DE2010568B - Vorrichtung zum Falten oder Wellen einer imprägnierten Papierbahn - Google Patents

Description

30

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Falten oder Wellen einer imprägnierten Papierbahn in einer längs einer geraden Bahn beweglichen und langgestreckten Form, die schräg zu ihrer Bewegungsrichtung verlaufende Furchen hat, mit einem Formkopf, dessen Achse parallel zur Furchenrichtung verläuft und der mit in de Furchentäler eingreifenden Vorsprüngen versehen ist.

Solche schräg gefaltete und gewellte Papierbahnen werden oft zur Herstellung von Kontaktkörpern für Kühltürme, Befeuchtungsanlagen u. dgl. verwendet. Bei der Herstellung der Papierbahnen finden in der Regel faserige Werkstoffe, wie Asbest- oder ZeIlstoffasern, Verwendung. Dieser Werkstoff besitzt an sich eine verhältnismäßig geringe Formfestigkeit, insbesondere im nassen Zustand. Es ist daher bekannt, die Formfestigkeit durch eine Imprägnierung mit einem Werkstoff zu erhöhen, der in der den Kontaktkörper durchströmenden Flüssigkeit unlöslich ist. Beispielsweise werden Harze verwendet, die in erster Linie aus Phenol oder Melamin bestehen oder Phenol oder Melamin enthalten können. Die Zuführung dieser Harze erfolgt gewöhnlich dadurch, daß das Papier mit einer das oder dl·; Imprägniermittel enthaltenden Flüssigkeit benetzt wird, so daß die Papierbahnen während dieser Eiehandlung eine besonders geringe Festigkeit aufweisen. Ferner ist der genannte Werkstoff nur wenig dehnbar und läßt sich ohne Beschädigung überhaupt nicht oder nur in geringem Ausmaße strecken.

Ist der Kontaktkörper so aufgebaut, daß die in benachbarten Schichten schräg verlaufenden Wellungen sich kreuzen, so müssen die Schichten eine verhältnismäßig große Formfestigkeit aufweisen, bevor sie kreuzweise aufeinandergelegt und gegebenenfalls miteinander an den Berührungspunkten mit einem Bindemittel verbunden werden können. Diese Bedingung stellt besondere Anforderungen an die Herstellung der gewellten Schichten, insbesondere wenn die Herstellung wirtschaftlich und preiswert durchführbar sein soll.

Zur Herstellung von Wellpappe ist es bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1 858 237), ein drehbar angetriebenes Sternrad vorzusehen, deren Vorsprünge die Papierbahn erfassen und in eine von jeweils zwei Kettengliedern gebildete Tasche einlegen, wobei die Tasche durch Umlenkung der Kettenglieder auf einer Rolle geöffnet ist, worauf dann jede Tasche zum Festhalten der Papierbahnfalte geschlossen wird, wenn die Kettenglieder die Rolle verlassen. Dabei ist jedoch zu erwarten, daß beim Herauswandern der Vorsprünge des Sternrades aus der Tasche, bevor die Tasche geschlossen werden kann, auch die bereits gefaltete Papierbahn wenigstens teilweise aus der Tasche austreten kann. Insbesondere ist ein sicheres Falten von Werkstoffbahnen mit geringer Festigkeit nicht möglich.

Es ist zwar eine Vorrichtung bekannt (französische Patentschrift 1 532 034), die ein sicheres Wellen bzw. Falten ohne Gefahr einer Beschädigung der Bahnen ermöglicht. Von dieser Vorrichtung geht die Erfindung aus. Dabei besteht der Formkopf aus mehreren Vorsprüngen, die an jedem Ende mit je einer Kette verbunden sind, die über zwei parallel zueinäiiderliegende Kettenräder gelegt ist, so daß stets mehrere Vorsprünge gleichzeitig in die Furchen der langgestreckten Form greifen und dabei die Falten ausbilden und die bereits gebildeten Falten sicher in den Furchen halten.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei Verwendung eines in einfacherer Weise ausgebildeten kreisförmigen Formkopfes während des Faltvorganges ein Festhalten der bereits gefalteten Bahn zu gewährleisten.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die kreisförmig angeordneten Vorsprünge des Formkopfes quer zur Ebene der Form beweglich und unter Federdruck gegen die Papierbahn anpreßbar sind.

Auf diese Weise ist es auch bei einem einfach ausgebildeten Formkopf möglich, ein sicheres Falten der Bahn zu erreichen, ohne daß die Papierbahn störenden Beanspruchungen oder Gleitbewegungen gegenüber der Form ausgesetzt wird. Somit erhalten die Wellen oder Falten die vorgesehene Höhe und Wellenlänge innerhalb verhältnismäßig enger Toleranzen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine hohe Geschwindigkeit der Papierbahn und somit eine große Leistungsfähigkeit der Vorrichtung ermöglicht wird.

Dadurch, daß die Vorsprünge des Formkopfes quer zur Ebene der Form beweglich sind, findet bei der Bildung einer Falte nicht nur eine Gleitbewegung zwischen der Papierbahn und demjenigen Kamm der Form statt, über den die Falte in die Furche der Form hinabgezogen wird, sondern auch eine Gleitbewegung zwischen dem Vorsprung des Formkopfes und der Papierbahn. Diese Gleitbewegung zerstört die Papierbahn nicht, da durch die Bewegung des die Falte bildenden Vorsprunges oder des Formkopfes gegenüber der Form die fertige Falte der Papierbahn wenigstens im Bereich eines Vorsprunges stets eine unveränderte Lage in der Furche der Form beibehält.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Formkopf als Einheit, d. h. zusammen mit. den

Vorsprüngen quer zur Ebene der Form beweglich. einer Mutter 42 in verschiedene Lagen eingestellt Dadurch ist eine weitere Vereinfachung des Form- und in diesen versperrt werden,
kopfes erzielt, da nicht mehr die einzelnen Vor- Die Fig.2 zeigt in einem gegenüber dem Fonnsprünge, sondern der Formkopf als Einheit beweg- kopf IO una der Form 12 kleineren Maßstab Vorlich ausgebildet ist. 5 richtungen zur Imprägnierung der Papierbahn oder

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist -ier sonstigen Bahn aus einem Werkstoff geringer

der Formkopf mittels Gelenken schwenkbar in einem i Jgk;it und ihre Trocknung nach der Faltung oder

festen Grundrahmen gelagert. W, 'ung. Von einer Vorratsrolle 44 für z. B. Asbest-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nach- pap -, die auf einer Welle 46 in einem Gestell 48 gestehend an Hand der Zeichnung erläutert. io lagei ist, wird eine Bahn 50 abgewickelt, um dann

F i g. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen über Walzen 52 in ein Bad 54 für Imprägnierflüssig-

Formkopf und einen Teil der mit diesem zusammen- keit hinab und durch dieses hindurchgeführt zu wer-

arbeitenden Form; den. Nachdem die Bahn 50 das Bad 54 verlassen hat,

Fig.2 ist ein Schnitt längs der Linie H-II der wird überschüssige Flüssigkeit zwischen Rollen 56

F i g. 1 und zeigt zusätzlich eine schematische Dar- 15 ausgequetscht. Die Imprägnierflüssigkeit ist solcher

stellung einer Imprägniervorrichtung; Art, daß sie nach Wärmebehandlung dem Asbestma-

F i g. 3 ist eine Seitenansicht des Formkopfes im terial die erforderliche Formfestigkeit in sowohl trok-

vergrößerten Maßstab; kenem als auch nassem Zustand erteilt und auch in

Fig.4 zeigt schematisch die Faltung der Papier- anderen Hinsichten eine günstige Einwirkung zur

bahn. " 20 Abwehr von Angriffen verschiedener Art auf das

In den Zeichnungen ist ein Formkopf allgemein Material hat. Diese Flüssigkeit kann aus einem Lö-

mit 10 und eine endlose Form mit 12 bezeichnet. sungsmittel und einem oder mehreren darin gelosten

Letztere kann aus reihenweise nacheinander an- . Imprägniermitteln bestehen. Als Beispiel hierfür sei

geordneten Platten oder Blechen 14 bestehen, die in Wasser gelöstes Melamin genannt, wobei die Flüs-

diagonal gestellte, zueinander parallele Furchen 16 35 sigkeit eine kleinere Menge Alkohol und einen Kata-

aufweisen. Die Form 12 bewegt sich gegenüber lysator enthalten kann, um die Umsetzung des MeI-

einem festen Grundrahmen 18 in der Richtung 20 amins in feste, wasserunlösliche Form zu beschleuni-

des Pfeils in den F i g. 1 und 2. Die aus derartigen gen.

Platten 14 zusammengesetzte Form 12 kann mit Die Bahn 50, die zweckmäßig eine Stärke von einem Antrieb zusammenarbeiten, um einen ge- 30 einem oder einigen Zehntel eines Millimeters hat, schlossenen Kreis zu bilden, dessen oberes gerades wird nach der Imprägnierung zwischen dem Form-Trum in den Figuren dargestellt ist. " kopf 10 und der Form 12 unter einem bestimmten

Der Formkopf 10 ist bei der gezeigten Ausfüh- Schrägwinkel eingeführt, so daß die Bewegungsrichrungsform ein Zylinder 22, der um seinen Umkreis tung der gefalteten Papierbahn parallel zu der Beweherum radial gestellte Vorsprünge 24 hat, die aus 35 gungsrichtung 20 der Form wirkt. Der Formkopf 10 nichtmetallischem Werkstoff, wie Polytetrafluoräthy- braucht nicht notwendigerweise eine eigene Antriebslen oder anderem Kunststoff bestehen können. Die vorrichtung zu haben, sondern wird in seiner Um-Yorsprünge sind gleichmäßig über den Umkreis des laufbewegung um die Zapfen 28 von den unter ihm Zylinders 22 verteilt und bei dem Ausführungsbei- hindurchgehenden Platten 14 mitgenommen,
spiel mit diesem fest verbunden, z. B. mit Hilfe von 40 Die F i g. 4 zeigt schematisch drei Vorsprünge Winkelstützen 26. Der Formkopf 16 und die Vor- 24 a. TA b. 24 c in voll ausgezogenen Linien, die gesprünge 24 sind zu der Bewegungsrichtung 20 der maß dem Pfeil 25 um die Drehachse 27 des Form-Bahn diagonal gestellt, und zwar so, daß sie "sich par- kopfes umlaufen, während die gestrichelte Darstelallel zu der Längsrichtung der Furchen 16 erstrek- lung diese Vorsprünge in der unteren Lage des Formken. Die Teilung der Vorsprünge 24 an ihrem Außen- 45 kopfes zeigt.

umfang ist ebem.o groß wie der Abstand zwischen Hierbei hat in der F i g. 4 ein Vorsprung 24 a

zwei Furchen. während des Umlaufs des Formkopfes eine Lage

Mit Hilfe eines Wellenzapfens 28 ist der Formkopf genau gerade unter der Drehachse 27 des Formkop-10 an beiden Enden in Gelenken 30 gelagert, die ih- fes erreicht. Der Vorsprung 24 a hat eine Falte in der rerseits mittels Zapfen 32 in mit dem Grundrahmen 50 Bahn 50 geformt und stützt sich unter dem Einfluß 18 fest verbundenen Konsolen 34 gelagen sind. Die des Druckes der Feder 36 am Boden der Furche 16 λ Zapfen 28. 32 sind in der Arbeitslage des Formkop- ab. Der Formkopf ist somit gegen die Wirkung der fes 10 wenigstens in ungefähr derselben Höhe über Feder 36 in seine obere Lage hochgedrückt worden, der Form 12 gelagert. In dieser Weise können die so daß der Vorsprung 24 α zwischen dem Formkopf Vorsprünge 24 des FormkopLs 10 aufwärts und ab- 55 und der Form hindurchgehen kann. Gleichzeitig hierwärts in einer Bahn geschwenkt werden, die bei klei- mit hat der nächstfolgende Vorsprung 24 b mit dem ner Bewegungsamplitude ungefähr gerade ist und zu Herabpressen einer neuen Falte der Bahn 50 in die der Ebene der darunterliegenden Form 12 senkrecht nächste Furche 16 b begonnen. Während der fortgesteht, setzten synchronisierten Bewegung der Form 12 und

Der Formkopf 10 wird außer durch sein Eigenge- 60 ck.s Formkopfes 10 bewegt sich der Vorsprung 24 b

wicht zusätzlich mit Hilfe einer Feder 36 auf der abwärts in die Furche 16 b. Der Vorsprung 24 α beeinen oder beiden Seiten der Form gegen diese ange- sitzt dagegen während des Fortgangs des Umlaufs

drückt gehalten. Die Abwärtsschwenkung des Form- eine aufwärtsgerichtete Bewegungskomponente ge-

kopfes 10 in Richtung zu der Form kann mit Hilfe genüber der Drehachse 27 des Formkopfes; aber einer Stellschraube 38 begrenzt werden, die durch 65 dank seines beweglichen Einbaus bewegt sich der eine von dem Grundrahmen 18 getragenen Stütze 40 Formkopf abwärts, derart, daß dieser Vorsprung an jedem der beiden Enden des Formkopfes hin- weiterhin in Kontakt mit der Bahn 50 bleibt, die dadurchgeschraubt ist. Die Stellschraube kann mittels mit weiterhin gegen die unter ihr liegende Furche

16 α angedrückt gehalten wird, während der Vorsprung 24 ft somit die neue Falte der Bahn in die Furche 16 ft hinabzieht, wird die soeben gebildete Falte von dem Vorsprung 24 α festgehalten, so daß die Bahn 50 nicht rückwärtsgleiten kann, wodurch diese Falte mehr oder weniger zerstört würde.

Während einer etwas späteren Lage des Formkopfes und der Form befinden sich die beiden Vorsprünge 24 a und 24 b in der gestrichelten Darstellung symmetrisch zu einer lotrechten Ebene durch die Drehachse 27 des Formkopfes und sind damit beide wirksam, um die zugehörige Papierfalten in den Furchen 16 a bzw. 16 ft angedrückt zu halten. Wenn dann der Vorsprung 24 a die Bahn verläßt, wird der Berührungsdrück gegen die Form von dem Vorsprung 24 b übernommen, während der Formkopf cmcut aufwärts pendelt und den nächstfolgen' den Vorsprung 24 c eine neue Falte bildet.

Wie aus vorstehenden Ausführungen hervorgeht, wird jeweils nur eine Falte der Papierbahn für sich unter Gleitreibung an dem nächsten Wellenkamm der Form in eine Furche hinabgezogen. Hierdurch wird die Beanspruchung der nassen Papierbahn so schonend wie irgend möglich. Als obere Grenze kann angenommen werden, daß höchstens zwei Vorsprünge gleichzeitig bei dem Hinabziehen von Falten in die Furche der Form tätig sein sollen. Entscheidend für die Anzahl der gleichzeitig geformten Falten ist das Verhältnis zwischen der Größe des Halbmessers der Vorsprünge, gemessen an ihren Außenkanten, und den Abmessungen der Falten oder Wellungen der Papierbahn, d. h. die Faltenhöhe, die 5 bis 20 bis zu 25 mm betragen kann, und die Wellenlänge. Diese Abmessungen werden jederseits von dem Aussehen der Furchen der Form bestimmt.

Die Länge der Vorsprünge und die Teilung zwischen ihnen muß also derart eingestellt werden, daß die in der Fig.4 auf der Papierbahn gerichtete Kante des Vorsprungs 24 c in der Lage, in der der Vorsprung 24 ft den Boden erreicht hat, noch keine unmittelbare Berührung mit der Papierbahn hat, und in jedem Fall nicht wesentlich niedriger als die Ebene der Kammlinien der Form reicht.

Es leuchtet ein, daß der Formkopf dank des kontinuierlichen Druckes der Vorsprünge gegen die Form 12, die selbstverständlich eine konstante Geschwindigkeit in der Richtung des Pfeiles 20 hat, ohne Nachteile von der Form angetrieben werden kann, was die Bauweise erheblich vereinfacht.

Die fertigen Falten können in den Furchen der Form mit Hilfe eines in einer von einer Kappe 58 auf der Unterseite der Form 12 begrenzten Kammer erzeugten Unterdrucks weiter festgehalten werden. Die Unterdruckkammer steht durch eine Leitung 60 mit der Saugseite eines (nicht dargestellten) Ventilators od. dgl. in Verbindung. Die Platten 14 sind gelocht, so daß der Unterdruck in der Kammer 58 an der Papierbahn angreifen kann. Diese kann schließlich, während sie noch in den Furchen der Form 12 liegt, durch Zufuhr von Wärme, wie Strahlungswärme von einem elektrischen Heizofen 62, getrocknet bzw. ge-

a5 härtet werden.

Die Vorsprünge 24 sind vorzugsweise steif ausgebildet, so daß sie überhaupt nicht oder nur in unbedeutendem Ausmaß seitwärts ausweichen, wenn sie die Falten formen.

In einer abgewandelten Ausführungsform können die Vorsprünge 24 je für sich federnd ausgebildet sein, so daß sie entweder in sich oder mit Hilfe einer besonderen, federnden Lagerung an dem zylindrischen Teil des Formkopfes gegenüber dem Formkopf eine radiale Bewegung ausführen können. In diesem Falle kann der Formkopf ortsfest gelagert sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Falten oder Wellen einer imprägnierten Papierbahn in einer längs einer geraden Bahn beweglichen und langgestreckten Form, die schräg zu ihrer Bewegungsrichtung verlaufende Furchen hat, mit einem Formkopf, dessen Achse parallel zur Furchenrichtung verläuft und der mit in die Furchentäler eingreifenden Vorsprängen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmig angeordneten Vorsprünge (24 a, 24 b, 24 c) des Formkopfes (10) quer zur Ebene der Form (12) beweglich und unter Federdruck gegen die Papierbahn anpreßbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkopf (10) als Einheit, d.h. zusammen mit den Vorsprüngen quer zur Ebene der Form (12) beweglich ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch! oder2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkopf (10) mittels Gelenken (30) schwenkbar in einem festen Grundrahmen (18) gelagert ist.

35