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Maschine zur Herstellung von Papierröhren. Die Erfindung bezieht sich
auf eine Maschine zur Herstellung von Papierröhren derjenigen bekannten Art, bei
der die Wickelvorrichtungen, auf denen die Röhren hergestellt werden, in epizyklischen
Bahnen bewegt werden und eine selbsttätige Zuführung der Papierbahn und ein selbsttätiges
Abstreifen der fertigen Papierröhren von dem einziehbaren Mitteldorn stattfindet.
Gegenüber diesen bekannten Maschinen besteht die Erfindung im wesentlichen darin,
daß die neue Maschine stetig arbeitet, daß also die Bildung der Papierröhren durch
die Drehbewegung der Wickeldorne um die eigene Achse und um die gemeinsame Mittelachse
erfolgt, ohne daß die Maschine jeweils angehalten werden muß oder am Arbeitsvorgang
beteiligte Teile vorübergehend stillgesetzt werden müssen. Die Maschine arbeitet
während dieses epizyklischen und ununterbrochenen Umlaufes der Wickeldorne in der
Weise, daß zuerst eine selbsttätig gesteuerte, an sich bekannte Greifervorrichtung
die der Wickelvorrichtung dargebotene Kante der Papierbahn packt und danach freigibt,
sobald die Wickelvorrichtung eine Umdrehung um ihre eigene Achse gemacht hat, und
daß hierauf, während die Wickeldorne nach wie vor um die gemeinsame Mittelachse
kreisen, die Dorne in an sich bekannter Weise im Umfang verkleinert
werden
und die fertige Papierröhre durch eine Fördervorrichtung von ihnen abgestreift wird.
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In der Zeichnung ist eine Maschine gemäß der Erfindung veranschaulicht,
und zwar zeigen Alib. i eine Seitenansicht der Maschine, Abb. 2 einen Schnitt durch
die Wickelvorrichtung, und zwar nach Linie 2-2 der Abb. 3, Abb. 3 eine teilweise
geschnittene Vorderansicht der Wickelvorrichtung, Abb. 4 einen Schnitt nach der
Linie 4-4 der Abb. 3, Abb.5 eine Stirnansicht eines Wickeldornes, Abb.6 eine Einzelheit
der Greifervorrichtung und Abb. 7 eine teilweise Seitenansicht der Wickelvorrichtung..
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Die das Papier zerschneidenden und gummierenden Teile der Maschine
sind auf einem Maschinenrahmen gelagert, der von Seitenrahmen i und in der Zeichnung
nicht veranschaulichte Ouerträger gebildet wird. Die Papierrolle 5 sitzt auf einer
in Lagern 3 ruhenden Welle und wird in der üblichen Weise durch Klemmglieder 6 am
zu raschen Ablauf gehindert. Das Papier läuft um eine Trommel ? herum, an die es
durch Druckrollen angedrückt wird und wird hierbei auf der einen Oberfläche mit
Klebstoff versehen, l:evor es in einzelne Streifen zerschnitten wird. Die Einzelheiten
der Klebstoffauftragevorrichtung und die Einrichtung zum Zerschneiden des Papiers
bedürfen hier keiner näheren Beschreibung, da sie jeder Bauart sein können und an
sich nicht den Gegenstand der Erfindung bilden.
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Der Antrieb aller dieser Teile wie auch der Wickelvorrichtung erfolgt
durch einen vor dem Rahmen i angeordneten Elektromotor 18 mit Vorgelegewelle 1g,
deren Kettenrad 20 durch eine Kette 21 das Kettenrad 22 einer im Gestell gelagerten
Welle 23 verbunden ist. Diese treibt durch Vermittlung von Zahnrädern 24, 25 und
26 die Welle 27 an, welche den Antrieb der Schneidvorrichtung, der Gummieinrichtung
usw. vermittelt.
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Die Zufuhr der zugeschnittenen und init Klebstoff versehenen Papierstreifen
zur Wikkelvorrichtung erfolgt durch ein endloses Förderband 35, welches durch eine
Kette 36 angetrieben wird. Die Wickelvorrichtung Lesteht in an sich bekannter Weise
aus Wickeldornen 37, von denen beispielsweise vier angeordnet sind, und welche die
.ihnen dargetotene Vorderkante der einzelnen Papierblätter zu erfassen und das Papier
durch die Dorndrehung aufzuwickeln vermögen. Neben ihrer Drehung um die eigene Achse
38, die am einen Ende in einem Arni eines Traggestelles 39 gelagert ist, vollführen
die Wickeldorne noch eine gemeinsame Drehbewegung um .eine gemeinsame Mittelachse
40, die in Gestellböcken 41 und 42 gelagert ist und von der Vorgelegewelle 19
aus durch ein Zwischengetriebe 43 angetrieben wird. Jeder Wickeldorn vermag, wenn
er sich in der Hochstellung befindet, einen Papierabschnitt zu erfassen.
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An den Wickeldornen sitzen in an sich l,ekannter Weise gesteuerte
Greifer, welche die Vorderkante der zugeführten Papierabschnitte zwischen sich zu
packen vermögen. Bei der in der Zeichnung wiedergege:enen Ausführungsform der Maschine
besitzt die Greifervorrichtung einen am Kernumfang in einer Vertiefung 45 gelagerten
schienenförmigen Greifer, welcher durch die an den Enden der Greiferwelle 46 sitzenden
Knaggen gesteuert wird. Die Steuerung erfolgt durch Anschläge 47a und 48a, welche
an den festen Maschinenrahmen so angeordnet sind, daß die Knagge 47 mit dem Anschlag
47a in Eingriff gelangt und den Greifer schließt, wenn sich der Wickeldorn in der
Papieraufnahmestellung befindet. Er verbleibt in dieser bis er mindestens eine Umdrehung
um die eigene Achse vollführt hat und wird dann zwecks Freigabe des Papiers geöffnet,
indem die Knagge 48 gegen den Anschlag 48a stößt. Eine Schnappfeder 44a vermag den
Greifer in seiner jeweiligen Stellung zu halten.
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Der Wickeldorn ist an beiden Enden mit einem Lagerstern 49 versehen
(Abb. 5), der auf der Dornwelle 38 angeordnet ist und damit umläuft. An dem Abstreifende
des Kernes neben dem Rahmenteil42 sind die Arme des Sternes kürzer gehalten, so
daß sie das Abstreifen der Papierröhren vom Dorn nicht beeinträchtigen.
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Die verschiedenen Wickeldorne werden durch Zahnräder 5o (Abb. 3 und
4) um ihre eigene Achse gedreht, welche mit einem fest angeordneten und zur Welle
51 konzentrischen Zahnrad 51 kämmen. Die Welle 40 selbst wird durch den Motor 18
in stetigem Umlauf gehalten. Es kreisen also die Wickeldorne dauernd um die Welle
40, unter gleichzeitiger Drehung um ihre eigene Achse 38, so daß sie eine epizyklische
Bewegung vollführen. Die Drehung der Dorne um die eigene Achse erfolgt mit ziemlicher
Geschwindigkeit, und zwar so häufig, daß jede Papierbahn die erforderliche Zahl
von Umläufen um den Dorn vollzieht. Mit den Dornen zusammen wirken beim Aufwickeln
der Papierblätter äußere Druckrollen 52 (Abb. 2), welche so angeordnet sind, daß
sie sich beim Aufrollen der Rohre um "den Kern gegen das Papier legen und dies beim
Wickeln der ersten Schicht fest an dem Dorn halten. Die Druck-
Wirkung
bleibt auch während des darauf folgenden- Aufrollvorganges bestehen, so daß eine
feste Wicklung und gute \Terklebung der Röhren sichergestellt wird.
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Bei der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsform liegen
die Rollen zwischen den Dornen und der Welle 40; sie sind an einem Ende der Maschine
in dem Rahmenteil 4.2, am anderen Ende in einem Ring 70-gelagert, welcher auf dem
diesem Ende des Dornes benachbarten Teil der Welle .4o drehbar gelagert ist. Um
diesen Ring gegen Drehung mit der Welle zu sichern, ist er durch eine Hülse 71 mit
dem Rahmenteil 42 verbunden. Die Rollen 52 werden zwangsweise gedreht und -sind
zu diesem Zwecke mit Zahnrädern 72 versehen, die mit einem auf der Welle 40 befestigten
und mit ihr umlaufenden Zahnrad 73 kämmt. Die verschiedenen Teile -der im Umfang
verstellbaren geteilten Dorne ;können durch eine Feder mit den abgeschrägten Enden
der Hülse in Eingriff gehalten werden.
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Jeder Dorn 37 besteht aus mehreren Segmentstücken, welche eine begrenzte
radiale Beweglichkeit gegen die Dornwelle 38 besitzen. Die Dornteile werden durch
die entsprechenden Arme der Tragsterne 49 gestützt und sind darin durch Stifte oder
Zapfen 54 gelagert, welche in Schlitzen 55 radial l:ewegt werden können (Abb.5).
Auf jeder Welle 38 sitzt undrehbar, aber in der Wellenlängsrichtung verschiebbar
eine Hülse 56, deren Enden gemäß Abb.3 bei 57 und 58 kuglig gestaltet sind. Die
Enden der Dornsegmente besitzen die entsprechende Kegelform, die dazwischenliegenden
Dornteile befinden sich außer 'Berührung mit der Hülse. Die Zapfen 54 sitzen in
Gleitschuhen 75, welche durch die Wirkung der um Zapfen 76 gewickelten Federn 77
(Abb. 5) die Dornsegmente bei Rückgang der Hülse 56 radial nach innen zu verschieben
vermögen. Infolge dieser Anordnung kann, je nach Lage der Hülse 56 der Dornumfang
in bekannter Weise verlängert oder verkürzt werden.
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Die periodische Verschiebung der Hülsen 56 in der Längsrichtung der
Dornzapfen 38 wird durch genutete Muffen 59 (Abb.3 und q.) hervorgerufen, die' auf
dem Zapfen 38 drehbare Lager mit den entsprechenden Hülsen starr verbunden sind
und um eine feststehende Führungsscheibe 6o laufen, deren Umfangsrisse 61 in die
Umfangsnuten der Muffen 59 eingreift.
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Die Führungsscheibe 6o ist so beschaffen, claß die Steuermuffen der
Kerne mit Bezug auf Abb. 3 nach links verschoben werden und der zugehörige Dorn
im Durchmesser verkleinert wird, sowie er nach Fertigstellung der auf ihm befindlichen
Papierröhre seine Aufwärtsbewegung beginnt.
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Die Wellen 38 tragen am Ahstreifende ihrer Dorne 37 Stützrollen 63,
welche in einer inneren Kreisnut 62 des Rahmenteils 42 laufen. Dieser besitzt an
der Austrittsstelle eine Öffnung 64. für den Durchtritt der fertigen, auszuwerfenden
Papierröhre. Das Abstreifen der Papierröhren vom Dorn geschieht gemäß Abb. 2 und
7 durch ein endloses Förderband 65, das in der Längsrichtung des Dornes läuft und
mit der Papierröhre in Eingriff gelangt, während sie lose auf dem eingezogenen Dorn
gegenüber der Rahmenöffnung 6d. hängt. Dieser Auswurfriemen bewegt sich zum Zwecke
der möglichst beschleunigten Entfernung der Papierröhre vom Dorn sehr rasch, läuft
über auf Stützen 67 drehbare Rollen 66 und wird unter Vermittlung eines Kettentriel-es
68 von der Vorgelegewelle an-,getrieben. Aus Vorstehendem ergibt sich, daß die neue
Maschine völlig selbsttätig und dauernd arceitet, daß sie also den Papierstreifen
von der Papierrolle abzieht, in Blätter zerschneidet, mit Klebstoff versieht und
den Wickelvorrichtungen übergibt, welche die Blattkante erfassen, das Blatt zur
Röhre um den Dorn wickelt, die Röhre durch Verkleinerung des Dornumfanges alsdann
freigibt und sie alsdann auswirft. Die Leistungsfähigkeit der Maschine ist deshalb,
und weil bei jedem Umlauf der Welle 4.o vier Röhren fertiggestellt werden, eine
sehr große.