DE1786464B2

DE1786464B2 - Vorrichtung zum Verdichten einer Flach- oder Langmaterialbahn. Ausscheidung aus: 1436919

Info

Publication number: DE1786464B2
Application number: DE1786464A
Authority: DE
Inventors: Richard Rhodes Boston Mass. Walton (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-01-23
Filing date: 1965-01-15
Publication date: 1973-11-22
Also published as: IL22705A; DE1436919A1; AT281582B; FR1421941A; DK145702B; DE1786464C3; DE1786464A1; DK145702C; NO115862B; CH428646A; GB1032083A; NL6500523A; SE322120B; US3260778A; FI44572B; BE658651A; AT309976B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten einer Flach- oder Langmaterialbahn, z. B. aus Papier, in Längsrichtung; mit einer rotierenden Förderwalze mit einer mit Erhöhungen versehenen rauhen Oberfläche; mit einer feststehenden, tangential gegen die Förderwalze gehaltenen Platte, die mit der Oberfläche der rotierenden Walze in Bewegungsrichtung der Bahn einen ersten sich verengenden Spalt und einen zweiten sich erweiternden Spalt bildet; mit einem Staukörper, dessen Staukante entgegen der Bewegungsrichtung der Bahn gerichtet ist; mit einer einen Teil der Platte bildenden, in Gleitberührung mit der Bahn gelangenden Lage, die mit einer auf einer Auflauffläche des Staukörpers zulaufenden, mit dieser einen dritten in Bewegungsrichtung der Bahn sich erweiternden Spalt bildenden, die Platte überragenden elastischen Verlängerung versehen ist.

Mittels bekannter Vorrichtungen dieser Art (französische Patentschrift 1 323 067) lassen sich zwar Papier und andere Flachmaterialien bereits in für manche Zwecke befriedigender Weise kreppen. Sie arbeiten aber dann unbefriedigend, wenn besonders hohe Ansprüche an die Gleichmäßigkeit und Feinheit sowie den Verdichtungsgrad der erzeugten Kreppung gestellt werden. Diese Vorrichtungen führen auch zu Beschädigungen des zu verarbeitenden Werkstoffs, wenn dieser verhältnismäßig dünn ist oder eine geringe Festigkeit aufweist.
.:■ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Vorrichtungen dahingehend zu verbessern, daß die Gleichmäßigkeit und Feinheit sowie der Verdichtungsgrad der damit erzielbaren Kreppung unter Vermeidung von Beschädigungen des Arbeitsguts bei niedrigen Kosten und einfacher Bauweise der Vorrichtung beträchtlich erhöht werden.

Erfindungsgemäb wird diese Aufgabe durch eine solche Ausbildung der eingangs erwähnten Vorrichtung gelöst, daß die Lage an ihrer der Bahn zugewandten Seite mit einem Flachmaterial verbunden ist, das mit einet eine Verengung für die Bahn bildenden federnden Lippe versehen ist.

Infolge der weichelastischen, von der an dem zusätzlichen Flachmaterial ausgebildeten, federnden

so Lippe auf das Arbeitsgut bei seinem Durchlaufen des letzten, sich verengenden Kanals über dem Staukörper ausgeübten bremsenden Anpreßwirkung wird die erstrebte Steigerung der Gleichmäßigkeit und Feinheit sowie des Verdichtungsgrades der Kreppung ermöglicht.

Eine diesem Ziel ebenfalls förderliche, eine besonders feinfühlige Steuerung der auf das Arbeitsgut ausgeübten Staukräfte erlaubende, deshalb bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung wird erzielt, wenn die federnde Lippe — in Richtung der Bahnbewegung gesehen — über die Stelle der kantenartigen Berührung eines Preßkörpers mit der Platte vorsteht und sich vor der Staukante des Staukörpers befindet. Bei einer weiteren Ausführungsform steht die federnde Lippe — in Richtung der Bahnbewegung gesehen — über die Stelle der kuClenartigen Berührung eines Preßkörpers mit der Platte vor und befindet sich hinter der Staukante des Staukörpers.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 einen teilweise schematischen, stark vergrößerten Schnitt des sich erweiternden Durchlasses der Vorrichtung nach F i g. 1,

F i g. 3 eine andere Ausführungsform des Durchlasses in einem Schnitt gemäß F i g. 2 und

F i g. 4 eine abgeänderte Ausführungsform des Durchlasses nach F i g. 3.

Gemäß F i g. 1 wird die Walze 14 durch einen Treibriemen 13 angetrieben. Die Walze ist mit einer rauhen Oberfläche 15 versehen, die vorzugsweise aus Erhöhungen und Zahnungen, beispielsweise aus schraubenlinienförmigen Rändelrippen und -nuten, besteht.

Über der Walze 14 ist eine Preßvorrichtung 19 angeordnet, die Arme 18 aufweist, die um eine zur Achse 22 der Walze 14 parallele Achse 20 verschwenkbar sind. An diesen Armen 18 ist ein Kopfteil 26 angeordnet, das sich in Richtung des Pfeiles 28 auf die Walze 14 zu und von ihr fort bewegt.

Ein an dem Kopfteil 26 angeordneter Halter 24 trägt ein die Materialbahn berührendes Zwischenglied 30. Dieses Zwischenglied 30 besitzt einen erweiterten Abschnitt, der über der Walze 14 freitragend nach vorn vorsteht. An dem Kopfteil 26 ist außerdem noch ein Preßglied 32 angebracht, das an

dem vorderen Abschnitt 27 des Kopfteilcs mit Hilfe Radius der Walze wirkt Je spitzer der WinkelX ist, einer Halterungsplatte 34 befestigt ist. _{llm so} „_erinaer ist die Neisune der Preßkante 36,

Wie ersichtlich, ist das Preßglied 32 vorzugsweise sich beim Vergrößern oder" Vermindern der Preßeine von ihrer Halterung aus nach vorn freitragend kräfte der Druckluftzylinder 38 vor- bzw. zurückzuvorstehende Platte, die m zu ihrer Ober- und Unter- 5 bewegen. Jedoch muß der spitze Winkel X eroß aeseite senkrechter Richtung federnd nachgibt. Die Un- nug sein, um zwischen der Preßkante 36 und~dem die terseite der Preßgliedplatte 32 kann, wie ersichtlich. Materialbahn berührenden Zwischenglied 30 eine lieben sei-, und sie kann an ihrem freien Ende die nienförmiae Berührunasstelle beizubehalten. Wenn Stirnfläche 33 der Platte so schneiden, daß eine zur die Unterseite des Preßaliedes 32 weitgehend, d. h. Achse 22 der Walze 14 parallele Preßkante 36 ent- io mit einer Fläche, iuaen das die Materialbahn berühsteht. Diese Kante 36 wird gegen den vorderen rende Zwischenglied" 30 anliegt, wird die Stelle der Randabschnitt 31 des die Materialbahn berührenden maximalen Antriebskräfte unbestimmt, so daß sich Zwischengliedes 30 gepreßt, wobei die Unterseite des das Gerät äußerst schwierig reaeln läßt. Man hat Preßgliedes 32 zu der Tang-nte mit der VValzcnober- festgestellt, daß bei einer Walze von etwa 26 cm fläche an der Stelle unmittelbar unter der Preßkante 15 Durchmesser der Winkel X ständia auf einem Wert 3£ unter einem spitzen Winkel X eingestellt ist. von 10^D aehalten werden kann. Sollte es erwünscht

i'ber dem Kopfteil 26 sind mehrere Druckl-jftry- sein, die Elastizität an der Kante 36 zu verringern, so linder 38 angeordnet, die mit Einstellvorrichtungen kann der Winkel X zur Verminderung der effektiven 40 versehen sind, die übet Kolbenstangen 42 das Elastizität des Preßglied^:, 32 in radialer Richtung Ausüben einer nach unten gerichteten regelbaren 20 der Walze ohne Beeinträchtigung seiner tatsächlichen Preßkraft auf das Kopfteil 26 ermöglichen. Starrheit vergrößert werden, jedoch kann man auch

Wie gezeigt, ist das die Materialbahn berührende ein dickeres Preßglied aus Blech oder zwei gedop-Zwischenglied 30 vorzugsweise eine (als »Beilasen- pelte Bleche verwenden oder das ursprüngliche blech« bekannte) Blechlage, die in zu ihrer Ober- Blechpreßglied seitlich stützen, und Unterseite senkrechter Richtung federnd nach- 25 Mit Hilfe der bisher beschriebenen Kombination gibt, so daß sie sich in eine gekrümmte Form umbie- lassen sich äußerst hohe Antriebskräfte erzeugen, gen läßt. während die Elastizität der Teile es ermöglicht, die

Die Preßkante 36 legt sich an einer Linie L auf Materialbahn über ihre gesamte Breite vorzubewegen den vorderen Randabschnitt 31 des die Materialbahn und einer gleichmäßigen Behandlung zu unterziehen, berührenden Zwischengliedes 30 und bewirkt so, daß 30 Man bevorzugt es heute, das die Materialbahn beder Randabschnitt 31 die maximale Konvergenz der rührende Zwischenglied 30 und das Preßglied 32 Zu.uhrungszone bestimmt. über die gesamte Breite der Maschine miteinander in

In dem Falle, in dem die Walzenoberfläche in durchgehender Berührung zu halten, jedoch kann das Umfangsrichtung voneinander getrennte Erhöhungen eine oder andere dieser beiden Glieder auch unter- und Auszackungen aufweist, bilden die Erhöhungen 35 brachen ausgebildet sein. Beispielsweise könnte das mit dem gekrümmten, die Materialbahn berührenden Preßglied 32 eine ausgezackte Preß'.iante haben oder Zwischenglied 30 unter der Linie L eine Reihe von aber der Randabschnitt 31 des die Materialbahn beBereichen mit äußerst hoher Kraftkonzentration, die rührenden Zwischengliedes könnte ausgezackt oder es ermöglichen, daß die Walze auf die Materialbahn gezahnt sein. Entsprechend könnte das Preß- oder eine besonders hohe Vorschubkraft ausübt. In dem 4° das die Materialbahn berührende Zwischenglied, ins-Falle der schraubenlinienförmigen Erhöhungen oder besondere bei Verwendung ein;r langen Antriebsentsprechenden fortschreitenden Anordnungen der walze, aus mehreren Abschnitten hergestellt sein. Erhöhungen verändern sich beim Umlaufen der Gemäß F i g. 2 ist eine dünne federnde Lippe 44

Walze die Stellen der Kräftekonzentrationsbereiche als eine vordere Fortsetzung des die Materialbahn fortlaufend, jedoch ist eine Reihe von ihnen ständig 45 berührenden Zwischengliedes 30 vorgesehen. Die unterhalb der Kante 36 vorhanden. Diese Vorkeh- sich verengende Zone A zwischen dem Zwischenrung ermöglicht selbst dann einen gleichmäßigen glied 30 und der Walze 14 erstreckt sich im wesentli-Vorlauf der Materialbahn, wenn äußerst starke chen bis zu der Linie L, wobei hinter dieser Linie die Kräfte ausgeübt werden und das Arbeitsgut keine federnde Lippe 44 zusammen mit der Walze einen gleichmäßige Dicke aufweist. 5^ sich nach vorn erweiternden Behandlungsdurchlaß D

Das Pr;ßplattenglied 32 ist federnd ausgebildet, abgrenzt. Gemäß dieser Ausführungsform läuft eine weist aber einen wesentlichen Grad von Starrheit auf. biegsame Materialbahn 46, d^:e in unbehandeltem Zweckmäßigerweise besteht es aus einem Federstahl- Zustand eine Dicke Y aufweist, von links zwischen blech mit einer Dicke zwischen etwa 2,5 und 1 mm, die Walze und das Zwischenglied 30. Die Materialwobei es von seiner Halterung aus über eine Strecke 55 bahn läuft durch die sich verengende Bewegungsvon etwa 25 mm freitragend vorstehen kann. Das die bahn A und wird durch das Zwischenglied 30 all-Materialbahn berührende Zwischenglied 30 ist, so- mählich mit der Walze 14 in transportierenden Einfern es die Form einer federnden Lage aufweist, griff gebracht, bis an der Linie L eine Mindestdicke T biegsamer als das Preßglied und ist zweckmäßiger- erreicht wird, die geringer ist als die Dicke Y, so daß weise aus Federstahl, beispielsweise aus Blaustahl- 60 ein örtlich genau festgelegter Bereich maximaler Anbcilagenblech, mit einer Dicke in der Größenord- triebskraft hergestellt wird.

nung von 0,25 bis 0,5 mm hergestellt. Solche die Wie auf der rechten Seite von F i g. 2 schematisch

Materialbahn berührenden Glieder zeigen eine aus- veranschaulicht, können mit Hilfe der verschiedenreichende Festigkeit gegenüber örtlicher nachteiliger sten Arten von Staueinrichtungen in dem sich erVerformung unter der Preßkante. 65 weiternden Durchlaß D unter der federnden Lippe

Der spitze Anbringungswinkel X des freitragenden 44 Staukräfte R₁, ausgeübt werden. Dadurch kann Preßgliedes 32 ermöglicht es, daß eine wesentliche die Materialbahn in Längsrichtung einer Verdichtung Teilkraft der Elastizität des Gliedes in Richtung des unterworfen werden, während sie durch die federnde

·*■

Lippe 44 in zu der Oberfläche der Bahn senkrechter Veränderliche wird, die sich beispielsweise durch Richtung gestützt wird. Diese Stützung verhindert ein Verändern des Dickenmaßes der Verlängerung 70 Verwerfen der Materialbahn und erzeugt eine fe- oder ihres vorderen Teiles einstellen läßt. Da sich die dernde Pufferwirkung, wobei der sich erweiternde Lippe 44 a nicht weit nach vom erstreckt, ist ihre Durchlaß selbsttätig einregulierbar ist, um sich 5 Hebelwirkung infolge der auf ihr äußeres Ende ein-Druckschwankungen in der Materialbahn und Ver- wirkenden Kräfte gering, so daß die Abmessungen änderungen in der Dicke sowie der Konsistenz der des Behandlungshohlraums genau beibehalten wer-Materialbahn und Veränderungen in der Form der den können. Ferner wird die Neigung zur Bildung Maschinenteile anzupassen. Vorzugsweise besteht die bleibender nachteiliger Biegungen oder Krümmunelastische Lippe 44 aus Federstahlblech, beispiels- io gen, die dort auftreten können, wo ein einziges weise aus Blaustahlbeilagenblech, mit einer Dicke Blechteil sämtliche Aufgaben allein zu erfüllen hat, zwischen etwa 0,05 und 0,2 mm. durch die mehrschichtige Bauweise verringert.

Wie durch den Pfeil 54 veranschaulicht, hat die Gemäß F i g. 4 ist die Maschine nach F i g. 3 zur

Richtung der durch die Bewegung der Kolbenstangen Durchführung einer weniger feinen Behandlung ein-42 und des Kopfteiles26 (Fig. 1) bewirkten Einstel- 15 gerichtet. Die Vorderkante 66 des Staukörpers 16 ist lung des Preßgliedes 32 in Richtung auf die Walze von unterhalb der federnden Lippe 44 a so nach 14 eine geringe tangentiale Nachstellkomponente 541 rechts verlegt worden, daß sie einen sich erweiternin Richtung der Bewegung der Walze 14 zusätzlich den Behandlungshohlraum F abgrenzt. Die Behandzu ihrer ursprünglichen radialen Komponente 54 r. lung erfolgt unmittelbar nach dem Austreten der Die tangentiale Komponente 54 ί erteilt dem Zwi- 20 Materialbahn von unterhalb der federnden Lippe schenglied 30 bei Vermehrung der Kräfte des Preß- 44 a, wobei die Lippe hier wiederum in Auswirkung gliedes 32 eine nach vorn gerichtete Spannung. Da- der Druckschwankungen in der Materialbahn eine durch wird jegliche Neigung des Zwischengliedes 30 Flatterwirkung haben und geringfügige Unterschiede beseitigt, den Antriebsweg vor der Linie L bei Ver- in d^rr Form der Maschinenteile über die Breite der mehrung der Kräfte wellig zu machen oder sonstwie »5 Materialbahn ausgleichen kann,
örtlich zu erweitern. Die Lippe 44 α ist beim Ermöglichen der Behand-

Die Vorrichtung nach F i g. 3 weicht von der Vor- lung von äußerst breiten Materialbahnen insofern richtung nach F i g. 2 insofern ab, als das die Mate- von besonderem Wert, als rie in dem Bereich, in dem rialbahn berührende Zwischenglied aus mehreren die Krähe am stärksten und die Form sowie die Ab-Lagen 30 a, 30 b, 30 c besteht und die federnde 30 messungen des Durchlasses am kritischsten sind, eine Lippe 44 α ein sich nach vorn erstreckender Randab- Elastizität herbeiführt. Die Lippe 44 α gleicht Durchschnitt eines verhältnismäßig dünnen, die Material- biegungen der Walze in der Mitte der Materialbahn bahn unmittelbar berührenden federnden Zwischen- und geringfügige Fluchtungsabweichungen aus.
gliedes 30 c ist. Eine weitere wünschenswerte Eigenschaft der

Bei dieser Ausführungsform ist die zugespitzte 35 Lippe 44 a besteht darin, daß ihr Ende eine plötz-Vorderkante 66 des Staukörpers 16 unter der federn- liehe Querschnittsveränderung des Durchlasses, den Lippe 44 α angeordnet, wobei die Lippe 44 α auf durch den sich die Materialbahn hindurchbewegt, die Staufläche 17 so zuläuft, daß eine Verengung R genau festlegt, was in vielen Fällen zweckdienlich ist entsteht. So eingestellt grenzt der vordere Abschnitt bei der genauen Bestimmung der Stelle, an der die der Lippe 44 a zusammen mit der Walze 14 einen 40 Kreppung oder eine sonstige Verformung der Matesich erweiternden Durchlaß D' ab, während ein klei- rialbahn in Längsrichtung erfolgt,
ner vorderer Abschnitt der Lippe 44 α mit der Stau- Ein weiteres Steuerungsmittel nach F i g. 4 ist eine

fläche 17 einen sich verengenden Durchlaß E' ab- Vorrichtung 80 zum federnden Verstärken der Vergrenzt, längerung 70. Die Vorrichtung 80 besitzt ein in Ein Abschnitt 68 eines federnden Zwischengliedes 45 einem feststehenden Halter 84 angeordneten 30 b wird auf der linken Seite von F i g. 3 zwischen Schlauch 82. Das Ausmaß der Verstärku g läßt sich den Lagen 30 α und 30 c gehalten. Ein vorderer Ab- durch Veränderung des Strömungsmitteldruckes in schnitt 70 dieses Zwischengliedes 30 b erstreckt sich dem Schlauch 82 verändern.

oberhalb der Lippe 44 α sowie über eine wesentliche Ein weiteres Merkmal nach F i g. 3 und 4, das dazu

Strecke über sie hinaus und läuft hinter der Lippe 50 beiträgt, die geeignete Form des Behandlungshohl-44 α auf die Staufläche 17 zu. raumes herzustellen, betrifft den Staukörper 16.

Die Flächen des Zwischengliedes 30 c und des Ab- Seine Vorderkante 66 besteht aus einem verschleißschnittes 70 sind vorzugsweise poliert zum Verhin- baren Werkstoff, wie beispielsweise Messung, und dem einer Hemmung durch Reibung. Die durch die wird durch eine nicht dargestellte Halterung federnd Verengung R ausgeübten Staukräfte und die von dem 55 in Richtung des Pfeiles / gepreßt Die Kante liegt gedurch den Abschnitt 70 gebildeten, sich verengen- gen den durch die Scheitelpunkte der Erhöhungen den Durchlaß ausgeübten zusätzlichen Staukräfte der Walze gezogenen gedachten Zylinder/ an. Diese werden nach rückwärts auf die Materialbahn so Erhöhungen bestehen aus den schraubenlinienförmiübertragen, daß die Verdichtung der Bahn bei ihrer gen Rücken gemäß Fig. 1, so daß folglich an der Bewegung durch den sich erweiternden Durchlaß D' 60 Länge der Kante 66 eine Reihe sich ständig ändernhindurch bewirkt wird. der Kontaktstellen zwischen der Walze 14 und der

Der Staukörper 16 läßt sich in bezug auf die fe- Staukante 66 beibehalten werden, die ständig die dernde Lippe 44 α einstellen zur Herstellung der ge- richtige Lage zwischen den Teilen beibehalten,
eigneten Abmessungen des Behandlungshohlraumes, Bei einer solchen Ausführungsform ist es zweck-

insbesondere des maximalen Zwischenraumes zwi- 65 mäßig, daß der Staukörper 16 eine ausreichende EIaschen auseinanderlaufenden Flächen. Der Gesamt- stizität besitzt, um sich, sofern sich die Walze in der staubetrag hängt jedoch auch von der Verlängerung Mitte durchbiegt oder Unregelmäßigkeiten aufweist, 70 ab, so daß die Stauung folglich eine unabhängige entsprechend der Form der Antriebswaize zu verfor-

men. Der Staukörper 16 kann beispielsweise ein langer, 3 mm dicker und 10 bis 15 cm breiter Messingstreifen sein.

Aus den verschiedenen Ausführungsformen geht he?.or, daß die Maschinenteile in ihrer Breite eine größere Ausdehnung haben können, als die zu behandelnde Materialbahn, was eine zweckmäßige Vorkehrung dort bedeutet, wo die Behandlung über

die gesamte Breite verlangt wird, oder die zu behandelnde Breite der Materialbahn kann geringer seil als die Gesamtbreite der Materialbahn, wobei siel die Materialbahn von einer Seite, beispielsweise be einer zu heftenden Gewebekante, oder auf beider Seiten erstreckt, beispielsweise um das Verhinden der Berührung der Materialbahn mit den Flächen ai der Maschine zu ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verdichten einer Flachoder Langmaterialbahn, z. B. aus Papier, in Längsrichtung; mit einer rotierenden Förderwalze mit einer mit Erhöhungen versehenen rauhen Oberfläche; mit einer feststehenden, tangential gegen die Förderwalze gehaltenen Platte, die mit der Oberfläche der rotierenden Walze in Bewegungsrichtung der Bahn einen ersten sich verengenden Spalt und einen zweiten sich erweiternden Spalt bildet; mit einem Staukörper, dessen Staukante entgegen der Bewegungsrichtung der Bahn gerichtet ist; mit einer einen Teil der Platte bildenden, in Gleitberührung mit der Bahn gelangenden Lage, die mit einer auf einer Auflaufflache des Staukörpers zulaufenden, mit dieser einen dritten in Bewegungsrichtung der Bahn sich erweiternden Spalt bildenden, die Platte überragenden elastischen Verlängerung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage (3Oi) an ihrer der Bahn zugewandten Seite mit einem Flachmaterial (30 c) verbunden ist, das mit einer eine Verengung für die Bahn bildenden federnden Lippe (44 a) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Lippe (44 k) —· in Richtung der Bahnbewegung gesehen — über die Stelle der kantenart;gen Be. ührung (L) eines Preßkörpers (32) mit der Platte (20) vorsteht und sich vor der Staukante (66) des ,taukörpers (16) befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Lippe (44 a) — in Richtung der Bahnbewegung gesehen — über die Stelle der kantenartigen Berührung (L) eines Preßkörpers (32) mit der Platte (20) vorsteht und sich hinter der Staukante (66) des Staukörpers (16) befindet.