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Drehschiebersteuerung für die Blas- und Saugdüsen von Bogenanlegern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftsteuervorrichtung für pneumatische Bogenanleger
und bezweckt bei Steuerung mehrerer zu verschiedenen Zeiten innerhalb eines Bogentrenn-
und -zuführungsvorganges an- und abzustellender Düsen durch ein einziges Steuermittel
eine Vereinfachung und Verbesserung der Steuervorrichtung in der Richtung, dag bei
,geringem Hub nur geringe Massenwiderstände auftreten und dag beimöglichst großen
Leitungsquerschnitten die Herstellung und Unterbrechung der Leitungen schlagartig
erfolgt.
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Es sind bereits Drehschiebersteuerungen zur Regelung der Arbeits-
und Ruhezeiten der Saug-und Blasdüsen bei pneumatischen Bogenanlegern in verschiedenen
Ausführungen bekannt. Insbesondere sind Drehschieber mit an der Umfangsfläche mündenden
Steueröffnungen, die mit im Gehäusemantel angeordneten Steuerkanälen zusammenwirken,
sowohl zur Steuerung einer Saug- oder Blasdüse bzw. mehrerer gleichzeitig in und
außer Wirkung tretender Saug-oder Blasdüsen als auch zur Steuerung von mehreren
nicht gleichzeitig wirkenden Saug-und Blasstellen bekannt. Bei einer bekannten Ausführung
der zuletzt genannten Art ist der Drehschieber durch Querwände in mehrere getrennte
Steuerkammern für Saug- und Glasluft unterteilt und führt eine ununterbrochene gleichmäßige
Drehung aus, in deren Verlauf die einzelnen Saug- und Blasdüsen des Anlegers entsprechend
ihrer vorgesehenen Mitwirkung beim Vorgang der Bogentrennung und -zuführiing mit
der Saug- bzw. Druckseite einer Luftpumpe in Verbindung gesetzt bzw. von der Luftpumpe
abgesperrt und ferner eine abgesperrte Saugleitung gegebenenfalls mit der Freiluft
in Verbindung gesetzt werden. Infolge der gleichmäßigen Drehung des Steuerschiebers
und der ausschließlich radialen Anordnung der miteinander in Deckung tretenden Steueröffnungen
des Schiebers und des Gehäuses erfolgt hierbei kein schlagartiges Öffnen und Schließen
der Steueröffnungen in ihrer vollen Ausdehnung, sondern das Öffnen und Schließen
geht allmählich vor sich, so dag auch die Saug-und Blaswirkung allmählich eintritt,
zu ihrer vollen Stärke anwächst und allmählich wieder abnimmt. Zudem müssen die
Steuerschlitze des Schiebers sich über einen entsprechenden Umfangsabschnitt erstrecken,
wodurch die Benutzung derselben Schleberkammern für die Bedienung mehrerer Saug-
bzw. Blasstellen nicht immer möglich ist, so dag je nach der Zahl der Saug- bzw.
Blasstellen entsprechend viele Steuerkammern im Schieber vorgesehen sein müssen.
Dadurch wird das zentrale Luftsteuermittel sehr umständlich und verwickelt. Die
absatzweise Drehung eines Drehschiebers zur Luftsteuerung mit ausschließlich radial
angeordneten Steueröffnungen des Schiebers und Schiebergehäuses ist bei Steuerschiebern,
welche
entweder nur die Saugluft oder nur die Blasluft steuern,
bereits bekannt (USA-Patentschrift 1668 292).
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Desgleichen ist die Steuerung einer einzelner: Saug- oder Blasstelle
durch einen hin und 'her bewegten Drehschieber bekannt (britische Patentschrift
8 352 A.D. igoi und 294 o98.) Schließlich ist eine Drehschiebersteuerung für die
Saug- und Blasluft bei einem Bogenanleger in der Form bekannt, daß in. einem an
einer Seitenwand des Maschinengestells befestigten flachen Gehäuse mehrere gleichmäßig
umlaufende Drehschieber in Gestalt von miteinander kämmenden Zahnrädern angeordnet
sind, von welchen eines mit einem auf der Steuerwelle angeordneten Antriebszahnrad
kämmt. jeder Zahnraddrehschieber besitzt eine achsparallele Durchbrechung in Gestalt
eines konzentrischen Bogenschlitzes, der je eine der in, den gegenüberliegenden
Gehäusewänden angeordneten Öffnungen gegeneinander absperrt oder verbindet. jede
der vier Steueröffnungen der einen Gehäusewand ist mit einer oder mehreren gleichzeitig
arbeitenden SaugoderBlasstellen verbunden. Die Steueröffnungen der anderen Gehäusewand
sind teils mit der Saugseite, teils mit der Druckseite einer Luftpumpe verbunden.
Die Länge der Bogenschlitze und ihre Anordnung in den Drehschiebern ist derart,
daß sie im Verlaufe einer einem Arbeitsspiel entsprechenden Drehung zu gegebener
Zeit die einzelnen Saug- und Blasluftverbindungen herstellen bzw. unterbrechen.
Es ist also entsprechend der Zahl der getrennt zu steuernden Arbeitsstellen eine
gleich große Zahl von Drehschiebern erforderlich, und auch bei dieser Ausführung
ist der Nachteil der allmählichen Öffnung und Schließung der Leitungen vorhanden
(USA-Patent i 7o6 655).
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Diesem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Luftsteuerungskanäle
eines die verschiedenen Düsen steuernden Drehschiebers durch an einer Schiebergrundseite
angeordnete Steueröffnungen mit der Saug-und Druckseite der Luftpumpe und durch
an der Schieberumfangsfläche mündende Steuerkanäle mit den zu den verschiedenen
Düsen bzw. Freiluftöffnungen führenden Leitungen des Schiebergehäuses in Verbindung
treten und daß das Herstellen und Unterbrechen der Verbindungen durch eine geringe
Hinundherdrehung des Schiebers bewerkstelligt wird.
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Diese Anordnung der Steuervorrichtung ermöglicht eine weitgehende
Verringerung der Massenwiderstände und große Querschnitte der Steueröffnungen bei
geringem Hub, da die Steuerschlitze in. der Umfangsrichtung verhältnismäßig schmal,
in der Achsenrichtung aber beliebig groß sein können. Sie ermöglicht ferner Blas-
und Saugluft gleichzeitig mit demselben Steuermittel zu steuern und endlich eine
Unterbrechung der Bogenzuführung von Hand durch Abstellung der gesamten Luft, nämlich
Verbindung von Saug und Druckseite der Pumpe einerseits und der Saugdüsen anderer-#izts
mit der Freiluft.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,
und zwar ist Abb. i eine Endansicht, Abb. 2 eine Seitenansicht, Abb. 3 eine Seitenansicht
der Anschlußfläche der Gestellwände nach Abnahme der Steuervorrichtung.
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Abb. 4 bis 8 zeigen Querschnitte des Steuermittels bei verschiedenen
Stellungen desselben, die in der Beschreibung näher erläutert sind.
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Auf einer Seite einer Stellwand i der Anlegevorrichtung ist ein gehäuseartiger
Anschlußkörper 2 befestigt, an dessen Hohlräume 3, 4 zu der Druck bzw. Saugseite
einer Luftpumpe führende Anschlußleitungen 5 bzw. 6 angeschlossen sind. Die Hohlräume
3, 4 besitzen auf der Anschlußseite des Gehäuses Öffnungen, welche mit ovalen Durchbrechungen
7, 8 der Gestellwand i in Verbindung stehen. Auf der anderen Seite der Gestellwand
i ist ein gehäuseartiger Körper 9 mit der einen Seite an der Gestenwand befestigt,
in dessen mit der Gestellwan d parallel laufenden Wänden eine zylindrische, an beiden
Enden offene Büchse io eingesetzt ist. Am oberenTeil des dieBüchseio umschließenden
Gehäuses 9 sind die zu den Blas- und Saugdüsen des Bogenanlegers führenden Leitungen
angeschlossen, nämlich eine zu den Saugdüsen führende Leitung ii, eine zu den Blasdüsen
für die Lockerung der oberen Stapellagen führende Leitung 12 und eine zu den Trenndüsen
führende Leitung 13. Die Saugleitung ii ist durch einen im Gehäuse 9 vorgesehenen
Kanal 14 mit dem Steuerschlitz 15 der Büchse io verbunden, während die Blasleitung
12 durch einen Kanal 16 mit einem Steuerschlitz 17 der Büchse und die Blasleitung
13 durch einen Kanal 18 mit einem Steuerschlitz ig der zylindrischen Büchse io verbunden
ist. Am unteren Ende des gehäuseartigen Körpers ist eine Blasluftleitung 2o angeschlossen,
die zu weiteren Blasdüsen führt, welche z. B. seitlich vom Stapel angeordnet sein
können, zu dem Zweck, die Zuführung des Bogens vom Stapel zu der weiterfördernden
Vorrichtung, z. B. einer Bänderwalze, zu unterstützen. Diese Leitung steht durch
einen im Gehäuse g vorgesehenen Kanal 21 mit einem Steuerschlitz 22 der zylindrischen
Büchse io in Verbindung. Ferner ist am unteren Ende des Gehäuses 9 ein Frischlufteinlaß
23 angeschlossen, der durch einen im Gehäuse 9 vorgesehenen Kanal 24 mit einem Steuerschlitz
25 der zylindrischen Büchse io verbunden ist. Jeder der Kanäle 14, 16, 18, 21 des
Gehäuses ist ferner mit einer Freiluftöffnung 26 versehen, die durch
einen
verstellbaren Schraubstopfen 27 mehr oder weniger geöffnet bzw. verschlossen werden
kann. Die Büchse io dient als Lager für einen Drehschieber 28, dessen eine Endseite
an der Innenseite der Gestellwand anliegt, während die andere Seite mit der gegenüberliegenden
Außenwand des Gehäuses abschneidet. Eine Schraube 29 dient einerseits dazu, die
Büchse io im Gehäuse g zu sichern und andererseits dazu, mittels einer übergreifenden
Unterlegscheibe 30 den Drehschieber 28 in der Büchse festzuhalten.
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Der Drehschieber 28 besitzt mehrere auf der Außenseite des Schiebers
geschlossene, nach der Gestellwandseite aber offene Hohlräume bzw. Bohrungen, und
zwar einen Hohlraum 31 von ovalem Querschnitt, von welchen zwei an der Umfangsfläche
des Schieberkörpers mündende Kanäle 32, 33 abzweigen, und eine zylindrische Bohrung
34, von welcher ein an der Umfangsfläche mündender Kanal 35 abzweigt. Der Drehschieber
besitzt ferner eine an seiner freien Außenseite mündende, nach der Gestellwandseite
aber geschlossene zylindrische Bohrung 36 mit einem an der Umfangsfläche des Schiebers
mündenden Kanal 37.
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Der Drehschieber ist durch einen an seiner freien Außenseite angebrachten
Bolzen 38 mit einer Stange 39 gelenkig verbunden, die in beliebig geeigneter
Weise einen hin und her gehenden Antrieb erhält und eine Schwingbewegung des Drehschiebers
veranlaßt, durch welche die verschiedenen Steuerschlitze der Büchse samt den an
sie angeschlossenen Leiturgen vermittels der radialen Steuerkanäle und der achsparallel
laufenden Ausnehmungen und Bohrungen des Drehschiebers mit den zur Pumpe führenden
Leitungen 5, 6 bz*. der Freiluft in Verbindung gesetzt werden, wie es die Arbeit
des Bogenanlegers erfordert.
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Die Abb. 4 bis 8 veranschaulichen beispielsweise die verschiedenen
aufeinanderfolgenden Stellungen des Drehschiebers für einen Bogenanleger von jener
Art, bei welchen der oberste Bogen von Saugern angesaugt und angehoben wird, wobei
gleichzeitig Trennluft unter den angehobenen Bogenteil geblasen wird, Abb.4, darauf,
während die Sauger weiter wirken und den Bogen vorwärts fördern, die Trennluft abgestellt
und statt dessen seitlich angeordnete Blasdüsen angestellt werden, Abb.5, danach
die Seitenluft abgestellt und die Blasdüsen zur Auflockerung der oberen Stapellagen
angestellt werden, während die Saugwirkung noch anhält, Abb. 6, hierauf zur Abgabe
des Bogens an die ihn weiterfördernde Vorrichtung die Saugdüsen von der Pumpe abgesperrt
und mit der Freiluft verbunden werden, während gleichzeitig die Pumpe mit einer
anderen Freiluftöffnung verbunden wird und die Lockerungsdüsen weiter blasen, Abb.
7.
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Aus der Stellung der Abb. 7 geht der Schieber absatzweise zurück in
die Stellungen der Abb.6, 5 und 4, entsprechend den Erfordernissen des Anlegers,
und anschließend wiederholt sich das Arbeitsspiel. Beim Übergang von einer Steuerstellung
zur nächsten innerhalb eines Arbeitsspiels ist immer nur ein kleiner Teilhub des
an und für sich geringen Schiebehubs zu bewältigen.
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In der Stellung der Abb. 4 geht die Blasluft über Leitung 5, Hohlraum
3, Durchbrechung 7 der ° Gestellwand und Durchbrechung 31 des Schiebers, Schieberkanal
32, Steuerschlitz ig der Büchse io und Kanal 18 des Gehäuses g zur Trennluftleitung
13. Die Saugwirkung der Pumpe geht durch Saugleitung 6, Hohlraum 4, Durchbrechung
8 der Gestellwand, Bohrung 34 und Kanal 35 des Schiebers, Steuerschlitz 15 der Büchse
und Kanal 14 des Gehäuses g zur Saugdüsenleitung ii.
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In der Stellung der Abb. 5 ist der Drehschieber ein wenig im Sinne
des Uhrzeigers verdreht. Dadurch ist die Verbindung des Schieberkanals 32 mit dem
Trennluftsteuerschlitz ig unterbrochen und die Verbindung des Schieberkanals 33
mit dem Seitenluftsteuerschlitz 22 hergestellt. Die Verbindung des Saugluftschieberkanals
35 mit. dem Saugdüsensteuerschlitz 15 besteht weiter.
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In- der Stellung der Abb. 6 ist der Drehschieber im gleichen Sinne
weitergedreht. Dadurch ist die Verbindung zwischen dem Blasluftsteuerkanal 33 des
Schiebers und dem Seitenluftsteuerschlitz 22 der Büchse unterbrochen, während durch
den Blasluftsteuerkanal32 des Schiebers die Verbindung zwischen dem Steuerschlitz
17 der Lockerungsdüsen hergestellt ist. Die Saugdüsen sind noch angestellt, aber
stehen kurz vor der Abstellung.
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In der Stellung der Abb. 7, die etwa dem Stadium des Zuführungsvorganges
entspricht, in welchem der Bogen von den Saugdüsen der Bänderwalze übergeben ist,
ist die Saugleitung der Pumpe durch Bohrung 34 und dem Steuerkanal 35 des Schiebers
mit dem Frischluftsteuerschlitz 25 in Verbindung gesetzt, während der Saugdüsensteuerschlitz
15 durch den Steuerkanal 37 und die nach der freien Außenseite des Drehschiebers
sich öffnende Bohrung 36 ebenfalls mit der Freiluft in Verbindung gebracht ist.
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Wie die Abb. 4 bis 7 zeigen, ist eine teilweise Überdeckung der Schieberhohlräume
31 für die Blasluft und 34 für die Saugluft mit den entsprechenden Durchbrechungen
7, 8 der Gestellwand in jeder Schieberstellung gewährt. Der Unterschied der Stellungen
Abb. 4 und 7 veranschaulicht den größten Hub, den der Drehschieber auszuführen hat
und, wie aus den Abbildungen erkennbar ist, sehr gering ist.
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Die Abb. 8 veranschaulicht eine willkürlich unabhängig von der Selbststeuerung
der Maschine durch Weiterdrehung des Schiebers
von Hard über die
Stellung von Abb. 7 hinaus herbeizuführende Schieberstellung, in welcher durch Abstellung
der Luftarbeit die Bogenzuführung unterbrochen ist. In dieser Stellung sind sämtliche
Düsen von. der Pumpe abgesperrt. Um eine Leerarbeit der Pumpe zu erzielen, sind
die Saug- und Druckseiten der Pumpe mit Freiluftöffnungen verbunden, und zwar die
Druckleitung durch die Schieberdurchbrechung 31 und den Schiebersteuerkanal33 mit
dem Freiluftsteuerschlitz 42 und einem an diesen anschließenden Freiluftkanal 43
des Gehäuses g und die Saugleitung durch die Bohrung 36 und den Steuerkanal
37 des Schiebers, den Freiluftsteuerschlitz 25 der Büchse und den Kanal 24
des Gehäuses g mit der Freiluftöffnung 23. Außerdem sind die Saugdüsen noch besonders
mit einer Freiluftöffnung verbunden.
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Es ist ohne weiteres klar, daß die beschriebene Steueranordnung sich
bei entsprechend veränderter Anordnung der Steuerschlitze der Büchse 1o und der
Steuerkanäle des Drehschiebers auch bei einem Bogenanleger mit etwas veränderter
Düsenarbeit innerhalb eines Bogenzuführvorganges verwenden läßt, insbesondere auch
für Anleger, bei welchen für die Absaugung des Bogens vom Stapel und für die Zuführung
des getrennten Bogens zur Bänderwalze je besondere Saugdüsen vorgesehen sind.