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Verstellbares Leimwerk für Fassonbeleimung Die Erfindung bezieht sich
auf ein verstellbares Leimwerk für Fassonbeleimung, welches beliebig große Leimflächen
in beliebiger Länge, Lage und Anzahl auf eine Papierbahn o. dgl. aufzutragen vermag.
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Leimwerke für Fassonbeleimung, z. B. zum Beleimen der Papierbahn in
Verpackungsmaschinen, sind bekannt. Man führt solche Leimwerke, abgesehen von ausgesprochenen
Tupfleimern, als in einer Richtung ständig oder schrittweise rotierende Leimwerke
aus. Solange solche Leimwerke eine einzige, dauernd gleichbleibende Beleimung auszuführen
haben, sind sie sehr einfach und erschweren die Bedienung der Maschine, in der sie
zur Anwendung kommen, nicht. Ist man aber mit Rücksicht auf eine Maschine, die für
verschiedene Werkstückgrüßen einstellbar ist, gezwungen, auch das Leimwerk für die
verschiedenen Verhältnisse verstellbar zu machen, so ist ein Auswechseln von Maschinenteilen
bei Umstellung des Leimwerkes unvermeidlich, denn die Länge der aufzutragenden Leimflächen
muß bei in einer Richtung rotierenden Leimsegmenten o. dgl. immer ein gerades Vielfaches
des Umfanges derselben sein. Ändert sich also die Länge der aufzutragenden Leimflächen,
so ändert sich auch der Durchmesser und die Umfangsgeschwindigkeit der Leimsegmente.
Man ist also gezwungen, bei Umstellung des Leimwerkes Leimsegmente und Zahnräder
auszuwechseln.
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Es ist ferner bekannt, eine Leimauftragwalze lose drehbar an einem
Hebel zu lagern und durch Verschwenken desselben wechselseitig mit der Schöpfwalze
des Leimwerkes und der Papierbahn in Berührung zu bringen. Da die Leimauftragwalze
aber keinen Antrieb aufweist und lediglich durch Friktion in Umdrehung versetzt
wird, gestattet sie die Herstellung einer genauen Fassonleimung nicht.
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Aus der Druckmaschinenbranche sind exzentrisch aufgehängte Flüssigkeitsauftragwalzen
(Plattenzylinder) bekannt. Letztere sind in mit exzentrischen Bohrungen versehenen
Lagern gelagert. Beim Verdrehen der Lager ändern sich die Abstände zwischen den
einzelnen Walzen. Mit Rücksicht darauf, daß die antreibenden Zahnräder beim Verstellen
der Walzen gegeneinander ganz außer Eingriff gelangen können, ist ein Verstellen
der Walzen gegeneinander in nur sehr geringen Grenzen möglich, die aber nicht ausreichen,
um ein Leimsegment vollständig, d. h. ohne daß Leimfäden bestehen bleiben, von der
Papierbahn abzuheben. Auch ist es mit Rücksicht auf Lebensdauer und geräuschlosen
Lauf der Zahnräder nicht vorteilhaft, wenn ihre Achsen gegeneinander verstellt werden,
so daß die Räder einmal richtig, dann wieder lose im Eingriff miteinander stehen.
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Um bei Verstellung des Leimwerkes das Auswechseln von Maschinenteilen
zu vermeiden, und um zu erreichen, daß die Leimsegmente und Leimstege genügend weit
von der Schöpfwalze des Leimwerkes und der Papierbahn o. dgl. abgehoben werden können,
ohne daß die antreibenden Zahnräder außer Eingriff gelangen,
vollführen
die Leimsegmente und Leimstege erfindungsgemäß eine Pendelbewegung, deren Größe
durch Verstellen des Angriffspunktes der antreibenden Zugstange an dem die Leimsegmente
und Leimstege betätigenden Zahnsegment o. dgl. geregelt werden kann, um eine exzentrisch
zu ihrer Antriebsachse gelagerte, um letztere schwenkbare Drehachse. Sie wälzen
sich während des Hinganges auf einer Schöpfwalze ab und erhalten dadurch einen Klebstoffauftrag,
den sie im Gleichlauf mit der durch eine Zange vorgezogenen Papierbahn o. dgl. auf
letztere auftragen. Während des Stillstandes zwischen Hin- und Rückgang der Leimsegmente
und Leimstege werden dieselben durch Verschwenken ihrer Drehachse sowohl von der
Papierbahn als auch von der Schöpfwalze abgehoben. Sie vollführen in abgehobener
Stellung ihren Rücklauf und werden am Ende desselben durch Verschwenken ihrer Drehachse
wieder in die Ausgangsstellung gebracht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zeichnerisch dargestellt,
und zwar zeigen Abb. i einen Aufriß der Vorrichtung, Abb. 2 einen Seitenriß der
Vorrichtung, Abb.3 eine beispielsweise Anordnung der aufzutragenden Leimflächen
auf eine Papierbahn.
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Abb.4 eine Sonderausführung der Leimsegmente.
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Ein Zahnsegment i ist um einen im Gestell 2 gelagerten Zapfen 3 schwenkbar
und wird durch eine Zugstange q., die, durch eine nicht dargestellte Kurvenscheibe
angetrieben, einen bestimmten Hub ausführt, geschwenkt. Das Zahnsegment i ."-eist
einen Schlitz 5 auf, in dem der Angriffspunkt der Zugstange 4 verstellbar ist. Da
der Hub der Zugstange 4 konstant ist und bei konstanter Drehzahl der Maschine in
konstanter Zeit ausgeführt wird, so tritt bei Verstellung des Angriffspunktes der
Zugstange 4 im Schlitz 5 eine Änderung des Drehwinkels des Zahnsegmentes 1 ein,
d. h. ein Punkt des Zahnsegmentes macht in der gleichen Zeit einen größeren oder
kleineren Weg. Da, wie weiter unten genau beschrieben, die Leimsegmente und Leimstege
durch Zahnräder mit dem Zahnsegment verbunden sind, legen sie ebenfalls bei Verstellung
des Angriffspunktes der Zugstange 4 im Schlitz 5 in gleicher Zeit verschieden große
Wege zurück. Sie können also je nach Einstellung des Angriffspunktes der Zugstange
4 im Schlitz 5 in gleicher Zeit verschieden lange Leimflächen auftragen.
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Das Zahnsegment i kämmt in einem an einer Achse 6 befestigten Zahnrad
7. Die Achse 6 ist im Gestell e drehbar gelagert und trägt ein zweites an ihr befestigtes
Zahnrad 8, welches in einem lose auf der Achse 9 drehbaren Zahnrad io kämmt. Mit
dem Zahnrad io ist ein Zahnrad ii starr, aber ebenfalls lose auf der Achse g drehbar
verbunden (Abb. i und 2).
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Die Achse 9, die an beiden Enden im Gestell 2 drehbar gelagert ist,
weist ein zylindrisches Mittelstück 12 auf, dessen Mittellinie nicht mit der Mittellinie
der Achse g zusammenfällt. Das.zylindrische Mittelstück i2 liegt also exzentrisch
zur Achse g. An dem einen freien Ende der Achse 9 ist ein Hebel 13 befestigt, an
den eine Zugstange 14 angreift, um die Achse 9 zu verdrehen und damit das exzentrische
Mittelstück 12 zu verschwenken. Auf dem zylindrischen Mittelstück i2 ist eine Büchse
15 drehbar gelagert, an der beliebig gestaltete Leimsegmente 16, 16' in beliebiger
Anzahl und beliebig viele Träger 17 für Querstege 18 lösbar befestigt sind. An der
Büchse 15 ist außerdem noch ein Hebel ig befestigt. Der Hebel ig trägt an seinem
einen freien Ende eine Gabelung 2o, in die ein am Zahnrad ii befestigter Bolzen
21 eingreift. Ein Stellring 22 schützt die Büchse 15 vor Verschieben auf dem zylindrischen
Mittelstück 12.
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Das Zahnrad ii treibt ein auf einer Achse a3 lose drehbares, mit dem
Außenring eines Kugelgesperres 24 fest verbundenes Zahnrad 25 an. Der Innenring
des Kugelgesperres 24 ist auf der Achse 23 befestigt. Ferner trägt die Achse 23
die an ihr befestigte Schöpfwalze 26. Die Achse 23 ist in Gleitsteinen 27 gelagert,
die in offenen Führungen 28 im Gestell 2 einstellbar sind. Dadurch ist es möglich,
die Schöpfwalze 26 zwecks Reinigung aus dem Leimwerk ganz zu entfernen. Die Schöpfwalze
26 taucht in einen Klebstoffbehälter 29 ein. Ein Schaber 30 sorgt für gleichmäßige
Verteilung des Klebstoffes auf dem Umfang der Schöpfwalze.
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Die von der Rolle kommende Papierbahn a o. dgl. wird über die auf
der exzentrischen Achse 31 gelagerte und daher schwenkbare Umlenkwalze 32, die mit
den Leimsegmenten 16, 16' und den Leimstegen 18 während des Beleimungsvorganges
tangiert, durch eine Zange 33 in gewünschter Länge vorgezogen. Eine Schere 34, 34'
trennt die gewünschte Länge, die dem Zangenhub entspricht, vom Bande a ab. Eine
Sperre 35 zwingt die Papierbahn a, sich nur in einer Richtung zu bewegen, und hält
dieselbe nach dem Schneiden auf dem Tisch 36 fest.
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Der Antrieb der Zange 33 erfolgt in gleicher Weise wie der des Zahnsegmentes
i durch eine Zugstange 37, die durch eine nicht dargestellte Kurvenscheibe angetrieben
wird. Die Zugstange 37 greift an einen Hebel 38 an, der über eine Lasche 39 die
Zange 33 betätigt. Der Hebel 38 weist einen Schlitz 4o auf, in dem der Angriffspunkt
der Zugstange 37 verstellbar ist. Da der Hub der Zugstange 37 konstant ist und bei
konstanter Maschinendrehzahl in konstanter Zeit ausgeführt wird, tritt bei Verstellung
des
Angriffspunktes der Zugstange 37 im Schlitz 40 eine Änderung des Drehwinkels des
Hebels 38 auf, d. h. die Zange kann je nach Einstellung des Angriffspunktes der
Zugstange 37 im Schlitz .1o in gleicher Zeit verschieden lange Wege zurücklegen,
also auch verschiedene Papierlängen vorziehen. Arbeitsweise der Vorrichtung Wenn
die Zugstange 4 sich von rechts nach links bewegt (Abb.2), erteilt sie dem Zahnsegment
i eine Drehbewegung im Gegenzeigersinn. Das Zahnsegment i treibt über die Zahnräder
7, 8, io das Zahnrad ii ebenfalls im Gegenzeigersinn an. Der Bolzen 21, der bekanntlich
am Zahnrad ii befestigt ist und in einen Schlitz 2o des auf der Büchse 15 befestigten
Hebels ig eingreift, nimmt den Hebel ig mit und erteilt der auf dem exzentrischen
Mittelstück iz sitzenden Büchse 15 und den an ihr befestigten Leimsegmenten 16,
16' undLeimstegen iS ebenfalls eine Drehbewegung im Gegenzeigersinn.
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Das Zahnrad ii treibt das mit dem Außenring des Kugelgesperres 24
fest verbundene Zahnrad A an. Das Kugelgesperre wirkt so, daß es bei Drehung des
Außenringes im Uhrzeigersinn die Schöpfwalze 26 mitnimmt. Die Schöpfwalze erfährt
also eine Drehung im Uhrzeigersinn.
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Während der eben beschriebenen Drehung des Leimwerkes befinden sich
die Leimsegmente 16, i6' und die Leimstege 18 in solcher Lage zur Schöpfwalze 26
und Umlenkwalze 32, daß sie sowohl die Schöpfwalze 26 als auch die Umlenkwalze 32
am Umfang berühren können. Da das Übersetzungsverhältnis zwischen Zahnrad ii und
Zahnrad 25 so gewählt ist, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Leimsegmente 16, 16'
und der Schöpfwalze 26 die gleichen sind, wälzen sich beide aufeinander ab. Dabei
erhalten die Leimsegmente 16, 16' und auch die Leimstege a8 an den 'Mantelflächen
einen Leimauftrag. Während der Weiterdrehung des Leimwerkes in oben beschriebenem
Sinne gelangen die beleimten Segmente 16, 16' und die Leimstege i3 in Berührung
mit der aus einer nicht dargestellten Hänge vorgezogenen, um die Umlenkwalze 32
gelenkten Papierbahn a. Kurz bevor jedoch die Berührung stattfindet, haben die Leimsegmente
16, 16' und Leimstege 18 eine kurze Ruhe. Die Zange 33 hat sich inzwischen von rechts
nach links durch die geöffnete Schere 34, 34' hindurchbewegt und das freie Ende
der Papierbahn a erfaßt. Sobald dieses geschehen ist, werden die Leimsegmente 16,
16' und die Leimstege 18 sowie Zange 33 gleichmäßig in gleicher Richtung bewegt.
Die Leimsegmente 16, 16' und Leimstege 18 wälzen sich auf der von der Zange 33 vorgezogenen
Papierbahn a ab und beleimen letztere. Dadurch, daß die Leimsegmente und Leimstege
kurz vor der Berührung mit der Papierbahn a eine kurze Ruhe haben und sich dann
mit der Zange 33 gleichmäßig weiterbewegen, entsteht eine unbeleimte Fläche von
der Länge H (Abb.3) auf der Papierbahn, die später von der Schere 34, 34' durchschnitten
wird. Dadurch wird ein Verschmutzen der Schere durch anhaftenden Leim vermieden.
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Der Hub der Zange 33 entspricht der Länge des zu leimenden Papiers.
Sobald die Zange 33 in ihrer rechten Totlage angekommen ist, trennt die Schere 34,
34' das vorher beleimte Stück von der Papierbahn a ab, während sich das soeben beleimte
Stück der Papierbahn a zwischen Schere 33 und Berührungspunkt der Umlenkwalze 32
mit den Leimsegmenten 16, 16' bzw. Leimstegen 18 befindet. Das abgetrennte Stück
wird anschließend durch andere nicht dargestellte Vorrichtungen weiterverarbeitet.
Zu gleicher Zeit ist aber auch die Zugstange 4 in ihrer linken Totlage angelangt.
Das ganze Leimwerk hat während des Abschneidens des vorletzt beleimten Stückes von
der Papierbahn a einen Augenblick Ruhe. Diese Ruhe wird dazu ausgenutzt, die Achse
9 vermittels des Hebels 13 und der Zugstange 14 zu verdrehen. Infolge der exzentrischen
Lage des zylindrischen Mittelstückes 12 zur Achse 9, um welches ja bekanntlich die
Leimsegmente 16,16' und Leimstege 18 drehbar sind, tritt ein Abheben der Leimsegmente
16, 16' und Leimstege 18 sowohl von der Papierbahn a als auch von der Schöpfwalze
26 ein.
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Sobald dieses geschehen ist, beginnt der Rücklauf des Leimwerkes.
Die Zugstange bewegt sich von links nach rechts und treibt über das Zahnsegment
i, Zahnräder 7, 8, io und ii die Leimsegmente 16, 16' und die Leimstege 18 im Uhrzeigersinn
bis zur rechten Totlage des Zahnsegmentes. Die Schöpfwalze 26, die bekanntlich von
dem Zahnrad ii über das Zahnrad 25 und das Kugelgesperre 24 angetrieben wird, bleibt
während des Rücklaufes des Leimwerkes infolge der Wirkung des Kugelgesperres in
Ruhe.
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Sobald der Rücklauf des Leimwerkes beendet ist, wird die Achse 9 durch
den Hebel 13 und die Zugstange 14 wieder zurückgedreht, so daß die bereits beschriebene
Anfangsstellung der Leimsegmente 16, 16' und Leimstege 18 wieder eintritt.
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Die Verstellung des Leimwerkes zwecks Verarbeitung verschiedener Papierlängen
ist sehr einfach. Nachdem der Hub der Zange 33 durch Verstellung der Zugstange 37
im Schlitz 4o auf die neue Papierlänge eingestellt ist, was bekanntlich bei jedem
mit einer Zange zusammenarbeitenden Leimwerk erfolgt, braucht zur Verstellung des
Leimwerkes lediglich die Zugstange 4 im Schlitz 5 um so viel verstellt zu
werden,
daß der Hub der Leimsegmente 16, 16' und Leimstege 18, gerechnet von der Ruhelage
vor Berührung der Papierbahn a bis zum Schluß, genau mit dem neuen Zangenhub übereinstimmt.
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Da sich die Kurvenscheiben, die die Zugstange 4 und die Zugstange
37 betätigen, nicht ändern, bleibt bei Verstellung auch die Zeit, in der der Zangenhub
und der Hub der Leimsegmente und Leimstege erfolgt, konstant. Werden also durch
Verstellung der Angriffspunkte der Zugstangen 37 und .¢ der Weg der Zange 33 und
der Weg der Leimsegmente 16, 16' z. B. gleichmäßig vergrößert, so vergrößern sich
auch die Geschwindigkeiten von Zange und Leimsegmenten gleichmäßig. Durch richtige
Wahl der Lage der Schlitze 5 und 40 läßt sich die Verschiebung der Wege von Zange
33 und Leimsegmenten 16, 16' gegeneinander bei Verstellung vollständig vermeiden.
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Zum Schluß ist noch folgendes zu bemerken: Entweder werden die Leimsegmente
16, 16' für die größtnötige Papierlänge bemessen. Sie wälzen sich also bei Verarbeitung
der größten Papierlänge vollständig auf der Papierbahn a ab und werden dann in der
beschriebenen Weise angehoben. Werden kleinere Papierlängen verarbeitet, so wälzen
sich die Leimsegmente 16, 16' entsprechend der kleineren Papierlänge nicht ganz
ab und werden dann von der Papierbahn a abgehoben. Hierbei können geringe, praktisch
unwesentliche Differenzen in der Länge der durch die Leimsegmente 16, 16' aufgetragenen
Leimflächen auftreten.
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Oder die Leimsegmente werden für die kürzeste Papierlänge bemessen
und gemäß Abb. 4 durch auswechselbare Fortsetzungsstücke 41 bei Verstellung auf
eine neue Papierlänge entsprechend verlängert. Diese Maßnahme ist dann von Wert,
wenn die Länge der Leimfläche nicht die geringste Differenz aufweisen darf. Dieser
Fall ist aber selten.