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aBiXrstmaschine für die Oberflächenveredlung von Papier- und
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Kartonbahnen", Die Erfindung bezieht sich auf eine Bürstmaschine für
die Oberflächenveredlung von Papier- und Kartonbahnen, mit wenigstens einer Bürstwalze
und einer, die Papier- oder Kartonbahn mit veränderbarem Andruck gegen die Bürstwalze
drückenden Andruckwalze, die zum Einziehen der Bahn zwischen die Walzen von der
Bürstwalze fort und auf diese zu verstellbar ist.
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Durch die DT-AS 1.511.270 ist eine Bürstmaschine zur Vergattung der
Oberfläche von Papier- und Kartonbahnen mit umlaufenden Bürstwalzen bekannt, an
der die Bahn durch seitlich oberhalb und unterhalb der Bürstwalze angeordnete verstellbare
Leitwalzen an der Bürstwalze zur Anlage gebracht wird. Durch Verstellen der beiden
einer Bürstwalze zugeordneten Leitwalzen in Richtung auf die BUrstwalze zu und
von
dieser fort, kann der Umschlingungswinkel der Bürstwalze und damit die Größe der
jeweils durch die Bürstwalze zu bürstenden Fläche der Papier- oder Kartonbahn während
des Betriebes der Bürstmaschine verändert werden. - Mit dieser bekannten Bürstmaschine
ist eine kleinflächige Brstung oder eine Linienbürstung der Papier- oder Kartonbahn
nicht oder nur unter Aufwendung sehr kostspieliger Fühleinrichtungen möglich, da
bei tangentialer Lage der Karton- oder Papierbahn an der Bürstwalze und damit bei
Linienberührung dieser Bahn an der Bürstwalze kein oder ein nur sehr geringer Andruck
der Warenbahn an die Bürstwalze gewährleistet ist.
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Es ist ferner eine Bürstmaschine bekannt (Prospekt Joh.
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Kleinewefers Söhne, 1968), bei der einer Bürstwalze mindestens eine
mit veränderbarem Andruck gegen die Bürstwalze verstellbare Andruckwalze zugeordnet
ist, die zum Einziehen der Bahn zwischen die Walzen von der Bürstwalze fort und
auf diese zu verstellbar ist. Bei dieser bekannten Ausführungsform einer Bürstmaschine
kann sowohl eine Linienbürstung mit variablem Andruck der Papier- oder Kartonbahn
an die Bürstwalze wie auch eine Flächenbürstung erfolgen. Hierfür ist aber das Verstellen
von Leitwalzen zusätzlich zu der Verstellung der Andruckwalze notwendig.
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Für eine großflächige Bürstung der Papier- oder Kartonbahn sincr einer
Bürstwalze vier zu verstellbare UElenkwalzen erforderlich.
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Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine
Linienbürstung mit variablem Andruck der Andruckwalze gegen die Bürstwalze und ferner
eine Flächenbürstung zu gewährleisten, wobei der Übergang von der Linienbürstung
zur Flächenbürstung und ferner die Veränderung der Größe der zu bürstenden Fläche
der Papier-oder Kartonbahn während des Betriebes ohne aufwendige Mittel leicht erreichbar
sein soll. Dies soll geschehen, ohne die Umlenkwalzen und Umlenkrollen ihrerseits
verstellen zu müssen. Auch soll es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einfacher
Weise möglich sein, eine beidseitige Bürstung der Warenbahn vorzunehmen, ohne daß
auch hier Leitwalzen zu verstellen wären. Letztlich soll eine Maschine geschaffen
werden, mit der eine automatische Steuerung der Oberflächenveredlung leicht erfolgen
kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Brstmaschine
der beschriebenen Gattung vor, daß die Andruckwalze zusätzlich zu ihrer Verstellung
auf die Bürstwalze zu und von dieser fort auf einem Kreisbogen um die Bürstwalzenachse
bewegbar ist.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß bei gegebenem Anlaufwinkel
der Papier- oder Kartonbahn an die Bürstwalze der Umschlingungswinkel dadurch veränderbar
ist, daß die
Andruckwalze auf einer Kreisbahn verstellt und hierdurch
die Ablaufstelle der Bahn von der Bürstwalze veränderbar ist.
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Zur Vereinfachung des Aufbaus der Maschine sind die vor und hinter
dem Walzenspalt zwischen der Bürstwalze und der Andruckwalze gelegenen Umlenkwalzen
unverstellbar gelagert.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Andruckwalze an zwei
parallelen, um die Achse der Bürstwalze schwenkbaren Armen gelagert.
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Bei einer Bürstmaschine nach der Erfindung, bei der die Papier- oder
Kartonbahn über Umlenkwalzen geführt durch zwei Andruckwalzen an zwei diametral
gegenüberliegenden Stellen an einer Bürstwalze anliegt, sind vorzugsweise die beiden
Andruckwalzen in zwei parallelen, in ihrer Mitte um die Achse der Bürstwalze schwenkbaren
Doppelarmen gelagert. - Hierbei können die die Andruckwalzenlager verstellenden
Zylinderkolbenaggregate in Längsrichtung der Arme bzw. Doppelarme an diesen angeordnet
sein, d.h. die Verstellmittel der Andruckwalzen auf die 3ürstwalze zu und von dieser
fort sind in einfacher Weise an den Elementen gelagert, die auch die Schwenkbewegung
der Andruckwalze oder -walzen vollführen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Walzen zu zweit
übereinander oder nebeneinander angeordnet sein, wobei zwischen den beiden Bürstwalzen
vier Umlenkwalzen gelagert sind. An bzw. über diese vier Umlenkwalzen wird die Bahn
geführt, wenn sie einseitig oder aber doppelseitig bearbeitet wird.
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Die Doppelarme sind bei Übereinanderanordnung der Bürstwalzen im Uhrzeigersinn
und gegen den Uhrzeigersinn über die Horizontale hinaus schwenkbar. Sind die Bürstwalzen
nebeneinander angeordnet, so gilt Analoges, d.h. die Doppelarme sind im Uhrzeigersinn
und gegen den Uhrzeigersinn über die Vertiale hinaus schwenkbar.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind unterhalb der untersten
Walze sechs stationär gelagerte Umlenkwalzen vorgesehen. Dies bedeutet, daß alle
Umlenkwalzen der Maschine stationär gelagert sind, es dennoch aber möglich ist,
bei zwei übereinander oder nebeneinander angeordneten Bürstwalzen wahlweise die
eineBahnoberfläche an vier Bürstabschnitten oder aber beide Bahnoberflächen an zwei
Bürstabschnitten bearbeiten zu lassen, ohne daß hierzu eine der Umlenkwalzen zu
verstellen wäre.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist hinter dem Auslaufwalzenspalt
der Papier- oder Kartonbahn mindestens einer
Bürstwalze, vorzugsweise
der letzten Bürstwalze, eine die Oberflächenbeschaffenheit der Papier- oder Kartonbahn
messende und über eine Verbindung den Schwenkantrieb des die Andruckwalze oder -walzen
tragenden Armes oder Doppelarmes steuernde Vorrichtung angeordnet. Die die Oberflächenbeschaffenheit
messende Einrichtung ist vorzugsweise eine Glanzmeßeinrichtung für die Papier- oder
Kartonbahn, durch die der Schwenks ntreb für den die Andruckwalze oder -walzen tragenden
Arm oder Doppelarm steuerbar ist.
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Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Bürstmaschine dargestellt und zwar zeigt Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform
mit unterschiedlichen Stellungen der Andruckwalzen und Fig. 3 eine zweite Ausführungsform
mit beidseitiger Bearbeitung der Warenbahn, Fig. 4 eine Oberflächenmesseinrichtung
und deren Verbindung zu der Stelleinrichtung eines Doppelarmes mit darin verschieblichen
Andruckwalzen.
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Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 finden zwei
übereinander
angeordnete und in dem nicht dargestellten Maschinengestell stationär gelagerte
Bürstwalzen 1,2 Anwendung, die gleichen Durchmesser besitzen. Unterhalb der untersten
Bürstwalze 2 sind eine Einlaufumlenkwalze 3 und eine Auslau£umlenkwalze 4 vorgesehen,
wobei die Papier-oder Kartonbahn P in Richtung des Pfeiles 5 in die Maschine einläuft.
Oberhalb der oberen Bürstwalze 1 sind zwei Umlenkwalzen 6,7 angeordnet, die, wie
die Walzen 3,4 stationär in dem Maschinengestell gelagert sind. Die Walzen 3,4 und
6,7 sind symmetrisch zur Mittelachse M des Maschinengestells und somit zu den Bürstwalzen
1,2 gelagert, wobei die benachbarten Stellen 8,9 des Umfangs der Walzen 3,4 ebenso
grö3er als der Durchmesser der Bürstwalzen 1,2 ist wie der Abstand der beiden einander
abgekehrten Umfangsabschnitte 10,11 der beiden Umlenkwalzen 6,7.
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Zwischen den beiden Bürstwalzen 1,2 sind wiederum symmetrisch zur
Mittelachse M und damit zu den Bürstwalzen 1,2 Zwisienumlenk- oder Leitwalzen 12,13
angeordnet, deren einander abgekehrten Umfangsabschnitte 14,15 ebenfalls einen größeren
Abstand als der Durchmesser der Walzen 1,2 besitzen.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 können noch zusätzlich auf
Höhe der Walzen 12,13 weitere Walzen 16,17 angeordnet sein, wobei zwischen den jeweils
paarweise angeordneten Walzen 12,16 und 13,17 ein Abstand a eingehalten ist.
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Um die Achse 18,19 der Bürstwalzen 1,2 ist außerhalb der Walzenenden
je ein in seiner Längsmitte gelagerter Doppelarm 20,21 in Richtung des Doppelpfeiles
22 auf einem Kreisbogen aus der in Fig. 1 in die in Fig. 2 wiedergegebene Stellung
und zurück schwenkbar. Die Schwenkbewegung kann nicht nur von der Ausgangslage der
Doppelarme in der Horizontalebene 23 jeder Bürstwalze aus, wie in Fig. 2 dargestellt
ist, im Uhrzeigersinne erfolgen, sondern auch entgegengesetzt hierzu. Auch kann
die Schwenkbewegung des einen Doppelarmes im Uhrzeigersinn, die Schwenkbewegung
des zweiten Doppelarmes jedoch gegen den Uhrzeigersinn erfolgen, wie auch die Geschwindigkeit
der Bewegung der Doppelarme gleich oder unterschiedlich sein kann. Letztlich kann
auch die erreichte Endstellung der Doppelarme, d.
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h. die Neigung der Doppelarme zur Horizontalen 23 gleich oder unterschiedlich
gewählt werden kann.
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Die beiden Doppelarme 20,21 können durch je einen Motor 24,25 in vorbeschriebener
Weise geschwenkt werden. Erfolgt die Schwenkbewegung der Doppelarme mit gleicher
Dauer und mit gleicher Geschwindigkeit, so kann ein gemeinsamer Motor für alle Doppelarme
Anwendung finden.
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Da jeder Bürstwalze 1,2 beidendig je ein Doppelarm zugeordnet ist,
ergibt sich ein Doppelarmpaar für jede BUrstwalze,
wobei die beiden
Doppelarme eines Doppelarzpaares durch Streben zu einem U-förmigen Rahmen gestaltet
sein können.
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Jeder Doppelarm trägt an seinem Ende ein nicht dargestelltes Zylinderkolbenaggregat,
mit dessen Hilfe an den Doppelarnen 20,21 verschieblich gelagerte Andruckwalzen
26 bis 29 auf die BUrstwalzen 1,2 zu und von diesen fort verschieblich sind, wobei
die Papier- oder Kartonbahn mit einstellbarem Druck gegen die Bürstwalze angedrückt
wird. In Fig. 1 sind die Andruckwalzen 26 bis 29 in ihrer Ausgangslage wiedergegeben,
in welcher die Papier- bzw.
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Kartonbahn P in einem Abstand von den Bürstwalzen 1,2 gehalten wird,
damit das Einziehen der Papier- bzw. Kartonbahn und das Anlaufen derselben über
die Walzen 3,4 und 6,7 erfolgen kann, was notwendig ist, um ein Anbrennen der Papier-
oder Kartonbahn bei Stillstand derselben und laufenden Bürstwalzen zu verhindern.
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Zum Linienbürsten werden die Andruckwalzen bei horizontal stehenden
Ärmen 20,21 in Pfeilrichtung 30 gegen die BUrstwalzen 1,2 verstellt, wobei der Andruck
der Walzen 26 bis 29 der gewünschten Oberflächenbearbeitung der Papier- oder Kartonbahn
entspricht.
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Die Ausführungsform nach Fig. 3 entspricht der nach Fig. 1
und
2, jedoch sind unterhalb der untersten Bürstwalze 2 sechs Umlenk- und Leitwalzen
32 bis 37 angeordnet, von denen die Walzen 32,33 die Einlauf- und Auslaufwalze bilden,
wenn, wie in Fig. 3 dargestellt, die Papier- oder Kartonbahn um die einzelnen Walzen
geschlungen und durch die Walzenspalte zwischen den Bürstwalzen 1,2 und den Andruckwalzen
26 bis 29 geführt ist. Bei dieser zweiseitigen Behandlung der Bahn bilden die einander
am nächsten liegenden Walzen 35,36 die Umkehrwalzen für die Papier- oder Kartonbahn.
Die Walzen 34 und 37 bilden die Einlauf- und huslaufwalze, wenn die Warenbahn wie
in Fig. 1 und 2 geführt und hierbei nur einseitig von beiden Bürstwalzen 1,2 behandelt
wird. - Alle Leit- oder Umkehrwalzen- sind stationär in dem Maschinengestell gelagert.
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Bei der in Fig. 3 wiedergegebenen Warenbahnfiihrung, bei welcher,
wie ausgeführt, die Warenbahn an den Bürstwalzen 1,2 beidseitig behandelt wird,
ist der eine Arm 20 im Uhrzeigersinn gegenüber der Horizontalen verschwenkt, während
der Doppelarm 21 gegenUber der Horizontalen gegen den Uhrzeigersinn aus seiner Ausgangslage
verschwenkt ist.
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Fig. 4 zeigt eine Bürstwalze 1,2, der wiederum die Einlaufwalzen 3,4
zugeordnet sind. An dem Doppelarm 20,21 sind die Andruckwalzen 26,28 bzw. 27,29
angeordnet. Zwischen der Andruckwalze
27,29 und der Umlenkwalze
4 oder aber hinter der letztgenannten ist eine Vorrichtung 40 zum Messen der Oberflächenbeschaffenheit
der Papier- oder Kartonbahn P angeordnet. Diese Vorrichtung mißt vorzugsweise den
Glanz des gebürsteten Papiers oder Kartons und steht über eine Leitung 41 mit dem
Motor 24,25 für das Verschwenken des Doppelarmes 20,21 in Verbindung. In die Zuleitung
41 kann ein entsprechendes Rechen- oder Auswertungsgerät 42 eingeschaltet sein.
Der Oberflächenbeschaffenheit der Papi er-oder Kartonbahn P nach Verlassen des Walzenspaltes
43 aus der Bürstwalze 1,2 und der Andruckwalze 27,29 entsprechend wird der Doppelarm
20,21 in eine verschwenkte Lage gegenüber seiner horizontalen Ausgangslage verstellt.
Das Gerät 40 ist vorzugsweise ein solches zum Messen des Oberflächenglanzes.