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Maschine zum Entrinden oder Brechen von Flachs- und anderen Baststengeln.
Die vorliegende Erfindung betrifft Maschinen zum Entrinden oder Knicken von Flachs
o. dgl. und betrifft besonders solche Maschinen, bei denen eine drehbare Trommel
mit einer Mantelfläche aus verhältnismäßig nachgiebigem oder elastischem Material
von einer Anzahl von Brechrollen umgeben ist, die gegen die elastische Oberfläche
der Trommel stoßen und durch Federn o. dgl. in nachgiebiger Berührung mit der Mantelfläche
der Trommel gehalten werden.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar ist: Abb. I eine Seitenansicht der ganzen Maschine; Abb.2 ist eine ähnliche
Ansicht, wobei einige Teile im Schnitt gezeigt sind; Abb.3 ist ein Querschnitt nach
der Linie 3-3 der Abb. I, wobei einige Teile im Aufriß gezeigt sind; Abb.4 ist ein
Querschnitt durch die Nivellierrolle nach der Linie 4-4 der Abb. I; Abb. 5 ist eine
Einzeldarstellung einer der Brechrollen; Abb. 6 ist ein teilweiser Querschnitt nach
der Linie 6-6 der Abb. 3; Abb. 7 ist eine Ansicht, teilweise im Querschnitt, nach
der Linie 7-7 der Abb. I; Abb.8 ist eine teilweise Draufsicht der Gebläseröhren;
Abb.9 ist eine schematische Einzeldarstellung der Einwirkung der Brechrollen auf
die nachgiebige Mantelfläche der Trommel.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das
Hauptbewegungsorgan der Maschine aus einer stählernen Trommel, deren Mantelfläche
mit einer im wesentlichen gleichmäßig dicken Schicht aus nachgiebigem Material,
wie z. B. Kautschuk, bekleidet ist. Eine Trommel von ungefähr I,o6 m Durchmesser
und o,6 I m Achsenlänge hat sich beim praktischen Gebrauch als vorteilhaft erwiesen.
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Diese große Trommel dreht sich um eine Welle, welche in einem Stahlgestell
verzapft ist, dessen beide im wesentlichen gleiche Abteilungen sich zu beiden Seiten
der Trommel befinden. Diese beiden Gestellteile bilden die Stütze für die Maschine
und können in üblicher Weise, z. B. durch Bolzen I2o und Verstärkungsstangen I2I,
zusammengehalten werden. Die Gestellteile sind derart eingerichtet, daß sie eine
Anzahl von Zapfen aufnehmen, in denen die Enden der Wellen einer Reihe von gewellten
stählernen Brechrollen ruhen. Diese gewellten stählernen Brechrollen sind derart
angeordnet, daß sie gegen die nachgiebige Mantelfläche der großen Trommel an verschiedenen
Punkten stoßen, welche im wesentlichen in gleichenAbständen voneinander über die
Mantelfläche verteilt sind. Die Bewegung der großen Trommel wird durch diese anstoßende
Berührung auf die Brechrollen übertragen, welche zweckmäßig einen Durchmesser von
ungefähr 6.25 bis 7,5 cin haben. Die Länge der Brechrollen ist gleich der achsialen
Tiefe der großen Trommel.
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Durch Federn werden die Brechrollen gegen die elastische Trommelfläche
gepreßt, und zwar hat jede Rolle zwei solche Federn, eine an jedem Ende, welche
derart angeordnet sind, daß die Rollen unmittelbar auf der Mantelfläche der Trommel
geführt «erden.
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Die Drehung der Trommel wird mittels einer beliebigen geeigneten Triebkraft
erzeugt und teilt sich den Brechrollen auf die oben beschriebene Weise mit.
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Zwecks Vereinfachung der folgenden Beschreibung soll angenommen werden,
daß das zu entrindende oder abzuschälende Material Flachsstengel oder -halme sind;
doch ist zu verstehen, daß die Erfindung nicht auf das Entrinden oder Abschälen
von Flachs beschränkt ist, sondern daß sie bei vielen anderen Stoffen verwendet
werden könnte.
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Die Flachsstengel werden mittels einer beliebigen geeigneten Vorrichtung
zwischen die Brechrollen und die elastische Mantelfläche der Trommel gebracht, und
zufolge der fortgesetzten Drehung der letzteren werden sie auf deren Mantelfläche
und unter den Brechrollen vorgeschoben.
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Die Brechrollen sind gerieft, und aus diesem Grunde werden die unter
denselben vorbeigleitenden Flachsstengel an vielen Stellen zermalmt od6r gebrochen;
die in diesen Stengeln enthaltene spinnbare Faser oder der
Flachs
wird dabei aber nicht beschädigt, sondern kommt auf der anderen Seite der Trommel
unberührt unter den Rollen hervor. Je weiter die Flachsstengel sich unterhalb des
Mittelpunktes der Maschine fortbewegen, um so mehr werden die durch das Brechen
erzeugten Bruchstücke oder Abfälle aus der Trommel herausfallen und lassen folglich
die Fasern allein zurück. Die Fasern werden dann durch weiterhin beschriebene geeignete
Vorrichtungen von der Mantelfläche der Trommel entfernt.
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Aus den Abbildungen ist ersichtlich, daß die große Trommel Io in üblicher
Weise, z. B. durch Nut und Feder I2, auf der Hauptwelle I i angeordnet ist (Abb.
2 und 3). Die Enden der Welle sind in Kugellagern angeordnet und in dem Gestell
I3 drehbar verzapft. Irgendein beliebiges Kugellager kann verwendet werden, doch
ist das in Abb. 3 gezeigte Lager vorzuziehen, bei welchem. die Welle II mit einem
Bund I4 versehen ist, in dessen peripherische Nuten I5 eine Anzahl von Kugeln I6
rollen. Eine in dem Gestell I3 angeordnete Hülse I7, deren innere konkave Fläche
ebenfalls mit Kugelspuren versehen ist, dient als Stütze für die Kugeln I6. Außerdem
ist an der Innenseite der Hülse mittels Bolzen 2o o. dgl. eine Platte I9 befestigt;
diese ringförmige Platte bedeckt das Kugellager und schützt dasselbe gegen das Eindringen
von Staub oder anderen Fremdkörpern, welche den Betrieb der Maschine stören könnten.
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An einen Ende ist die Welle II mit zwei Bunden z9 und 3o versehen,
zwischen welche der Ring 33 geschaltet ist, derart, daß jedwvede seitliche Bewegung
desselben verhindert ist. Diese Bunde werden mittels der Endplatte 32 fest an Ort
und Stelle gehalten, welche mittels eines Schraubenbolzens 3I am Ende der Welle
befestigt ist. Der Ring 33 ist an den beiden gegenüberliegenden Seitenflächen mit
Nuten versehen, welche als Spuren für die zu beiden Seiten des Ringes zwischen diesem
und den kreisförmigen Scheiben 35 laufenden Kugeln 34 dienen; die Scheiben 35 passen
genau in eine Hülse 36 hinein, die wiederum durch eine mittels Schraubenbolzen 38
am Maschinengestell befestigte Platte 37 fest an Ort und Stelle im Maschinengestell
I3 gehalten wird.
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Am anderen Ende der Welle I I ist ein Winkelrad 39 mittels eines Schraubenbolzens
2I und einer Platte 22 befestigt; das Rad 39 ist bei 40 mittels in eine Nut eingreifenden
Keils derart an der Welle befestigt, daß es sich mit derselben dreht. Die Maschine
wird durch Vermittlung des Rades 39 mit Hilfe einer Steuervorrichtung, wie z. B.
eines kleineren Winkelrades 4I, angetrieben. Zwischen die Innenfläche der Nabe des
Winkelrades 39 und das Maschinengestell I3 kann eine Zwischenscheibe d.2 aus beliebigem
Material geschaltet werden, um den Raum auszufüllen und das Eindringen von Staub
in die Laufringe der Kugellager zu verhüten.
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Die Mantelfläche der Trommel io ist mit einer gleichmäßig dicken Schicht
50 aus nachgiebigem Material, wie z. B. Kautschuk, bedeckt, und gegen die
Außenfläche dieser nachgiebigen Schicht werden die Brechrollen 51 anstoßen. Die
Drehung der Trommel io überträgt Drehbewegung auf diese Rollen, welche alle von
gleicher Bauart sind und in der in Abb.3 dargestellten Weise drehbar verzapft sind.
Jede der Brechrollen wird in Lagerbüchsen 52 getragen, die mit Kugelspurlagern ausgestattet
sind. Zwischen die - Enden der Brechrollen und ihre Kugellager können Scheiben
53 geschaltet werden, welche das Eindringen von Staub oder anderen schädlichen Fremdkörpern
in die Laufringe 54 verhüten. Die Art der zu diesem Zweck verwendeten Vorrichtung
ist nicht von Bedeutung.
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Damit die Brechrollen seitlich eingestellt werden können, sind an
den Enden ihrer Wellen 56 Endstützlager in Gestalt von Kugeln 55 vorgesehen, die
in geeignet geformten Hülsen 57 an Ort und Stelle gegen die Enden von mit Sperrmuttern
59 versehenen Stellschrauben 58 gepreßt werden. Jede der Wellen 56 ist an den Enden
mit Lagerringen 6o versehen, welche die Welle auf Kugeln unterstützen; doch sind
die Ringe 6o nicht so fest auf die Wellen aufgekeilt, daß eine Einstellbewegung
derselben mit Bezug auf die Ringe in der Längsrichtung unmöglich wäre für den Fall,
d'aß eine solche Einstellung notwendig sein sollte.
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Die Brechrollen 51 sind auf ihren Wellen 56 mittels Stifte 62 befestigt,
welche durch Rolle und Welle hindurchgehen. Die Lager jeder Welle werden in Lagerbüchsen
52 gehalten, wie oben beschrieben, und diese passen in und zwischen genutete Teile
63 hinein, welche außen an den Gestellteilen 13 mittels Schraubenbolzen 65 befestigt
sind und so eingerichtet sind, daß sie radiale Bewegung der Brechrollen und der
dazugehörigen Teile mit Bezug auf dieTrommel io und das Gestell 13 gestatten.
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Abb. 6 ist eine Einzeldarstellung der zweckmäßig hierzu verwendeten
Bauart. Die Lagerbüchsen 5a sind mit Zungen 66 versehen, welche in entsprechenden
Aussparungen 67 der Teile 63 gleiten können. Die Wellen 56 der Brechrollen ragen
durch geeignete, in dem Gestell 13 vorgesehene Öffnungen 68 hindurch. An jeder Lagerbüchse
52 ist bei 69 eine Schraubenfeder 71 befestigt, welche wiederum
durch
eine geeignete Vorrichtung außen am Gestell I3 befestigt ist, z. B. durch eine mit
Gewinde versehene Zugstange 70. Diese erstreckt sich in radialer Richtung durch
die Öffnungen der Ringe 72, welche zweckmäßig in einem Stück mit den Gestenteilen
I3 hergestellt werden. Auf die gewundenen Enden der Zugstangen 70 sind Stellflügelmuttern
73 geschraubt, derart, daß die Spannung der Federn 7I und mithin der durch die Brechrollen
auf die elastische Mantelfläche 5o der Trommel Io ausgeübte Druck verändert werden
kann.
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Während die Maschine in Gang ist, wird natürlich mehr oder weniger
Staub und Abfall zwischen den Rand der Trommelmantelfläche 5o und die Innenseite
des Gestelles I3 fallen; um nun eine beträchtliche Anhäufung von dergleichen Schmutz
im Innern der Trommel zu verhüten, sind an der Innenseite des Gestells bogenförmige
Rinnen 8o vorgesehen. An dem Vereinigungspunkt der Rinne 8o und des Gestellteiles
I3 findet der Austritt des Staubes und Abfalles durch geeignete Öffnungen 8i statt.
Diese bogenförmigen Rinnen reichen nur um die obere Hälfte des Maschinengestelles
herum, denn die natürliche Neigung des etwa angesammelten Abfalles, nach unten zu
fallen, würde denselben bei der unteren Trommelhälfte eher von der Trommel entfernen
und ihn folglich verhindern, in die Trommel hineinzufallen.
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Der Vorschub der Flachsstengel in die Maschine hinein erfolgt über
die im wesentlichen horizontale Platte go, welche auf beliebige Weise am Gestell
I3 befestigt werden kann (Abb. 2).
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Dicht bei dem inneren Ende der Platte go befindet sich die Glätt-
oder Nivellierrolle gI, die ebenso wie die Brechrollen 51 gegen dIe elastische Mantelfläche
5o der Trommel Io preßt. Diese Nivellierrolle gI ist nicht fest auf ihrer Welle
verzapft wie die Brechrollen, sondern ist lose auf ihrer Welle 92 angeordnet (Abb.
4), die in Blöcken 93 festgehalten wird, derart, daß sie sich nicht drehen kann.
Diese Blöcke 93 sind von ähnlicher Einrichtung wie die Lagerbüchsen 52 der Brechrollen,
indem sie mit in Teilen 63 gleitenden Zungen versehen sind. Sie sind auch mit Federn
7I und mit Einstellvorrichtungen versehen, damit der Druck der Nivellierrolle auf
die nachgiebige Fläche 50 in derselben Weise reguliert werden kann wie die Spannung
der Brechrollen.
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Die Nivellierrolle gI ist zweckmäßig aus Stahl, und ihre Mantelfläche
ist v ie die der großen Trommel Io mit einer Schicht 94 aus nachgiebigem Material
bedeckt. Stifte 95 sind starr an der Welle 92 der Nivellierrolle gI befestigt und
von auf ihnen drehbaren Bunden 96 umgeben. Gegen diese drehbaren Bunde pressen an
der Rolle gI befestigte Hubflächen 97, welche derart geformt sind, daß, wenn die
N ivellierrolle durch die Drehung der Trommel in Drehung versetzt wird, sie nicht
nur veranlaßtwird, sich zu drehen, sondern auch sich in der Längsrichtung ihrer
Achse auf ihrer Welle hin und her zu bewegen.
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Zwischen einigen der an der unteren Seite der Trommel gelegenen Brechrollen
befinden sich Röhren Ioo, deren Länge ungefähr der Dicke der Trommel gleichkommt
(Abb. 2 und 8). Diese Röhren sind längs ihrer der Trommel zunächst gelegenen Oberflächen
mit Öffnungen IoI versehen, welche schlitzförmig oder kreisrund oder von beliebiger
geeigneter Form sein können. Die Röhren Ioo stehen mit einer Hauptzuflußröhre Io3
in Verbindung, die zweckmäßig außerhalb des Maschinengestells I3 angebracht ist
und durch welche Luft unter Druck zugeführt wird.
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Es mag beim Gebrauch wünschenswert erscheinen, die Luft stoßweise
zuzuführen anstatt in einem fortlaufenden gleichmäßigen Strom, und der Luftstrom
wird durch die Öffnungen i o i gegen die Trommel'mantelfläche 5o geblasen, und zwar
in radialer Richtung nach dem Mittelpunkt der Trommel io zu, und gegen Punkte der
Trommeloberfläche, welche etwas links von dem Mittelpunkt zwischen je zwei Brechrollen
liegen, wie klar aus Abb. 2 erhellt.
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An der Luftröhre 103 ist auch eine Anzahl von Düsen io5 befestigt,
die ebenfalls von ihr gespeist werden und von denen eine im Ouerschnitt in Abb.2
und 9 gezeigt ist. Diese Düsen blasen einen Luftstrom nach unten, ungefähr in der
Richtung .der Tangente, gegen die Trommel io, um die gereinigte Faser von der Mantelfläche
der Trommel zu lösen und sie nach unten auf die Oberfläche des Förderschurzes 1o6
zu blasen, welcher um die Scheibe io7 läuft; Scheibe und Riemen haben ungefähr die
gleiche Breite wie die Trommelfläche.
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Dem Riemen 1o6 und durch ihn der Rolle io7 wird infolge der Berührung
des Riemens mit der Trommelfläche zwischen dieser und der Rolle Bewegung erteilt.
Der Grad dieser Berührung kann durch Drehen eines oder zweier Handräder io8 (Abb.
2) reguliert werden. An jedem Ende der Scheibe befindet sich ein solches Rad, welche
auf Gew,indewellen iog angeordnet sind, die sich in einer mit entsprechendem Gewinde
versehenen Öffnung in einer Platte iio drehen; letztere ist mittels Bolzen i i i
am Maschinen--estel" T3 befestigt. Die freien Enden der Wellet - og berühren die
Lagerbüchsen, in denen sich die Welle der Scheibe 107 dreht. Die Lagerbüchsen
113 sind von ähnlicher
Bauart wie diejenigen, welche die Wellen
der oben beschriebenen Brechrollen tragen und sind gleitend in genuteten, in einem
Stück mit dem Maschinengestell hergestellten Teilen II4 angeordnet. Durch Drehung
eines oder beider Handräder io8 kann die Scheibe I07 der Trommel io genähert oder
von ihr entfernt werden, und der Riemen Ioh kann mehr oder weniger stark gegen die
elastische Oberfläche der Trommel io gepreßt werden.
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Die Betätigung der hier beschriebenen Ausführungsform der Maschine
ist folgende: Die Flachsstengel oder das sonstige zu entrindende oder zu brechende
Material wird über die Platte go in der Richtung des Pfeiles in Abb. i, z und g
vorgeschoben. Die Trommnel Io dreht sich im wesentlichen mit gleichmäßiger Geschwindigkeit
in der Richtung des auf ihr befindlichen Pfeiles (Abb.2 und g) und zieht dabei das
Material unter die Nivellierrolle gi. Wie bereits gesagt, wird die Nivellierrolle
nicht nur durch ihren Reibungseingriff mit der nachgiebigen Mantelfläche 5o der
Trommel Io gedreht, sondern sie bewegt sich auch längsweise auf ihrer Welle hin
und her. Hierdurch wird das zwischen der Rolle gi und der Trommel io vorgeschobene
Material ziemlich gleichmäßig über die Trommelmantelfläche verteilt, ehe es unter
die Brechrollen 5i gelangt. Diese Nivellierrolle zerquetscht und knickt auch die
Flachsstengel, während sie zwischen ihr und der Trommelfläche 5o hindurchgehen.
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Wenn das Material an der Nivellierrolle gi vorbeigegangen ist, wird
es unter die Brechrollen gezogen und wird allmählich durch Berührung mit der gerippten
Oberfläche der Brechrollen gebrochen oder geknickt, wie schematisch in Abb. g gezeigt
ist, wo ein Flachsstengel I30 bei seinem Durchgang unter der Nivellierrolle und
den Brechrollen gezeigt ist.
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Während beim Entrinden oder Brechen von Flachs oder anderen Faser
enthaltenden Stengeln der holzige Teil des Stengels beim Durchgang zwischen den
Brechrollen und der elastischen Mantelfläche der Trommel zerquetscht und zerbrochen
oder geknickt wird, wird die Faser des Stengels nicht beschädigt, sondern geht unverletzt
weiter, bis sie schließlich von dem Riemen entfernt wird.
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Beins Gebrauch hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die gerieften
Rollen von verschiedener Form herzustellen, derart, daß ihre Rippen entweder gerade
Linien parallel zur Achse der Rolle bilden, oder im Winkel zu derselben liegen,
wie in Ab.b 5 einzeln gezeigt ist. Es ist ratsam, Brechrollen r@ verschiedener Anzahl
von Rippen zu verwenden. Auf diese Weise ist ein Stengel, nachdem er schließlich
ganz um die Trommel herum und unter allen Brechrollen hindurchgeführt worden ist,
fast an jedem Punkt seiner Gesamntlänge geknickt oder gebrochen worden, und der
holzige Teil desselben ist zu Bruchstücken reduziert worden.