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Luftumspülte Wendestange
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Die Erfindung betrifft eine luftumspülte Wendestange, die an einem
auf einer traverse gelagerten, verstellbaren Halter gehalten ist und einen inneren,
an eine Zufuhrleitung angeschlossenen Luftraum aufweist.
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Bei Anordnungen der genannten Art war es bisher üblich, den Luftraum
der Wendestange mittels eines Druckschlauches oder ähnlicher Anschlußmittel mit
einer Druckquelle zu verbinden. Beim Verstellen der Wendestange entlang der Traverse
war es daher zur Verhinderung von Störungen notwendig, den Schlauch etc. vorsichtig
nachzuführen. Dies erforderte in ungünstiger Weise eine sehr große Schlauchlänge.
Außerdem waren Schlauchhalterungen notwendig, um den langen Schlauch aus dem Bereich
der Papierbahn herauszuhalten. Die Verlegung des Schlauches beim Verstellen der
Wendestange war daher umständlich und zeitraubend. Ein weiterer Nachteil der bekannten
Anordnungen
ist darin zu sehen, daß hier die Wendestangen aufgrund des üblicherweise seitlichen
Schlauchanschlusses nicht ohne weiteres umgelegt werden konnten.
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Es war daher beim Umlegen einer Wendestange notwendig, zunächst den
Schlauch abzunehmen und nach Beendigung des d~mlegevorgangs wieder anzuschließen.
Auch dies war umständlich und zeitaufwendig und stellte eine permanente Störungsquelle
dar, da beim Anschließen der Luftleitungen häufig nicht die erforaerliche Sorgfalt
angewandt wurde.
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Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter
Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen eine luftumspülte Wendestange
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die leicht und einfach, insbesondere beim
Verstellen und Umlegen, gehandhabt werden kann und deren Luftversorgung einfach
und dennoch zuverlässig ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung in überraschend
einfacher Weise dadurch, daß zur Bildung der traverse ein Luftrohr vorgesehen ist,
das einen mittels eines elastischen Dichtbandes abdeckbaren Austrittsschlitz aufweist,
in den ein das Dichtband abhebender Greifer des Halters eingreift, und daß der Halter
eine über den Schlitz des Luftrohres zugängliche Kammer aufweist, von der ein Strömungsweg
zum Luftraum der Wendestange führt. Eine Anordnung dieser Art ist einfach und wirtschaftlich,
weil als Träger für die Luftzufuhrleitung bzw. direkt zur Bildung der Luftzufuhrleitung
vorteilhaft dieselben Konstruktionselemente Verwendung finden können, die bereits
zur Halterung und E'ührung der Wendestange dienen. Dadurch, daß durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen die Luftzufuhrleitung in
das Innere bereits vorhandener
Konstruktionselemente verlegt wird, ergibt sich zudem eine hohe Zuverlässigkeit.
In vorteilhafter Weise bleibt hier die Luftkammer des Halters und damit der Luftraum
der Wendestange automatisch in jeder Stellung entlang der gesamten Traverse in Verbindung
mit der Luftzuführung, ohne daß hontage- bzw. Demontagearbeiten anfallen. Der Austrittsschlitz
des Luftrohres wird völlig selbsttätig geöffnet und geschlossen. Zur Absperrung
der Luftversorgung kann zweckmäßig etwa am Eingang des Luftrohres ein Absperrschieber
etc. vorgesehen sein. Vorteilhaft kann der gesamte Halter als Hohlkörper ausgebildet
sein. Der hierdurch entstehende Hohlraum kann auf einfache Weise zur Bildung eines
Strömungswegs für die Luft herangezogen werden. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen
ergeben ersichtlich ausreichende Querschnitte für die Luftströmungswege und damit
eine zuverlässige Luftumspülung im bereich der Wendestange.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann aer Greifer
wenigstens eine von außen auf das Dichtband drückende Rolle aufweisen. Hierdurch
ist ein schonender Betrieb und damit eine lange Lebensdauer des Dichtbandes sichergestellt.
Zweckmäßig können im Bereich der Stirnseiten der Kammer des Halters von innen auf
das Dichtband wirkende, am Greifer gehaltene Rollen vorgesehen sein. Hierdurch wird
eine sichere und saubere Abdichtung des Luftaustrittsschlitze außerhalb der Kammer
erreicht und damit ein Luftverlust zuverlässig vermieden. Zweckmäßig kann die Außenkontur
der von innen auf das Dichtband wirkenden Rollen der Innenkontur der das Buftrohr
bildenden Traverse angepaßt sein.
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Diese Maßnahme erleichtert die saubere Anlage des Dichtbandes auf
seiner Unterlage.
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Die Kammer des Halters ist vorteilhaft im Bereich ihrer Stirnseiten
mittels eines Dichtrings abgedichtet.
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Im Bereich der Dichtringe können dabei zweckmäßig passende Dichtstücke
in den Schlitz eingreifen. Diese Maßnahmen bewirken eine zuverlässige Abdichtung
der Kammer und stellen dennoch eine leichte Verschiebbarkeit des Halters sicher.
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Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Fortbildung der Erfindung
kann im Schlitz des Luftrohres ein am Halter befestigter, eine Verdrehsicherung
bildender Gleitstein geführt sein. Hierdurch ist es möglich, das gesamte Gewicht
des Halters und der Wendestange sowie die hierauf wirkenden Kräfte auf die Traverse
zu übertragen und dennoch ein normales Rohr hierfür verwenden zu können. Eine weitere
Abstützung der Wendestange etwa mittels einer der Traverse gegenüberliegenden Stützschiene
kann hierbei vorteilhaft entfallen. Zweckmäßig ist der Gleitstein im mittleren Bereich
des Greifers gehalten. Mit Hilfe des Gleitsteins können hierbei vorteilhaft die
Querschnitte des Luftdurchtritts reguliert werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin,
daß die Wendestange drehbar am Halter gelagert ist und daß die Luftführung durch
das Drehgelenk hindurchgeführt ist. Die Drehbarkeit der Wendestange ist zur Bewerkstelligung
eines einfachen Umlegevorgangs sehr erwünscht. Durch die llindurchführung der Luft
durch das Drehgelenk ist dabei auf einfache Weise ein ständiger Anschluß des Luftraums
der Wendestange an die Luftversorgung in jeder Lage sichergestellt. Gemäß einer
einfachen Ausführungsform der Erfindung kann dabei
das Drehgelenk
einen mit einer Axialbohrung versehenen Drehzapfen enthalten, dessen Axialbohrung
über Radialbohrungen mit Ringräumen verbunden ist, die an den Halterhohlraum bzw.
den Luftraum der Wendestange angeschlossen sind.
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Eine besonders einfache und somit erfinderische Fortbildung der Erfindung
kann darin bestehen, daß der Anschluß des Luftraums der Wendestange an die Luftversorgung
im mittleren Bereich der Wendestange vorgesehen ist. Durch die damit erreichte zentrale
Luftversorgung des Luftraums der Wendestange läßt sich leicht und einfach die Breite
des Luftfilms der Breite der zu verarbeitenden Papierbahn anpassen. Zweckmäßig sind
hierzu die Stirnwände des Luftraums der Wendestange verstellbar. Gemäß einer besonders
einfachen Ausführungsform können daher zur Bildung der Stirnwände Spreizdübel vorgesehen
sein. Zur mittigen Lagerung der zentral mit Luft versorgbaren Wendestange kann gemäß
einer weiteren Fortbildung der Erfindung der Halter einen das Drehgelenk tragenden,
bis in den mittleren Bereich der Wendestange sich erstreckenden, hohlen Arm aufweisen.
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Entsprechend einer anderen besonders vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung können die Luftaustrittskanäle des Luftraums der Wendestange schlitzförmig
ausgebildet sein. Hierdurch sind eine einfache Herstellung sowie ein geringer Luftverbrauch
sichergestellt. In einer besonders einfachen Ausführungsform kann der Luftaustrittskanal
lediglich durch einen durchgehenden Schlitz gebildet sein. Ein besonders hoher Wirkungsgrad
und damit eine besonders gute Luftversorgung des Luftfilms läßt sich dabei dadurch
erreichen, daß die Kanten des Austrittsschlitzes
etwa senkrecht
zur Papierbahnlaufrichtung gerichtet sind. Durch diese Maßnahmen kann in erfinderischer
Weise der sogenannte Coanda-Effekt zum Ansaugen von Umgebungsluft ausgenutzt werden.
Die dem Luftfilm tatsächlich zugeführte Luftmenge übersteigt daher in vorteilhafter
Weise die von der Luftversorgung gelieferte Luftmenge bei weitem. Dies gestattet
in vorteilhafter Weise eine Reduzierung der notwendigen Luftförderaggregate und
trägt damit zu einer weiteren Hebung der Wirtschaftlichkeit der gesamten Anordnung
bei.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung von Beispielen annand der Zeichnung in Verbindung mit den Ansprüchen.
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Hierbei zeigen Figur 1 eine Wendestangenanordnung in Draufsicht, Figur
2 einen Schnitt durch die Anordnung gemäß Figur 1, Figur 3 einen Längsschnitt durch
die Kammer eines Halters entlang der Linie III-III in Figur 2, Figur 4 einen Radialschnitt
durch eine Draverse entlang der Linie IV-IV in Figur 3,
Figur 5
einen Schnitt entlang der Linie V-V in Figur 3 und Figur 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer Wendestange.
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hiit Hilfe von Wende stangen kann bekanntlich eine 90°-Wendung der
Papierlaufrichtung erzielt werden. In Figur < ist bei 1 die Richtung der ankommenden
Papierbahn und bei 2 die Richtung der ablaufenden Papierbahn angedeutet. Die Wendestange
3 zur Bewerkstelligung der angedeuteten Richtungsänderung der Papierbahn ist an
einem Halter 4 gehalten, der auf einer Traverse 5 gelagert ist. Wie aus Figur 1
erkennbar ist, verläuft die Achse der Wendestange 3 etwa unter einem Winkel von
450 zur Richtung der ablaufenden Papierbahn. Um die Papierbahn je nach Bedarf nach
beiden Seiten abführen zu können, muß daher die Wendestange 3 um 90° verschwenkt
werden. Die Wendestange 3 ist daher mittels eines Drehgelenks 6 auf dem Halter 4
gelagert.
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Zur Sicherung in der gewünschten Endlage ist an der Wendestange 3
ein Blech 7 angeordnet, das mit Hilfe von Stiftschrauben 8, die in entsprechende
Bohrungen bzw. Schlitze 9 des Blechs 7 eingreifen, mit dem Halter 4 verspannbarist.
Am Halter 4 sind hierzu entsprechende Gewindelöcher 10 vorgesehen. Mit Hilfe von
Stellschrauben 11 können zweckmäßig leichte Richtungskorrekturen durchgeführt werden.
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Zur Verhinderung eines Verschmierens des Drucks auf der frisch bedruckten
Papierbahn muß zwischen der Wendestange 3 und der darüber geführten Papierbahn ein
Luftkissen aufgebaut werden. Die notwendige Luft wird dem als Luftraum ausgebildeten
Innenraum 12 der Wendestange
3 entnommen. Wie Figur 2 zeigt, kann
hierzu am Umfang der Wendestange 3 ein schmaler Schlitz 13 vorgesehen sein, der
im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa tangential in den bei 'i4 angedeuteten
Spalt zwischen der bei 15 angedeuteten Papierbahn und der Wendestange hineinbläst.
Zur Bildung des Schlitzes 13 kann einfach eine eine Ausnehmung am Umfang der Wendestange
3 abdeckende Leiste 16 vorgesehen sein. Hier ist es auf einfache Weise möglich,
mit Hilfe von Unterlegstücken etc. die Schlitzweite zu regulieren. Der Schlitz 13
ist zur Gewährleistung einer einfachen Herstellung und leichten Einstellbarkeit
zweckmäßig als durchgehender Schlitz ausgebildet, wie am besten aus Figur 1 erkennbar
ist. Ein besonders hoher Wirkungsgrad und damit eine zuverlässige Luftversorgung
des erwünschten Luftfilms läßt sich gemäß einer anderen Ausführungsform in überraschend
einfacher Weise dadurch erzielen, daß, wie aus Figur 6 ersichtlich, die Kanten 48
und 49 des Austrittsschlitzes (13a) etwa senkrecht zur Laufrichtung der hier bei
50 angedeuteten Papierbahn gerichtet sind. Hierdurch wird erreicht, daß der aus
dem Schlitz 13a austretende Luftstrahl eine große Luftmenge aus der Umgebung ansaugt
und zur Bildung des erwünschten Luftfilms mitführt.
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Die Luftzufuhr zu dem als Luftraum ausgebildeten Innenraum der Wendestange
3 ist erfindungsgemäß in den Halter 4 und die Traverse 5 verlegt. Zur Bildung der
Traverse 5 ist daher ein Luftrohr vorgesehen. Der Halter 4 kann zur Bildung eines
Luftströmungswegs zweckmäßig als Hohlkörper ausgebildet sein. Um die weiter oben
geschilderte Verschwenkbarkeit der Wendestange 3 durch die Luftzufuhr zu dem als
Luftraum ausgebildeten Innenraum 12
nicht zu beeinträchtigen, erfolgt
gemäß der in Figur 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform die Luftführung direkt
durch das Drehgelenk 6 hindurch. Hierzu kann zweckmäßig ein Drehzapfen 17 vorgesehen
sein, der mit einer Axialbohrung e8 versehen ist, die über eine Radialbohrung q
in einen mit dem Innenraum 12 verbundenen Ringkanal 20 und über eine Radialbohrung
21 in einen mit dem Halterhohlraum 22 in Verbindung stehenden Ringraum 23 mündet.
Der IIohlraum 22 erstreckt sich im Inneren des Halters 4 vom Ringraum 23 bis zu
einer im Bereich der durch ein Luftrohr gebildeten l'raverse 5 angeordneten Kammer
24. Die Kammer 24 ist über einen Schlitz 25 der durch ein Luftrohr gebildeten traverse
5 vom Innenraum der Traverse 5 her zugänglich. Die der Traverse zugewandten Stirnseiten
der Seitenwände 26 und 27 der Kammer 24 stehen satt am Außenumfang der durch ein
Luftrohr gebildeten Traverse 5 an. Zur Erzielung einer besonders guten Dichtwirkung
könnte etwa zusätzlich noch eine Dichtschnur eingelegt sein. Auf der dem Schlitz
25 gegenüberliegenden Seite ist die Kammer 24 durch eine aufschraubbare Platte 28
verschlossen. Zur Bewerkstelligung einer leichten Verstellbarkeit des Halters 4
und damit der gesamten Wendestangenanordnung entlang der traverse 5 sind an Armen
29 des Halters 4 gehaltene Rollen 30 vorgesehen, die den Halter 4 auf der der Kammer
24 gegenüberliegenden Seite an der Traverse 5 abstützen.
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Durch den Schlitz 25, der sich über die ganze Länge der durch ein
Luftrohr gebildeten Traverse 5 erstreckt, ist auf einfache Weise eine Beaufschlagung
der Kammer 24 und von hieraus über den Hohlraum 22 und die Strömungswege im Bereich
des Drehgelenks 6 eine Beaufschlagung
des als Luftraum ausgebildeten
Innenraums '12 der Wendestange 3 in å jeder geaJünschten Stellung des Halters 4
sichergestellt. Der Schlitz 25 ist mittels eines in figur 2 mit gestrichelten Linien
angedeuteten Dichtbandes 31 verschließbar.
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Linie Einrichtung zum Abheben bzw. Andrücken des Dichtbandes 3sol,
die in figur 2 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist, ist am besten
aus Figur 3 erkennbar. Um eine Luftströmung vom Innenraum 32 der als Luftrohr ausgebildeten
Traverse 5 zur Kammer 24 zu gewährleisten, ist ein in den Schlitz 25 eingreifender
und an einer Seitenwand, etwa der Wand 27, verschraubter Greifer 33 vorgesehen,
der in dem in Figur 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel zwei gegenläufig
sich erstreckende Arme 34 und 35 aufweist, an denen jeweils zwei Rollen 36 und 37
gelagert sind, um die das Dichtband 31 herumgeschlungen ist. Die Rollen 36 drücken
dabei von außen auf das Dichtband 31 und heben dieses von der Innenwand der Traverse
5 ab, so daß die Luft ungehindert aus dem Innenraum 32 der durch ein Luftrohr gebildeten
Traverse 5 in die Kammer 24 gelangen kann. Die Rollen 37 drücken demgegenüber von
innen auf das Dichtband 31 und legen dieses wieder an die Innenseite der traverse
5 an. Die Rollen 37 sind daher zweckmäßig im Bereich der Stirnseiten 38 und 39 der
Kammer 24 angeordnet. Im Bereich dieser Stirnseiten 38 und 39 können zur Erzielung
einer vollständigen Abdichtung der Kammer 24 Dichtstücke 40 vorgesehen sein, die
passend in den Schlitz 25 eingreifen. Mit Hilfe des geschilderten Greifers 33 ist
bei jeder Bewegung des Halters 4 entlang der Traverse 5 ein selbsttätiges Abheben
und Wiederanlegen des Dichtbandes 31 sichergestellt.
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hierdurch wird ein wesentlicher Beitrag dazu geleistet,
die
Handhabung der gesamten Wendestangenanordnung zu erleichtern und dennoch eine zufriedenstellende
Luftumspülung sicherzustellen.
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Die Außenkontur der von innen auf das Dichtband 3< drückenden Rollen
37 entspricht, wie aus dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel erkennbar
ist, zweckmäßig der Innenkontur der durch ein Luftrohr gebildeten Traverse 5. Hierdurch
ist eine satte Wiederanlage des elastischen Dichtbandes 31 sichergestellt. Vorzugsweise
findet zur Bildung der Traverse 5 ein einfaches Rohr mit rundem Querschnitt Verwendung.
In diesem Fall sind die Rollen 37, wie aus Figur 4 erkennbar, tonnenförmig ausgebildet.
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Da der Halt er 4 im gezeichneten Ausführungsbeispiel einen weit auskragenden
Arm 46 aufweist und die Wendestange 3 nicht weiter abgestützt ist, entstehen aufgrund
der Schwerkraft Momente, die eine Drehung des Halters 4 um die Traverse 5 bewirken
wollen. Zur Abstützung dieser Momente kann, wie in Figur 5 gezeigt, ein Gleitstein
43 vorgesehen sein, der im Schlitz 25 geführt ist und wie der Greifer 33 mit der
Seitenwand 27 der Kammer 24 verschraubt ist. Der Gleitstein 43 kann eine gehärtete
Anlageleiste 44 aufweisen, die durch die vorstehend geschilderten Momente an der
Wand 45 des Schlitzes 25 zur Anlage gebracht wird. Wie aus Figur 3 am besten entnommen
werden kann, kann der Gleitstein 43 vorzugsweise im mittleren Bereich des Greifers
33, etwa im Bereich zwischen den Armen 34 und 35 angeordnet sein. Wie vorstehend
bereits angedeutet, gestattet die Abstützung des Halters 4 gegenüber eine Drehung
um die
traverse 5 verursachenden Iiomenten eine freitragende Anordnung
der Wendestange 3. Die Wendestange 3 kann daher zweckmäßig in ihrem mittleren Bereich
am Arm 46 des Halters 4 gelagert sein. Hierdurch ist zum einen sichergestellt, daß
bei der eingangs geschilderten Umlegung der Wende stange 3 um qOO der Buftaustrittsschlitz
13 in jeder Stellung sich in der richtigen Lae befindet. Zum anderen ist hierdurch
eine zentrale Beaufschlagung des als Luftraum ausgebildeten Innenraums 12 mit Luft
durch das Drehgelenk 6 hindurch gewährleistet. Dies wiederum jedoch ist eine Voraussetzung
dafür, daß der als Luftraum ausgebildete Innenraum 2 der Wendestange 5 auf einfache
Weise der Breite der zu verarbeitenden Papierbahn angepaßt werden kann. Hierdurch
ist eine sparsame Luftausnutzung erreicht und werden unnötige Luftverluste vermieden.
Aufgrund der zentralen Versorgung des Innenraums 12 mit Luft läßt sich eine derartige
Anpassung auf einfache Weise dadurch erreichen, daß verstellbare Stirnwände vorgesehen
sind. Wie in figur 1 angedeutet, können !:ierzu zweckmäßig von der Seite her verstellbare-
Spreizdübel 47 vorgesehen sein. Diese können zweckmäßig durch eine leicht deformierbare
Gummischeibe etc. gebildet werden, die zur Durchmesserveränderung mit stirnseitig
angeordneten, mittels eines Steckschlüssels etc. von außen betätigbaren Druckplatten
zusammenwirken.
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Vorstehend sind zwar einige besondere Ausführungsformen der Erfindung
näher erläutert, ohne daß j edochliermit eine Eeschränkung verbunden sein soll.
Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung, um den
allgemeinen Gedanken der Erfindung an die Verhältnisse des Einzelfalls anzupassen.