildung der Dosierwalze oder der Seitenwandβ oder durch ungleichmäßigen Verschleiß begründet sein kann, so kann man dem durch entsprechende Einstellung des Anpreßdruckes des Abstreifblattes in Längsrichtung der Dosierwalze abhelfen. Wenn Jedoch eine ungleichmäßige Verteilung des Pulvers erwünsoht ist, d. h., wenn z. B. in der Mitte mehr Pulver ausgetragen werden soll als an den Enden, so kann auch dies durch ungleichmäßige Einstellung des AnpreSdruokes erreicht werden, indem dieser im vorliegenden Fall an den Enden stärker eingestellt wird als in der Mitte.

Die Entladungsrohren können so angeordnet werden, daß entweder nur eine oder beide Höhren wirkswa sind.; auf diese Wels· ist die Stärke des elektrostatischen Feldes in einem weiten Bereich einstellbar» Die HUhr«n können auah derart angeordnet werden, daß daa entstehende elektrostatische Feld ttnsyiwetrlaoh ist und folglich die Pulverpartikel nicht unmittelbar nach unten getrieben werden. JSIn •ana^romeferiaohea feld Uesm ju B* äenutst we?d@i&» farn di« wirkung ¥on üragebungsluffcatröaen auf die von der Doslerwmls« atif die darunter« liegende fliehe fallenden PuXverpartikal auszugleichen«)

äi« Vorrichtung ge»ti der Erfindung in Betrieb ggnet*fc worden

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BAD ORIGINAL _ *. _

ist, wird in den Sammelkammern 17 und 37 mittels einer Luftpumpe überdruck erzeugt, so dafi ein Luftschleier auf beiden Seiten der Doslerwalze entsteht. Diese Luftschleier verlaufen zwischen den Un terseiten der Seitenwände und der darunterliegenden, zu bestreuenden Fläche und schützen diesen Bereich gegen Umgebungsluftströme.

Wenn hier auch nur einige, erläuternde Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben worden sind, so 1st es doch selbstverständlich, daß für den Fachmann zahlreiche zusätzliche Abwandlungen und andere Ausführungsformen im Rahmen der in den beiliegenden Ansprüchen gekennzeichneten Erfindung liegen.

Patentansprüche ι

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Claims (4)

1. Dr.Ing. E. B*rk#nf#i<f ^ _12# April 19β5 vA.

   DIpUn₉. H. 8erk#nf#!d

   Pofcntanwfllt· OXY-DRY SPRAYER CORPORATION,

   S Köln-Li 3 331 Park Avenue South,

   31 NEVfYORK, N.Y., USA.

   Paten t a nsprüohe

   IJ Pulverstreuvorrichtung mit einem Pulverkästen, mit einer mit dem Pulverkasten verbundenen, eine Dosierwalze aufweisenden Dosiervorrichtung zur gleichmäßigen Abgabe von Pulver aus dem Pulverkasten und mit einer Gasentladungsröhre zur Erzeugung eines elektrostatischen Feldes im Streubereich des Pulvers, dadurch gekennzeichnet, daß nahe den beiden Enden der Dosierwalze (11) am Pulverkasten (1) mindestens je eine exzentrisch zur Doslerwalze angeordnete, gekrümmte Qleitflache (91* 101) vorgesehen ist und daß auf diesen Gleitfläohen Halterungen (90, 100) versohieblloh aiigeordnet sind, an denen Befestigungssookel (97, 107) zur lösbaren Befestigung der Gasentladungsröhre (80, 8l) vorgesehen sind, | so daß die Gasentladungsröhre durch Verschiebung der Halterungen auf den Gleitflächen in einer beliebigen Stellung im wesentlichen parallel zur Dosierwalse angeordnet werden kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungssockel (97# 107) für die Entladungsröhre (80, 81) an den Halterungen (90, 100) um Zapfen (98, 99) schwenkbar befestigt sind, die im wesentlichen parallel zur Achse der Dosierwalze (11) verlaufen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Dosierwalze in einer Bodenöffnung daß Pulverkastens angeordnet ist und zwei

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   am Pulverkasten befestigte Abstreifblätter beiderseits tangential gegen die Dosierwalze anliegen* dadurch gekennzeichnet, daß zwei_ Entladungsröhren (80, 8l) jeweils parallel zu den Abstreifblättern (2j5, 45) angeordnet sind, wozu an den Enden des Pulverkastens (1) Je zwei gekrümmte Gleitflächen (91, 101, 121, I31) exzentrisch zur Dosierwalze (11) und entsprechende Halterungen (90, 100, 120, I50) für die Sockel (97* 107, 127, I57) der Entladungsröhren vorgesehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Öleitflächen (91, 101, 121, I3I) symmetrisch zur senkrechten Mittelebene durch die Doslerwalze (11) angeordnet sind*

   5· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das elektrostatische Feld erzeugende Entladungsröhre (80, 81) eine Elektrode an einem Ende aufweist, daß der eine Befestigungesockel (107) für die Entladungsröhre ein das Röhrenende umgreifender Stecksookel 1st und daß der andere Befestlgungssookel (97) ein das andere Röhrenende umgreifender Steoksookel ist, in dem ein elektrischer Kontakt für die Röhre und eine Feder (114) angeordnet ist, die die Röhre in Richtung auf den ersten Sockel (107) drückt»

   6· Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß die Gleitflächen (91, 101, 121, 121) auf den Stirnselten des Pulverkastens (1) angeordnete ZyIInderflächen sind, deren Zylinderachse gegenüber der Achse der Dosierwalze (11) nach oben versetzt angeordnet ist und deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Dosierwalze ist,und daß die Halterungen (90, 100, 120, I30) Schlitten mit einem Längsschlitz (92, 102, 122, 132) sind, in den eine in die Gleitflächen einge-

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   schraubte Klemmschraube (94, 104, 124, 1J4) angeordnet ist.

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