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Bastpflanzenbearbeitungsmaschine Zur Bearbeitung von Bastpflanzen
sind Maschinen bekannt, die den Pflanzenstengel, wie Hanf, Flachs usw., brechen,
schwingen und hecheln, wobei zum größten Teil die Bastpflanzen im Verlauf der Bearbeitung
zur Vornahme der einzelnen erforderlichen Bearbeitungen aus der einen Maschine genommen
und in eine andere von Hand übergeführt werden. Es ist auch bekannt, die Pflanzenstengel
in derselben Maschine erst an einem Ende zu bearbeiten und dann nach Herausnehmen
und Wiedereinlegen der Stengel das andere Ende der Faserstengel zu bearbeiten.
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Es sind ferner Maschinen bekannt, die die Bastpflanzen in ihrer ganzen
Länge in einem Arbeitsgang brechen und schwingen. Bei einem Teil dieser Maschinen'
werden die Pflanzenstengel im wesentlichen senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung
liegenden Brechvorrichtungen zugeführt. Die Brechwalzen tragen dabei beispielsweise
ringförmige ineinander greifende Rillen, in denen die Pflanzenstengel gebrochen
werden. Hierbei werden die Pflanzenstengel in die Rillen hineingezogen und können
dabei leicht zerreißen; der gleiche Übelstand zeigt sich bei der Verwendung von
Brechstangen oder Brechrechen. Die Weiterleitung zu den Schwingtrommeln geschieht
ohne Änderung der Förderrichtung durch glatte, oberhalb und unterhalb der Pflanzen
angeordnete Förderseile o. dgl., zwischen denen die Pflanzen eingeklemmt und an
den Schwingtrommeln entlanggeführt werden. Die Schwingtrommeln sind hierbei in Längsrichtung
versetzt angeordnet, so daß zunächst die eine Seite der Pflanzen bis etwas über
die Mitte hinaus, und dann -nach Wechseln des Angriffspunktes der Förderseile an
den Pflanzen die andere Seite der Pflanzen bis etwas über ihre Mitte hinaus bearbeitet
wird. Statt der Förderseile werden auch mit Klinken versehene Ketten verwendet.
Sowohl die glatten Förderseile als auch die mit Klinken versehenen Ketten zeigen
den Übelstand, daß sie im freitragenden Teil die Pflanzenstengel weniger festklemmen
als in der Nähe der Scheiben oder der Kettenräder.
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Bei einem anderen Teile der bekannten Maschinen werden die Pflanzen
in Längsrichtung den Brechvorrichtungen zugeführt. Die Brechwalzen können dann in
Richtung der Mantellinien angeordnete ineinander greifende Rillen tragen, in denen
die Pflanzen gebrochen werden, ohne daß die Fasern zerrissen werden. Die Weiterbeförderung
der Pflanzen nach der Schwingvorrichtung geschieht dann wiederum ohne Änderung der
Bewegungsrichtung. Die Schwingvorrichtung bearbeitet somit die parallel zur Bewegungsrichtung
liegenden Fasern. Dies ist aber für ein gutes Schwingen der Fasern nachteilig. Die
bei der Bearbeitung entstehenden Abfälle, die noch beträchtliche Mengen von brauchbaren
Fasern enthalten, gehen entweder verloren oder müssen wiederum auf besonderen Maschinen
nachbearbeitet werden.
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Die Erfindung betrifft eine Bastpflanzenbearbeitungsmaschine, die
alle erforderlichen Bearbeitungen in einem Arbeitsgang ohne eingeschaltete
Handarbeit
vornimmt, und zwar so, daß die Pflanzen den Brechvorrichtungen pärallel zu ihrer
Bewegungsrichtung zugeführt werden, so daß kein Zerreißen eintritt, und darauf nach
Änderung der Bewegungsrichtung in eine Richtung senkrecht zu den Fasern nach der
Schwingvorrichtung weitergeleitet werden, wobei die Förderbewegung durch absatzweisen
Antrieb den Längen der Pflanzenstengel angepaßt wird. Dies wird im wesentlichen
dadurch ermöglicht, daß die eingeführten Bastpflanzen nach Durchgang durch eine
Reihe von Kammwalzen und Brechwalzen in Längsrichtung der Fasern mittels einer Reihe
von Draht-, Seil- oder Riementrieben aus der Längsbewegung in eine Querbewegung
übergeführt und hierbei der Schwingvorrichtung zugeführt werden. Die einzelnen Drahttriebe
sind hierbei zwischen den Fortbewegungsrollen untergebracht und werden während eines
Stillstandes der sich absatzweise drehenden Fortbewegungsrollen hochgehoben, so
daß sie die Bündel quer erfassen und der Schwingvorrichtung zuführen.
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Die Schwingvorrichtung besteht aus zwei parallelen Paaren übereinanderliegender
Schwingtrommeln, zwischen denen mittels zweier oder mehrerer Paare von Förderketten,
-die in diagonaler Richtung zwischen den beiden Trommelpaaren angeordnet sind, die
Fasern hindurchgeführt werden, so daß die Fasern allmählich von dem einen Trommelpaar
näher zu dem anderen hinüberrücken und dabei ihre beiden Enden und der Mittelteil
nach und nach bearbeitet werden.
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Die Förderketten sind als Gliederketten mit Verzahnungen und elastischen
Klemmkörpern ausgebildet, so daß sie die Fasern sicher festhalten.
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Ein guter Wirkungsgrad der Maschine wird erreicht durch absatzweisen
Antrieb in derWeise, daß die verschiedenen zum Antriebe der Kammwalzen, Brechwalzen
und Transportwalzen dienenden Antriebsketten aus zwei parallel laufenden Gelenkketten
bestehen, die in gewissen Zwischenräumen durch gemeinsame Gelenkwalzen verbunden
sind, die zur Übertragung der absatzweisen Drehung auf dazwischen liegende Antriebsrollen
dienen. Durch Anpassung dieser Gelenkbolzen kann die Maschine für kürzere und längere
Fasern, bei denen mehr oder weniger Brecharbeit zu leisten ist, eingestellt werden.
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Ein weiterer Vorteil der Maschine ist dadurch gegeben, daß die in
die Maschine eingeführten Bündel gleich zu Beginn der Bearbeitung mittels ein oder
mehrerer Paare besonderer Kämmwalzen, die einer absatzweisen Drehung unterworfen
sind, derart gesichtet werden, daß die langen Stengel den darauffolgenden Brechwalzen
zugeführt werden, während die kürzeren, krummen und unregelmäßigen Stengel zurückbehalten,
bei der nächsten Drehung nochmals durchgekämmt und mit dem neu eingeführten Stengelbündel
den Brechwalzen zugeführt werden. Auf diese Weise werden die Fasern im geordneten
Zustande bearbeitet und durchlaufen so die weiteren Bearbeitungsstellen.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiele,
und zwar ist Abb. i Seitenansicht der Maschine, 'Abb. 2 schematischer Längsschnitt,
Abb. 3 Aufsicht, Abb. q. senkrechter Schnitt der Maschine längs der Förderketten,
Abb. 5 Querschnitt der Maschine nach A-B in Abb. 3, in der Bewegungsrichtung der
Fasern gesehen, Abb. 6 Seitenansicht der Förderkette, Abb: 7 und 8 Schnitte nach
-A -B und CD
der Abb. 6, Abb. 9 Aufsicht auf die Abfallbearbeitungsvorrichtungen,
Abb. =o Abfallbearbeitungsvorrichtung im Längsschnitt, vergrößert, Abb. =i und 12
Einzelheiten der Förderkettenglieder. , Die Brechvorrichtung besteht aus zwei Walzenreihen
(Abb. 2), von denen sowohl die unteren Walzen i wie auch die oberen Walzen 2 geriffelt
sind. Alle unteren Walzen sind am Maschinengestell A (Abb. i) gelagert. Die 6beren
Walzen drehen sich in Lagern 6, die von einem gemeinsamen Rahmen 7 getragen werden,
in dem sie mittels Federn abwärtsgedrückt werden (Abb. i). Der Rahmen 7 wird durch
Schrauben 9 abwärts gedruckt (Abb. z). Dieser Rahmen 7 nebst den "Walzen 2 ist mittels
Schrauben 8 längs dem Maschinengestell um den Durchmesser einer Riffelwalze verschiebbar,
so daß die Walzen beider Reihen entweder paarweise übereinander (Abb. i) oder zwischeneinander
(Abb. 2) liegen können. Im letzten Falle ist die Zahl der Eingriffsstellen der Walzenreihen
verdoppelt, so daß die Gründlichkeit der Bearbeitung der Fasern erhöht wird.
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Die Riffelwalzen drehen sich ununterbrochen in den Pfeilrichtungen
(Abb. 2). Die Drehung einer der unteren Walzen kann unmittelbar von einem beliebigen
Getriebe oder Motor, im Beispiele von einer Zwischenwelle =o (Abb. i), abgeleitet
werden, und zwar durch Zahnräder =i, 12,13,14-Die Vorrichtung zum Vorkämmen oder
Sichten der Stengel ist vor den gerippten Walzen der Brecheinrichtung gelagert und
besteht aus einer unteren Walze 3 (Abb. 2, 3) mit längs ihrer Achse befestigten
Messern C und der oberen Walze q., die mit Armen d versehen ist. Die Walze 3 ist
in Lagern des Gestelles A gelagert, während die Walze q. in Lagern des Rahmens 7
gelagert ist. Beide Walzen 3 und q. führen eine absatzweise Drehung aus in den Pfeilrichtungen
der
Abb. 2. Vor der Walze 3 ist ein Tisch 5 vorgesehen, der zur Aufnahme des zu bearbeitenden
Faserbündels dient.
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Die Drehung der Walze 3 ist von einer der unteren Walzen abgeleitet,
und zwar durch ein Kettengetriebe (Abb. 3), bestehend aus zwei fest verbundenen
Zahnrädern 15, die auf der Walzenwelle befestigt sind, ferner aus zwei Zahnrädern
16, die lose auf der Achse der Walze 3 sitzen, sowie einem Zahnrade 17, das auf
der absatzweise zu drehenden Welle der Walze 3 befestigt ist. Die Gelenkkette besteht
4.us zwei Randketten 18, die über die Zahnräder 15 und 16 laufen, und die untereinander
stellenweise durch Gelenkbolzen verbunden sind. Diese Bolzen bilden eine dritte
unterbrochene Kette ig, die absatzweise eine Drehung auf die Walze 3 überträgt,
wenn die Gelenkbolzenstrecke ig der Kette 18 am Zahnrad 17 angreift. Die Dauer der
Drehung der Walze 3 entspricht in diesem Falle der Länge der Gelenkbolzenstrecken
ig der Kette 18.
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Die Drehung der Kämmwalze 3 (Abb. 2) wird auf die Kämmwalze 4 mittels
eines Zahnradgetriebes übertragen, das auf der Zeichnung nicht dargestellt ist.
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Die zu bearbeitenden Faserstengel werden von den Walzen 3 und 4 von
dem Tische 5 an die geriffelten Brechwalzen i, 2 abgegeben. Nachdem diese das Ende
der Faserstengel gefußt haben, bleiben die Walzen 3, 4 stehen, und zwar entsprechend
der Länge der leeren Strecken der Kettengetriebe 18. Infolgedessen werden die Stengel
zwischen den Zähnen der Kämmwalzen 4 durchgezogen. Die kurzen, gebrochenen Stengel,
die durch die geriffelten Walzen bis zum Stehenbleiben der Walzen 3 und 4 nicht
erfaßt wurden, bleiben auf der Kammwalze 4, und die gut geordneten Stengel gehen
durch die geriffelten Walzen hindurch. Beim Durchschieben des nächsten Bündels treten
die vorher nicht erfaßten Faserstengel mit durch die geriffelten Walzen.
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Aus den geriffelten Walzen gelangen die Fasern auf einen Gurt 20 (Abb.
2 und 3), der endlos auf Rollen 21 und 22 läuft und die Fasern einem Getriebe zuführt,
das sie an die Schwingvorrichtung weitergibt. Dieses Getriebe besteht aus mehreren
Walzen 23 (Abb. 2 und 3), die sich im Sinne der Kämmwalze 3 absatzweise drehen,
und die Länge dieses Walzenzuges entspricht der Länge der Stengel des zu bearbeitenden
Stoffes (Hanf, Flachs usw.). Die absatzweise Drehung der Walzen 23 wird durch die
Gelenkkette 24 (Abb. i und 3) ähnlich der Vorrichtung mit der Kette 18 bewirkt;
die Kette 24 läuft um das Kettenrad 15' auf der Welle einer der unteren Walzen und
um die Kettenräder 16' und if auf einer der Walzen 23, wie oben beschrieben. Die
anderen Walzen 23 sind von hier aus durch Zahngetriebe, Kette o. dgl. angetrieben,
was aus den Zeichnungen nicht ersichtlich ist.
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Die Kette 24 wird auf ihren Kettenrädern derart eingestellt, daß das
Stehenbleiben der Walzen 23 stets in dem Augenblick stattfindet, wenn das ganze
Bündel der Pflanzenstengel auf den Walzen 23 ausgebreitet ist, was in Abb. 3 dargestellt
ist.
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Zur weiteren Fortbewegung des Bündels dient eine Vorrichtung, bestehend
aus einer Anzahl von endlosen Drähten 25 (Abb. 4), die über Rollen 26 (Abb. 3 und
4) einer Welle 27 (Abb. 3) und über Rollen 28, die sich am Ende eines schwingenden
Rahmens 29 befinden, laufen.
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Beim Hochschwingen des Rahmens 2,9 heben sich die Rollen 28 und die
Drähte 25 über die Zwischenräume zwischen den Walzen 23, heben die darauf ausgebreiteten
Fasern an und bringen sie allmählich zur Schwingvorrichtung (Pfeilrichtung der Abb.
4). Die Geschwindigkeit der Drahttriebe kann mittels einer Stufenscheibe 30 der
Welle 27 (Abb. 3) sowie einer Stufenscheibe 31 auf einer Vorgelegewelle 32 geregelt
werden, die die Welle 27 und andere Wellen antreibt und senkrecht zu den Walzen
i, 2, 22, 23 (Abb. i) gelagert ist. Die Umlaufgeschwindigkeit der Drähte 25 wird
größer eingestellt als die der unten beschriebenen Förderkette 45 der Schwingvorrichtung,
so daß sich das Faserbündel im Augenblicke der Übertragung von den Drähten auf die
Förderkette zusammendrängt. Durch entgegengesetzte Regelung der Geschwindigkeit
kann auch ein Strecken des Bündels je nach der Art des Faserstoffes erreicht werden.
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Das Heben und Senken des Rahmens 29 mit den Drähten während des Zeitraumes
des Stillstehens der Walzen 23 wird durch Kurvenscheiben oder durch eine absatzweise
arbeitende Kette 33 (Abb. i und 4) bewirkt, die ähnlich den Ketten 18 und 24 auf
führenden Kettenrädern34 und 35 läuft, die auf der Vorgelegewelle 32 (Abb. i) oder
auf einer besonderen, auf der Zeichnung nicht dargestellten Welle aufgekeilt sind.
Hervorstehende Antriebsarme des Rahmens 29 greifen durch die Zwischenräume der Ketten
33 hindurch und werden durch den Gelenkbolzen der mittleren Kette sanft gehoben.
In dieser Lage bleibt der- Drahtrahmen 29 so lange, bis er mit dem letzten Gelenkbolzen
der Kette nach dessen Überlaufen über die Rolle 34 herabsinkt.
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Die Drähte 25 können auch durch unbewegliche Stäbe oder Schienen ersetzt
werden, deren Kanten inmitten der Zwischenräume der Walzen 23 hindurchgehen und
die Fasern zu deren linkem Ende schieben.
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Die Schwingvorrichtung hat gleichzeitig die beiden Enden der Fasern
zu bearbeiten. Dazu dienen zwei Paare paralleler Schwingtrommeln. 36, 37 und 38,
39 (Abb. 3 und 5). Das rechte Paar der Trommeln hat auf seinen Enden die Auffangkegel
40, die dazu dienen, die Fasern
vom unbedeckten Teil der Trommelwelle
auf die Schwingflügel zu überführen. Die Wellen der Trommeln 37 und 39 tragen außen
an der Maschine miteinander gekuppelte Zahnräder 41 (Abb. z). Die Wellen der unteren
Trommeln 37, 39 tragen außerdem Stufenscheiben 42, zum Regeln der Umdrehungsgeschwindigkeit,
die den Trommeln unmittelbar von einem Motor oder durch eine Zwischenwelle so mit
Scheibe 43 (Abb. 3) erteilt wird. Da die Geschwindigkeit der Umdrehung des linken
und rechten Trommelpaares etwas verschieden sein kann, kann von der Stufenscheibe
43 aus gleichzeitig der Antrieb der beiden Trommelpaare 36, 37 und 38, 39 erfolgen.
Die unteren Schwingtrommeln sind von einem gebogenen Tisch 44 (Abb. 5) unten umgeben.
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Die Fasern werden in der Richtung der Diagonale C-D des durch die
Achsen der Trommeln gebildeten Vierecks (Abb. 5) vorwärts bewegt. Hierzu dienen
Förderketten, deren jede über zwei Rollen 49, 50 läuft.
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Die mittleren Rollen 49 und 5o der ineinandergreifenden Ketten können
auf derselben Achse 6o' (Abb. 3) oder auch auf verschiedenen Achsen aufgekeilt sein.
Durch die Kette 45 werden die Fasern gefaßt, und zwar ungefähr auf zwei Drittel
ihrer Länge, wobei rechts vom geklemmten Ende der Fasern das längere Ende der Fasern
frei bleibt (Abb. 3). Der Abstand zwischen beiden Trommelachsen wird entsprechend
der größten Länge der Pflanzenstengel bemessen. Bei der Einführung des längsten
Faserbündels in den Bereich der Schwingvorrichtung streift das linke kürzere Ende
dieses Bündels die linke Schwingtrommel 39, und das rechte Ende desselben
überragt die rechte Schwingtromme137 (Abb.3).
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Die Bearbeitung des Faserbündels wird gleichzeitig an zwei Stellen
vorgenommen, und zwar durch das linke Trommelpaar vom linken Ende des Bündels und
durch das rechte ungefähr von der Mitte des Bündels aus. Indem das Bündel längs
der Trommeln durch die Kette 45 in der Diagonalrichtung C-D (Fig. 3) verschoben
wird, wird das linke Ende in das linke Trommelpaar hineingezogen und verläßt das
rechte Ende das rechte Trommelpaar.
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Ehe die Fasern aus der ersten Kette herauskommen, werden sie rechts
von der Anfangsklemmstelle im schon bearbeiteten Teile durch eine andere Kette gefaßt.
Bei der weiteren Verschiebung der Fasern wird die frühere Einklemmstelle der Fasern
in das linke Trommelpaar zum Bearbeiten eingeführt.
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Beim Ausgange aus dem Bereiche der Trommeln verlassen die Fasern den
Tisch 44 und kommen auf den 'eine Verlängerung bildenden Tisch 46.
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Da bei der vorliegenden Einrichtung die Fasern nicht zur Ausgangsstelle
zurückgeführt werden, kann die Maschine gleichzeitig mehrere (8 bis 15) Bündel oder
auch eine ununterbrochene Schicht von Fasern bearbeiten.
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Die Förderketten 45 (Abb. =z, =2) bestehen aus zwei ineinander greifenden
Ketten E und F, die aus Gliedern 54 51' bestehen, die kastenförmig ausgebildet sind
(Abb. 6, 7 und 8), wobei zwischen den Kastenwänden ein Durchgang (Abb.6 bis 8) gebildet
wird, in dem ein elastischer Kern 52, z. B. aus Gummi, untergebracht ist. Die Kettenglieder
51 sind unsymmetrisch und nach entgegengesetzten- Richtungen gerichtet, d.
h. der hakenartig vorspringende Teil der Glieder läuft bei der einen Kette E z.
B. nach vorn und bei der anderen Kette F nach hinten. Die Vorsprünge der beiden
Kettenglieder 51, 51' greifen ineinander und gehen nur in dem Augenblick auseinander,
wenn die Ketten am hinteren Rollenpaar q.7, 49 vorübergehen (Abb. 6).
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Bei der Kettenbewegung über die Rollen werden die Fasern durch die
elastischen Kerne 52 und die Kettengliederwände, die die elastischen Kerne umgeben,
festgehalten.
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Die Ketten werden mit regelbarer Geschwindigkeit angetrieben, z. B.
von einer Stufenscheibe 53 aus auf der Welle 32 (Abb. z), mittels einer anderen
Stufenscheibe 54 (Abb. ,¢) auf einer Nebenwelle 55, die die Drehung der Scheibe
56 auf eine weitere Hilfswelle 57 (Abb. 3) überträgt. Die letzte treibt mittels
Zahnrädern 58 und 59 die die Unterketten treibende Welle 6o.
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Zur Verarbeitung der Abfälle ist (nach Abb. q., 9 und zo) unterhalb
der Schwingvorrichtung eine weitere Schwingvorrichtung 7o bis 74 und eine Kämmvorrichtung
75 bis 77 vorgesehen, denen die vom Tisch 44 herabfallenden Abfälle über den Tisch
62 durch die Öffnung g mittels eines bei G angeordneten Ventilators zugeführt werden.
Von der Öffnung g gelangen die Abfälle zunächst auf durch Exzenterwellen 65 bis
68 schaukelnd bewegte Rechen 63, 69 und 6q., 69, zwischen denen die nicht faserhaltigen
Teile durchfallen und zum Ventilator G gelangen, dann durch die mittels Scheiben
81, 82, 85, 86 angetriebene Schwingvorrichtung 7o bis 74 zu den mit aufrechtstehenden
Nadeln besetzten und durch die Wellen 79, 8o mittels Scheiben 83, 84 in Schwingung
versetzten Kaminrechen 75, 77, die um ebenfalls als Kämme ausgebildete feststehende
Rechen 76 derart kreisen, daß die Fasern durchgekämmt und aus der Vorrichtung befördert
werden.