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Rüttelvorrichtung mit verstellbarem Hub, insbesondere für Langsieb-Papiermaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rüttelvorrichtung mit verstellbarem Hub, insbesondere
für Langsieb-Papiermaschinen, jedoch läßt sich die Rütteleinrichtung auch für irgendwelche
andere Zwecke benutzen, bei denen es erforderlich ist, eine Vibration auszuüben.
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Ein besonderer Vorteil der Rütteleinrichtung besteht darin, daß die
Gelenke oder Lager als Drehzapfenlager ausgebildet sind, zum Unterschied von bekannten
Rütteleinrichtungen, die über geradlinig sich mit Bezug aufeinander verschiebbare
Teile verfügen. Diese bekannten geradlinig sich verschiebenden Teile müssen stets
äußerst genau hergestellt werden und sind schwierig zu schmieren, nutzen sich schnell
ab und arbeiten dann äußerst geräuschvoll. Gemäß der Erfindung «-erden jedoch durch
die Anordnung der Drehzapfenlager alle diese Schwierigkeiten und Nachteile beseitigt,
und man kann die Lager nicht nur leicht schmieren, sondern auch leicht nachstellen,
wenn sie sich abgenutzt haben sollten.
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Durch die Anordnung der Drehzapfenlager wird ferner die Abnutzung
an den verschiedenen Teilen gleichmäßig verteilt, und zwar ganz unabhängig von der
Einstellung der Teile zueinander, ob sie eine kleine oder große Rüttelbewegung übertragen.
Dieses ist ein recht wesentlicher Vorteil gegenüber den bekannten Rütteleinrichtungen,
bei denen die sich abnutzenden Teile, wenn sie für einen bestimmten Rüttelhub eingestellt
sind, eine Abnutzung an ganz bestimmten Teilen erleiden, und wenn hierauf ein anderer
Hub eingestellt wird, dann gleiten die Teile über eine unregelmäßige Fläche hinweg,
was sehr nachteilig ist. Gemäß der Erfindung vollführen jedoch alle Lagerteile im
wesentlichen dieselbe Bewegung, ganz gleichgültig, ob eine große oder kleine Rüttelbewegung
eingestellt ist, und dieses hat selbstverständlich auch eine gleichmäßige Abnutzung
zur Folge.
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Die Rüttelvorrichtung der Erfindung besteht im wesentlichen aus einer
neuartigen Gestängekonstruktion, weiche von einer Kurbelwelle oder einem Exzenter
angetrieben wird und recht erheblich große Belastungen aushalten kann, namentlich
dann, wenn die Bewegungsumkehr stattfindet.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Rüttelvorrichtung
der Erfindung dargestellt.
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Abb. i ist eine Seitenansicht der Rüttelvorrichtung; Abb. 2 ist ein
senkrechter O_uerschnitt durch den zu rüttelnden Teil einer Langsieb-Papiermaschine
in demselben Maßstab wie die Abb. i, wobei der Rüttelarm genau so wie in der Abb.
i teilweise dargestellt ist; Abb.3 ist ein senkrechter Längsschnitt durch die in
der Abb. r dargestellte Rüttelvorrichtung; Abb. q. und 5 sind Querschnitte nach
den Linien ¢-,4 bzw. 5-5 der Abb. 3 ; Abb. 6 ist eine teilweise Draufsicht auf das
in der Abb. 3 dargestellte Gestänge;
Abb. 7 ist ein Teilschnitt
nach Linie 7-7 der Ab:b. 3 ; Abb. 8 ist eine schaubildliche und schematische Ansicht
der Rüttelvorrichtung, und die Abb. g und, io zeigen schematisch die beiden äußersten
Endstellungen der Rüttelvorrichtung, und zwar zeigt die Abb. g die Einstellung des
Gestänges für eine Rüttelbewegung gleich Null, während die Abb. io die Einstellung
der Rüttelvorrichtung für den größtmöglichsten Rüttelhub zeigt.
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In der Abb. 2 ist der zu rüttelnde Teil einer Langsieb-Papiermaschine
dargestellt, bestehend aus einer Anzahl horizontaler Registerwalzen ii, die in sich
in Längsrichtung der Maschine erstreckende Rüttelschienen 12 gelagert sind, welche
ihrerseits -von senkrechten biegsamen Gliedern 13 unterstützt sind, die an den Längsträgern
14 des Maschinengestelles befestigt sind. Die biegsamen Glieder 13 gestatten
eine seitliche Vibration der Rüttelschienen und der damit verbundenen Registerwalzen
und anderer Teile. Zwischen der Rüttelvorrichtung und der Papiermaschine kann irgendwelche
geeignete Verbindung angeordnet werden, und diese Verbindung besteht gemäß der Zeichnung
aus einer horizontalen Rüttelwelle 15, welche durch biegsame Glieder 16, 17 unterstützt
wird. An dieser Welle 15 ist ein aufrechter Rüttelarm 18 starr befestigt
und durch biegsame Glieder ig mit der Rüttelschiene verbunden. Ferner sitzt ein
anderer Rüttelarm 21 starr an der Welle 15 und ist mit seinem freien Ende mit der
Rütteleinrichtung der vorliegenden Erfindung verbunden. Es ist einleuchtend, daß
durch eine Ausschwingung oder Vibration des freien Endes des Rüttelarmes 2i diese
Rüttelbewegung auf die zu rüttelnden Teile der Papiermaschine übertragen wird. Im
praktischen Betrieb ist es nun wünschenswert, daß der Hub dieser Rüttelbewegung
von Null bis ungefähr 2,5 cm verändert werden kann. Die Periodenzahl dieser Vibration
muß ebenfalls veränderlich sein, um die verschiedenen Arbeitsbedingungen zu erfüllen,
und zwar kann diese Periodenzahl in den Grenzen von So bis qoo per Minute schwanken.
Bei Maschinen dieser Art ist die Belastung recht beträchtlich und schwankt je nach
der Größe der Maschine und kann beispielsweise an dem Ende des Rüttelarmes 2 1 io
ooo kg und mehr betragen oder an dem Kurbelzapfen 5ooo kg, wenn derselbe über seinen
Mittelpunkt in dem Moment der Umkehrung hinweggeht. Die Veränderung des Rüttelhubes
ist erforderlich, um entsprechend dem jeweilig herzustellenden Papier die besten
Ergebnisse hinsichtlich der Ablagerung der Papierfasern zu erzielen, und zwar soll
diese Veränderung des Hubes möglich sein, während sich die Papiermaschine in Betrieb
befindet.
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Gemäß der Erfindung wird die Rüttelvorrichtung stets mit einer gleichförmigen
Schwingbewegung angetrieben, und zwar kann dieses durch eine Kurbel oder ein Exzenter
geschehen. Gemäß der Abb. 7 ist eine Kurbelwelle 22 in den Seitenwänden 23 eines
Grundgestelles 24 gelagert und wird mittels eines Treibriemens 26 und einer Riemenscheibe
von einem Motor 25 angetrieben. Das freie Ende der an der Kurbelwelle sitzenden
Pleuelstange 27 ist gegabelt, und in den Gabelenden 28 ist ein Verbindungszapfen
2g gelagert, welcher über beide Außenseiten der Gabelenden 28 hinausragt. Eine die
Rüttelbewegung übertragende Stange 3 i ist mit ihrem einen Ende an dem Zapfen 29
zwischen den Armen 28 gelagert und ist mit ihrem anderen Ende an einem Verbindungszapfen
32 befestigt, der in dem gegabelten Ende 33 des Rüttelarmes 21 unterstützt wird.
An jedem nach außen ragenden Ende des Verbindungszapfens2g ist eineSchwingstange3d.
befestigt, deren freies Ende an einem Verbindungszapfen 35 sitzt, der seinerseits
in dem oberen Ende eines der im Abstand voneinander liegenden Arme 36 eines Jochrahmens
37 sitzt. Der Verbindungszapfen 29 ist vorzugsweise -fest in dem geteilten Lager
an. dem unteren Ende jeder Schwingstange 34 eingespannt, während die Zapfen 35 fest
in den Armen 36 sitzen. Die Pleuelstange 27 als auch die Stange 31
sind mit
Ringlagern an dem Zapfen 2g drehbar befestigt und -desgleichen sind die Schwingstangen
34 mit Ringlagern versehen, in denen die Zapfen 35 ruhen. Alle diese Ringlager sind
in bekannter Weise geteilt und können leicht bei Benutzung nachgestellt werden und
durch Anordnung von Schmiertöpfen, Staufferbuchsen u. dgl. geschmiert werden. Der
Jochrahmen 37 ist schwingbar angeordnet, um um eine ortsfeste Achse ausschwingen
zu können, welche durch die Zapfen 38 (Abb. 5) gebildet wird. Jeder Arm 36 ist an
einem dieser Drehzapfen gelagert, wobei die Drehzapfen 38 in Achsrichtung miteinander
liegen und in den Seitenwänden 23 des Grundgestelles befestigt sind. Der Jochrahmen
dient als verstellbares Gestell, um die Einstellung der Schwingstange zu ermöglichen.
Es ist einleuchtend, daß, wenn der Schwingrahmen um die Zapfen 38 ausgeschwungen
wird, dann die Drehzapfen 35, an welchen die Schwingstangen 34 hängen, sich in einem
Kreisbogen bewegen, welcher die Achse des Zapfens 32 schneidet. Eine Verstellung
des Rahmens 36, 37 findet dann statt, wenn der Hub der Rüttelbewegung verändert
werden soll, wie später näher auseinandergesetzt wird. Um diesen Rahmen 36, 37 verstellen
zu können, sind die Arme 36
an ihrem oberen Ende durch ein nuerstück
39 miteinander verbunden, an welchem bei 4.2 eine Schraubspindel .I1 angelenkt ist,
und zwar derart, daß die Schraubspindel sich nicht um die Längsachse verdrehen kann.
Die Schraubspindel .I1 steht in Gewindeeingritt mit einer geschlitzten Mutter-14,
welche eine kugelförmige Außenfläche hat und in einem zweiteiligen Sockel ruht,
deren einer Teil 45 ein Ouerstück.I6 hat, das an den Seiten des Grundgestelles 23
angebolzt ist. Der andere Teil .I7 des Sockels kann durch eitle Klemmschraube q.8
fest angezogen oder gelockert «-erden. An der Mutter ,a.:;. sitzt ein Handrad q.9,
welches eine bequeme Drehung der Mutter gestattet, um die Schraubspindel _1i nach
irgendeiner Richtung hin in Achsrichtung zu verschieben, wenn die Klemmschraube
.I8 gelockert ist. Diese Klemmschraube 48 dient dazu, die Mutter 4 in irgendeiner
gewünschten Stellung festzuhalten. Durch diese Verstellvorrichtung kann die Lage
der Schwingachse der Schwingstangen 3.4, nämlich die Lage der Drehzapfen 35 in Richtung
auf die gelenkige Verbindung zwischen dem Rüttelarm 21 und der Stange 31 hinzu und
davon hinweg, verändert werden. Der Zweck dieser Verstellung besteht darin, den
Hub der Rüttelbewegung, die auf die Papiermaschine übertragen wird, zu verändern.
Wenn die Drelizapfell 35 in Achsrichtung mit dem Drehzapfen 32 liegen, dann wird
keine Rüttelbewegung auf den Rüttelarm übertragen. Wenn jedoch die Drehzapfen außer
Achsrichtung mit dem Drehzapfen 32 liegen, dann wird eine Rüttelbewegung auf den
Rüttelarm übertragen, und zwar hängt die Größe der Rüttelbewegung von dem Abstand
zwischen den Achsen der Drehzapfen 32 und 35 ab.
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Diese Arbeitsweise der Rüttelvorrichtung geht besonders deutlich aus
den Abb. 8, 9 und io hervor. In den Abb. 8 und 9 ist der Rahmen 37 so eingestellt,
daß die Drehzapfen 35 in Achsrichtung mit den Drehzapfen 32 liegen. Da die Stangen
31 und 34 von gleicher Länge sind und gemeinsame Drehpunkte an beiden Enden haben,
so ist es einleuchtend., daß, wenn die Kurbelwelle gedreht wird, diese Stangen nach
rückwärts und nach vorwärts um ihre gemeinsame Achse aussch@vingen, und zwar zwischen
den in ausgezogenen und gestrichelten Linien dargestellten Stellungen in der Abb.
9, wobei keine Bewegung auf den Rüttelarm 21 übertragen wird. Dieses ist die eine
Endstellung, in welcher die Rüttelbewegung auf Null eingestellt ist. Wenn der Rahmen
37 in die in Abb. io dargestellte Stellung eingestellt wird (diese Lage des Rahmens
ist auch in Abb. 3 dargestellt), dann werden die Schwingstangen 34. entlang dem
Bogen 51 bewegt, und zwar um die Achse des Drehzapfens 35. Hierauf bewegt sich das
eitle Ende der Stange 31 durch den Bogen 51 hindurch, weil sie an dem unteren Ende
der Schwingstangen 34 angelenkt ist, und daher schwingt diese Stange in Längsrichtung
aus, bewegt sich zwischen der in ausgezogenen und gestrichelten Linien dargestellten
Stellung (Abb. io). Diese Stellung kann als die andere Endstellung betrachtet werden,
in welcher eine maximale Rüttelbewegung auf den Arm 21 ausgeübt wird. Es ist jedoch
einleuchtend, daß die Vorrichtung nicht nur in diese beiden beschriebenen Endstellungen
eingestellt werden kann, sondern daß der Rahmen auch an irgendeiner beliebigen Stelle
zwischen diesen Stellungen eingestellt werden kann, um einen Hub der Rüttelbewegung
von ganz bestimmter und gewünschter Größe auf den Rüttelarm 21 zu übertragen.
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Diese Konstruktion der neuen Rüttelvorrichtung gestattet die Anwendung
von Zapfenlagern zwischen den verschiedenen, die Belegung übertragenden Teilen,
und alle diese Lager können so konstruiert «-erden, daß sie leicht geschmiert und
bei Abnutzung nachgestellt werden können, und ferner ist die Bewegung keine stoßweise,
sondern wird durch Zapfenlager übertragen, welche sich stets in Drehung befinden.
Dieses ist von `'Wichtigkeit, da es sich um die Rüttelung von großen Gewichten handelt.
Außerdem hat die neue Rüttelvorrichtung den Vorteil, daß der Hub der Rüttelbewegung
leicht und schnell verändert werden kann, während sich die Rüttelvorrichtung in
Betrieb befindet, und man braucht also zwecks Verstellung der Rüttelbewegung nicht
die ganze Maschine außer Betrieb setzen.