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Maschine zum Erzeugen von Durchlochungen Die Erfindung betrifft eine
Maschine zum Erzeugen von Scharen dicht nebeneinanderliegender Durchlochungen in
insbesondere feuchten Bahnen aus Holzstoff, Zellstoff oder ähnlichem, Werkstoff,
ohne daß Abfall entsteht, bei der eine Vielzahl nadelförmiger Stifte in senkrechter
oder schräger Richtung die Stoffbahnfläche durchsticht, welche auf einer nachgiebigen
Unterlage geführt ist. Man hat die. dichte Durchlöcherung von Bahnen der genannten
Art z. B. vorgeschlagen, um sie schneller und gleichmäßiger von Flüssigkeiten durch
Pressung,, Verdampfung-oder Beheizung zu befreien und kann sie auf solche Weise
auch umgekehrt gleichmäßiger und schneller von ihnen durchdringen lassen. Die Bahnen
lassen -sich also für jede mögliche Art von Behandlung aufschließen, welche all
ihre inneren Bereiche schnell und gleichmäßig erreichen soll. Schichten, die auf
solche Art über@ihre ganze Breite und Länge hin gelocht sind,.können in gewissen
Fällen dadurch sogar die Eigenschaften von Geweben oder Geflechten annehmen.
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Da nun solche Bahnen verhältnismäßig breit, der Abstand der Lochreihen
aber ebenso wie der Abstand,der Löcher innerhalb einer jeden Reihe sehr gering ist,
und zwar oft nur der Bahnstärke entspricht, so ist es sehr schwer, solche Bahnen
gleichmäßig zu lochen. Die Schwierigkeiten, die sich dem Bau einer solchen Maschine
entgegenstellen, werden noch dadurch vergrößert, daß solche Rohstoffbahnen aus Holzstoff,
Zellstoff oder ähnlichem Werkstoff meist so- viel Feuchtigkeit aufweisen, daß der
Faserzusammenhang nicht sehr kräftig ist. Schließlich aber darf durch die Lochung
die Faserstruktur nicht leiden, es muß also die Lochung so durchgeführt werden,
daß durch die Lochwerkzeuge keine Fasern zerschnitten werden; denn ..zerschnittene
Fasern würden dann infolge der Vielzahl der Löcher in sehr großem Umfange anfallen
und daher die Qualität und den Wert der Rohstoffbahn in starkem Maße herabsetzen.
Weiter ist zu beachten, daß die Löcher auch nach unten hin wirksam werden müssen,
` d. h. sie müssen auch wirklich dem Behandlungsmittel, wie z. B. Trockenluft, oder
einer Flüssigkeit von beiden Enden der Bohrung her Zutritt lassen. Das hat zur Bedingung,
daß das Lochwerkzeug selbst noch ein beträchtliches Stück durch die Stoffbahn hindurchdringen
müß.
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Soweit es die Herstellung vol Löchern in Stoffbahnen angeht, unterscheiden
sich die Maschinen dazu in zwei Gruppen. Bei der. einen Gruppe werden die Löcher
gestanzt, d. h. die Bahn wird unter Ma;terialabfall gelocht. Ganz abgesehen, daß
hierzu meist Matrizen erforderlich sind, würde die Anwendung derartiger Maschinen
zum Lochen von Zellstoffbahnen im. vorliegenden Falle deswegen nicht in Frage -kommen,
weil dadurch die Fasern zerstört würden.
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Zu der zweiten Gruppe gehören die Lochv
orrichtungen,
bei denen die Löcher in der zu lochenden Bahn durch eine Vielzahl nadelförmiger
Stechstifte erzeugt werden. Hierbei macht die Wahl und Ausbildung der Unterlage
Schwierigkeiten, die die Stoffbahn während der Bildung der vielen Löcher zu tragen
hat. Unterlagen aus Gummi oder Filz sind hierfür nicht geeignet. Da die Nadelstifte
die Stoffbahn zur Bildung wirksamer Löcher ganz durchstechen müssen, so müssen sie
auch mit dem gesamten Spitzenbereich in die Unterlage selbst eindringen. Infolgedessen
zerstechen diese in die Unterlage eindringenden vielen Stiftspitzen diese in kürzester
Zeit. Es hieß daher, eine geeignetere Unterlage für die zu lochende Bahn zu finden,
die durch das Eindringen der vielen Stiftspitzen nicht in. Mitleidenschaft gezogen
wird, trotzdem aber eine sehr steife Unterstützungsfläche darbietet.
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Die Erfindung schlägt vor, bei derartigen bekannten, aber auch bei
der neuen Lochvorrichtung, mittels derer durch die nadelförmigen Stifte senkrechte,
aber auch schräge Löcher erzeugt werden, als Unterlage für die zu lochende Stoffbahn
die Stirnfläche einer Bürste mit Borsten aus organischem Stoff oder aus Metalldrähten
zu verwenden, die eine außerordentlich -widerstandsfähige Unterlage bilden und den
Durchtritt der Spitzen der nadelartigen Stechstifte unter Eintritt in sie beim Lochen
gestatten, weil die Nadelspitzen die Borsten zur Seite drängen, die dann nach dem
Zurückziehen der Stifte ihre alte Lage wieder einnehmen. Es war bei Streifenschneidevorrichtungen
bekannt, Borstenbüschel dazu zu benutzen, die Papierbahn gegen die Schneidmesser
bzw. die geschnittenen Streifen zwischen die Schneidmeser zu drängen. Hier wirkten
die einzelnen Borsten lediglich wie Blattfedern wegen ihrer Schmiegsamkeit, indem
sie sich seitlich anlehnen. Bei der Erfindung -hingegen wird die Stirnseite .einer
großen Bürstenfläche als widerstandsfähige Unterlage für die zu lochende Stoffbahn
benutzt.
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Man hat nach dem Strecken einer Gewebebahn-der Quere nach bereits
Nadeln benutzt, die mit einer auf der anderen Seite des Arbeitsstückes angeordneten
Bürstenwalze zusammenarbeiten. Hierbei handelt es sich aber nicht darum, eine Bahn
-mit Löchern zu versehen. Die feinen Nadelspitzen sollen hierbei vielmehr nur in
die Maschen des Gewebes eindringen und dadurch die Geweberänder so führen, daß die
in der vorher angeordneten Streichvorrichtung erzielte Querstreckung des Gewebes
erhalten bleibt. Die Bürstenwalze dient dabei im wesentlichen nur dazu, ein Abheben
des .Gewebes von den Nadelplatten zu verhüten-. Gegenstand der Erfindung ist ferner
auch eine neue Lochvorrichtung, die sich dadurch von bekannten unterscheidet, daß
die Unterlage als Bürstenwalze ausgebildet ist und die nadelförmigen Stechstifte
an dem einen Ende -von Hebeln angeordnet sind, deren anderes Ende an Exzentern oder
Kurbelzapfen angreift, während die Hebel zwischen ihren Enden an Lenkern gelagert
sind. Eine solche baulich besonders einfache Anordnung erlaubt dem Stiftträger,
mit der Bahn beim Lochen mitzugehen und mit kleinem Exzenterhub und geringem Kraftaufwand
auszukommen sowie je nach Wunsch Senkrecht-oder Schräglochung durchzuführen, auch
wenn sich die Bahn bewegt. Als Lochbildner sind erfindungsgemäß bei der Natur der
Stoffbahn solche schlanken Stechstifte von prismatischem Querschnitt besonders vorteilhaft,
deren Seitenflächen über die ganze Stichlänge hin nach innen, d. h. konkav gewälbt
sind. Dabei sind die Profilkanten so abgerundet, daß sie die Fasern nicht zerschneiden.
Diese Gestaltung hat sich als besondels vorteilhaft erwiesen, weil die Lochränder
der Stoffbahn, die bei anderen-Stiftformen infolge des dichten Lochabstandes allzu
leicht einreißen und an der runden oder aber bei prismatischer Gestaltung ebenflächigen
Stiftws,nd stark reiben, den dabei auftretenden Spannungen nachgeben. Dies liegt
in erster Linie daran, daß der Lochrand bei der neuen Stiftform, also mit konkav
gebogenen Seitenflächen, nun die Freiheit hat, zwischen je zwei benachbarten Stiftecken
nach der Stiftachse hin etwas vorzudringen. Dies ist bei sehr dichter Lochung einer
empfindlichen, insbesondere einer feuchten Rohstoffbahn wie beim Gegenstand der
Erfindung für ,guten Ausfall der Lochung wichtig und wertvoll. An sich finden Nadelstifte
auch bei den verschiedensten -Vorrichtungen zum Herstellen von Löchern Anwendung,
wie z. B. auch Stick- und Nähmaschinen für Textilien und Leder. Bei solchen Nadeln
ist es, soweit sie als Fadenführer verwendet wurden, auch bereits bekanntgeworden,
in den vorderen Teil zwei gegenüberliegende konkave Längsnuten einzuarbeiten. Offenbar
soll sich der Faden in diese Längsnuten hineinlegen. Demgemäß hat man auch sogar
die Spitze bzw. das untere Stirnende konkav gestaltet, offenbar damit der Faden
nicht abrutscht. Eine solche -Nadel müßte natürlich bei ihrer Verwendung an Lochmaschinen
versagen, da ihr vorderes Ende infolge der scharfen Ränder zu einem Zerschneiden
der Fasern - führen müßte. Eine feuchte Zellstoffbahn ließe eine dichte Lochung,
wie sie hier erstrebt wird, nicht zustande kommen. .
Der Vollständigkeit
halber sei erwähnt, daß es bereits bekannt ist, bei einer Vorrichtung zum Rundlochen
von Papier, Pappe, Leinewand, Blech u. dgl. die Löcher nicht zu stanzen, sondern
gewissermaßen aus dem Werkstück herauszuschneiden. Bei einer solchen Vorrichtung
ragen aus dem Umfang einer Walze die Spitzen von Stiften heraus, die mehrere Schneidflächen
aufweisen. Diese Schneidflächen sind auch nach- innen gewölbt. Sie erstrecken sich
also nicht an einem schlanken Schaft eines nadelförmigen prismratischen Stiftes
entlang. Die bekannte Vorrichtung ist nicht geeignet, eineNso empfindliche Stoffbahn,
wie sie mit einer Vorrichtung,gemäß der Erfindung behandelt werden soll, in ganz
dichten Abständen zu durchlochen. Vor allen Dingen erfordert aber eine solche Vorrichtung,
deren Werkzeuge die Löcher in die Bahn hineinschneiden, matrizenartige Gegenwerkzeuge
in Gestalt einer löcheraufweisenden Gegenwalze.
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Für die besondere Ausbildung der nadelförmigen Stechstifte gemäß Anspruch
3 wird Patentschutz nur beansprucht in Verbindung mit den sämtlichen Merkmalen des
@nspruchs i, nicht also selbständiger Schutz oder Schutz mit anderen Merkmalen als
denen des Anspruches i bzw. z.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an Ausführungsbeispielen
dargestellt.
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Fig. i zeigt eine Ausführungsform einer Flächenlochmaschine gemäß
der Erfindung. Hier sind die nadelförmigen Stechstifte d an den Enden von Hebeln
h angeordnet, deren anderes Ende an Exzentern oder Kurpelzapfen i angreift, während
die Hebel zwischen ihren Enden an Lenkern k gelagert sind. Die nadelförmigen Stifte
d schließen mit der zu lochenden Stoffbahn, die hier über eine Bürstenwalze L als
Unterlage läuft, einen Winkel u ein. Die Löcher stehen also schräg zur Stoffbahn
und bieten infolgedessen eine größere Angriffsfläche für irgendein flüssiges oder
luftförmiges Behandlungsmittel als ein senkrechtes Loch. Die nadelförmigen Stifte
treten durch einen mit Schlitzen n versehenen Abstreifer m. Ändert man die Stellung
der Bürstenwalze l zu den Stiften d, so kann man den Winkel bis zu
einem rechten Winkel beliebig ändern.
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Fig: a und 3 zeigen eine andere Flächenlochmaschine im Auf- und Seitenriß,
die in ihrem allgemeinen Aufbau nicht als geschützt gelten soll, aber durch die
Bürste als Unterlage für die Stoffbahn im Sinne der Erfindung benutzbar gemacht
ist. Der zu lochende Stoff a liegt während der Lochung auf einem über zwei Walzen
b laufenden endlosen Bande c aus- Borsten und bewegt sich in Richtung des Pfeiles.
Die nadelförmigen Stechstifte d sind in Gruppen e zusammengefaßt und werden durch
Exzenter f und g so bewegt, daß sie den Stoff a lochen. Die Gesamtheit der nadelartigen
Stifte d ist sowohl in Richtung der Stoffbewegung als auch quer hierzu in Gruppen
e unterteilt, die zum Zwecke ausgeglicheneren Arbeitens in ihrer Bewegung versetzt
sind. Infolge der Ausbildung der Unterläge c als Bürstenband können auch bei einer
solchen Flächenlochmaschine die nadelartigen Stechstifte d die Bahn a gut lochen;
ihre Spitzen können in die Unterlage selbst eindringen, ohne sie zu verletzen oder
zu zerstören.
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Fig. q. und 5 zeigen beispielsweise Ausbildungen der nadelförmigen
Stechstifte d, im ersten Falle mit rundem Schaft und Dreikantspitze, während im
zweiten Falle der nadelförmige Stift von Vierkantquerschnitt mit konkav gewölbten
Seitenflächen versehen ist, wobei die Kanten nicht schneidend sein dürfen, damit
die Faser unverletzt bleibt.