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Filzwalkmaschine. Bei den zur Haarhutherstellung gebräuchlichen Filmvalkmaschinen
(Multiroller) mit zwei in Rahmen übereinanderliegenden Reihen von Wallwalzen, die
nicht nur in langsam drehende Bewegung versetzt, sondern auch in achsialer Richtung
hin und her bewegt werden, um die dazwischen eingeführten Hutstumpen zur festeren
Filzbildung zu veranlassen, erfolgt der Antrieb der die Drehbewegung vermittelnden
Schneckenwellen in der Regel von einer unterhalb der Schneckenwellen angeordneten
Welle aus mittels Riemen oder Ketten direkt auf die Schneckenwellen. Diese Antriebsmittel
haben dann eino fast senkrechte Lage, um bei dem achsialen Ausschwingen der Walzen,
an welchen die Schneckenwellen zur Vermeidung größ,-rer Abnutzung in den Schneckenrädern
teilneliinz2n, nicht abwechselnd ilber- und Unterspannung zu erleiden.
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Bei der unteren Walzenreihe, die in ihrer jeweiligen Höhenlage verbleibt,
ist diese Antriebsart durchaus zulässig, dagegen muß die obere Walzenreihe zu Beginn
einer neuen Partie immer etwas höher eingestellt werden, weil zu Anfang der Bearbeitung
die Filze noch stärker, aber weniger widerstandsfähig sind und erst nach und nach
mehr Arbeitsdruck vertragen. Durch die hierdurch bedingte vergrößerte Mittenentfernung
der Antriebswellen spannt sich das Antriebsmittel übermäßig und zieht die angetriebene
Seite des Walzenrahmens nach unten, während die andere Seite hochgeht, wodurch ein
einseitiges Arbeiten verursacht wird; ist anderseits das Antriebsmittel für die
erhöhte Arbeitslage gerade passend gespannt, so zieht es in der gesenkten Stellung
nach einem gewissen Fortschritt des Walkens nicht mehr durch. Zuweilen ist es auch
nötig, den oberen Walzenrahmen um mehr als Handbreite hochzuheben, weil einzelne
Stumpen sich während des Walkens verlaufen, die dann von Hand M=ieder geordnet werden
müssen; hierzu muß das Antriebsmittel der oberen Schneck,-nwelle stets ganz abgenommen
und nachher wieder aufgelegt werden.
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Man hat versucht, den Antrieb der beiden Schneckenwellen durch einen
gemeinsamen Riemen mit Spannrolle zu vermitteln, wobei
die Antriebsriemenscheibe
etwa in der Mitte der beiden Schneckenwellen, aber seitlich in einer gewissen Entfernung
davon liegt, um einen genügenden Durchzug des Riemens zu ermöglichen. Der Riemen
liegt auf dieser Antriebsscheibe, läuft nach oben und unten über die beiden Riemenscheiben
der Schneckenwellen, wendet sich von dort wieder nach außen und wird von einer in
gleicher Höhe mit der Antriebsscheibe, aber außerhalb derselben liegenden Spannrolle
getragen. Weil aber die Antriebsscheibe, welche beide Schneckenwellen gleichzeitig
drehen soll, ziemlich klein ist, der Riemen auf seiner Innen-und Außenseite laufen
muß und die Spannrolle durch die hin und her gehende Rüttelung eine abwechselnd
beschleunigte und verzögerte Drehbewegung erhält, so ist bei dieser Anordnung entweder
keine sichere Übertragung oder infolge starker Anspannung des Riemens eine sehr
große Abnutzung der Antriebsteile zu erwarten.
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Die vorliegende Erfindung verwendet ebenfalls Riemen zum Antrieb der
Schneckenwellen, besitzt jedoch das vollkommen neue Merkmal, daß die antreibenden
Scheiben an. dem die achsiale Bewegung der Walzen vermittelnden Rüttelhebel gelagert
sind, mithin an der hin und her gehenden Bewegung der Walzenrahmen bzw. der Schneckenwellen
teilnehmen und dadurch keinerlei Veränderungen in der Länge der Riemen verursachen,
auch selbst bei höchster Aushebung des oberen Walzenrahmens weder eine Erhöhung
noch eine Ermäßigung der Riemenspannung auftreten lassen.
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In der Zeichnung ist die neue Maschine beispielsweise dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i die Maschine in Seitenansicht, Abb.2 dieselbe unter Weglassung
der Hauptantriebswelle und der dazugehörigen Lagerböcke; Abb.3 ist eine Ansicht
von vorn, Abb. 4 die Ansicht von oben, und die Abb. 5 bis 8 stellen einige Ausführungsformen
des neuen Schnekkenantriebes dar.
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Die beiden Gestellwände i sind durch Anker 2 fest verbunden und tragen
mittels Kugelstützen 3 die beiden unteren Walzenrahmen 4, die ebenfalls durch Anker
5 zu einem Ganzen vereinigt sind. Die obren Walzenrahmen 6, durch Anker 7 verbunden,
liegen auf Kugelstützen 8, deren untere Kugeln in je einer senkrecht geführten runden
Zahnstange 9 ruhen, die wieder mit Zahnrädern i o in Eingriff stehen, welche auf
den Wellen i i befestigt sind, die in Lagern 12 angeordnet und mit den Schneckenrädern
13, den Schnekken 14 auf der Welle 15 durch das Handrad 16 leicht drehbar
sind, um den Abstand der oberen Walzenreihe von der unteren beliebig verändern zu
können. Die am Gestell i zwischen den übergreifenden Enden der Walzenrahmen 4 und
6 vorgesehenen Rollen 17 (Abb. 2 und 4) verhindern ein Verschieben der Walzenrahmen
gegeneinander in der Transportrichtung des Walkgutes, besonders bei angehobenen
Oberwalzen, weil sich diese dabei nicht mehr in den Zwischenräumen der Unterwalzen
führen.
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Die Drehbewegung der Walzen erfolgt durch die Schneckenräder 18, 18',
welche mit Schneckenwellen i9, i9' in Eingriff stehen, die in Lagern 2o, 2o' an
den Walzenrahmen 4 und 6 drehbar angeordnet sind und durch Riemenscheiben 2 i, 2
i' in Drehung gesetzt werden. Die Gegenscheiben 22, 22', welche den Antrieb der
auf den Schneckenwellen sitzenden Riemenscheiben 21, 2 i' vermitteln, sind an den
die achsiale Schubbewegung der v6Talzen erzeugenden Rüttelhebeln 23 gelagert, und
zwar in demselben Abstand von dessen neutralem Mittelpunkt 26, wie auch die Zapfen
24, 24' für den Angriff der Schubstangen 25, 25' hier angeordnet sind. Die in den
Zeichnungen (Abb. i, 6 und 8) dargestellte Verlängerung dieser Zapfen 24, 24' nach
außen für die Aufnahme der Riemenscheiben 22, 22' kann selbstverständlich auch durch
eine besondere Lagerung für letztere ersetzt werden.
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Die an den Zapfen 24, z4' angelenkten Schubstangen 25, 25' erfassen
an ihrem anderen Ende die Schneckenwellen i g, i g' bzw. deren Lager 20, 20' und
schieben beim Ausschwingen der Rüttelhebel 23 die Walzenreihen in ihrer Längsrichtung
entgegengesetzt hin und her.
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Der neutrale Mittelpunkt der Rüttelhebel 23 wird vorteilhaft durch
die Antriebswelle 26 gebildet, die in den an der Gestellwand i befestigten Lagerböcken
27 drehbar ruht und den Rüttelhebeln 23 als Stützpunkt dient. Von dieser Antriebswelle
26 wird mit durch Stufenscheiben 28, 28' veränderlichen Geschwindigkeiten eine Welle
29 angetrieben, die in den Lagern 3o liegt und durch Kurbelscheiben .3 i, Zapfen
32, Schubstangen 33 und Zapfen 34 die Rüttelhebel 23 in Schwingung versetzt.
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An dem freien Ende der Antriebswelle a6 sitzt ferner noch ein Zahnrad
35, das mit den beiden Zahnrädern 36, 36' in Eingriff steht, die ihrerseits mit
den Riemenscheiben 22, 22' verbunden sind und denselben die Drehung von der Hauptwelle
26 aus vermitteln.
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In der Zeichnung sind die Rüttelhebel 23 aus je zwei Armen gebildet
und durch die Stehbolzen 34, 37, 38 verschraubt; auch diese Anordnung kann durch
einfachere Anordnung ersetzt werden und bildet keinen Teil der Erfindung.
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In den Abb. 5 und 6 wird der Antrieb der Schneckenwellen i9, i9' nicht
direkt von der Hauptwelle 26, sondern von der unteren Welle
29 aus
mittels Riemenscheiben 39, 4o und Riemen 4i hergeleitet; die Riemenscheibe .1o ist
mit dem Zahnrad 3 5 verbunden, beide drehen lose auf der Welle 26, und die Weiterleitung
der Drehbewegung erfolgt in derselben Weise wie in Abb. i bis 4. Diese Antriebsart
kommt dann in Betracht, wenn außer der Rüttelbewegung auch die umlaufende Bewegung
der Walzen veränderlich sein soll.
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Nach Abb.7 und 8 können die Zahnräder 35, 36, 36' vollständig in Wegfall
kommen; die Riemenscheiben 22, 22' erhalten dann doppelte Breite, deren äußere Hälften
von der senkrecht unter der Welle 26 liegenden Welle 29 durch die Riemenscheibe
39 mit Riemen 41, 4i' angetrieben werden. Wenn dabei die Riemenscheiben 22' für
den Antrieb der unteren Schneckenwelle entsprechend kleiner gehalten werden als
die für die obere Schneckenwelle, so genügt auf der Welle 29 eine Riemenscheibe
einfacher Breite, auf welcher dann beide Riemen 4i, 4i' übereinanderlaufen können.
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Alle diese Riemenscheiben 21, 22, 39, :40 können auch durch Kettenräder,
die entsprechenden Riemen durch Ketten ersetzt werden; ebenso kann auch beispielsweise
bei Anordnung der unteren Welle 29 entsprechend der Abb.5 der Antrieb der unteren
Schneckenwelle von der Riemenscheibe 39 aus direkt erfolgen, so daß die Umleitung
durch die Räder 35, 36 und Riemenscheibe 22 nur für die obere Schneckenwelle erforderlich
wäre.
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Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende: Die durch den Hauptriemen
angetriebene Welle 26 dreht durch die Stufenscheiben 28, 28' die untere Welle 29
und läßt durch die Kurbelscheiben 3 i mit Zapfen 32, Schubstangen 33 und Zapfen
34 die Rüttelarme 23 in schwingende Bewegung versetzen, wobei die Rüttelarme im
Mittelpunkte der Welle 26 ortsfest gehalten werden, so daß die in gleichem Abstande
von diesem Schwingungsmittelpunkt angeordneten Zapfen 24,24' ständig entgegengesetzt
hin und her schwingen und durch die Schubstangen 25, 25', Schneckenwellen i9, i9'
bzw. deren Lager 2o, 2o' die Walzenrahmen 4 und 6 und mit diesen die untere und
obere Walzenreihe in achsialer Richtung an dieser entgegengesetzt hin und her gerichteten
Bewegung teilnehmen.
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Gleichzeitig werden durch die Zahnräder 35, 36, 36' die Riemenscheiben
22, 22', welche an dem schwingenden Rüttelhebel in demselben Abstande wie die Schubzapfen
24, 24' (beispielsweise auf deren Verlängerungen) drehbar gelagert sind, und weiter
die auf den Schneckenwellen i g, i g' sitzenden Riemenscheiben 21, 22 in Drehung
gesetzt, so daß durch die mit den Schneckenwellen i9, i9' in Eingriff stehenden
Schneckenräder 18, 18' auch die '\Valzen ihre langsame Drehbewegung erhalten. Da
durch die Anordnung des Antriebsrades 35 im Schwingungsmittelpunkt des Rüttelhebels
die mitschwingenden Räder 36, 36' bei jeder beliebigen Schwingungsweite in gleichem
Eingriff verbleiben, anderseits auch die Abstände der Schubzapfen 24, 24' von den
Schneckenwellen i g, i g' und somit auch die Mittenentfernung der Riemenscheibenpaare
22, 22' und -_I, 21' bei jedem beliebigen Rüttelausschlag unveränderlich bleiben,
so erleiden die übertragenden Riemen bei dieser Anordnung keinerlei Längenänderung,
und selbst wenn der obere Walzenrahmen 6 beliebig angehoben wird, so schwingen die
führenden Schubstangen immer um die Mittelpunkte der verbundenen Riemenscheiben
2 i. 2 i' und 22, 22', ohne deren Abstand im geringsten zu verändern.