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Balgenfaltmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Maschinen zum Formen
von Balgen aus Papier, Leinwand o. dgl.
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Solche Maschinen erzeugen Falten in einer aus dem Material gebildeten
Röhre. Sie vermögen z. B. eine Röhre aus Papier zu einem vieleckigen Balgen zu formen,
der in wechselnden Richtungen verlaufende Faltenpaare besitzt.
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Eine Maschine nach der Erfindung besitzt eine Anzahl von Faltplatten,
die sich gleichmäßig nach innen und auf ein Ende der Maschine zu bewegen. Vorzugsweise
sind diese Faltplatten an einer Nürnberger Schere montiert, um ein Anzahl von Querfalten
in der Papierröhre zur Bildung des Balgens zu erzeugen. Um eine Röhre zu einem prismatischen
Balgen zu falten, bilden eine Anzahl von Faltenplattenpaaren abwechselnd ein Paar
horizontale und ein Paar vertikale Falten in der Röhre.
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Das Wesen der Erfindung ist in den Ansprüchen am Schluß niedergelegt
und beispielsweise an Hand der Zeichnungen erläutert, in denen: Fig. i eine Seitenansicht,
teilweise im Schnitt, einer Balgenfaltmaschine nach der Erfindung, Fig. a eine ähnliche,
aber schematische Ansicht der Maschine, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3
in Fig. i in vergrößertem Maßstabe, Fig. 4 und 5 Schnitte durch die Fig. 3 längs
der Linien 4-4 und 5-5, Fig. 6 und 7 Seitenansicht und Draufsicht auf die geschlossene
Maschine,
Fig. 8 eine isometrische Ansicht eines Teiles der Maschine
und Fig.9 eine Röhre, deren einer Teil bereits zu einem Balgen geformt ist, darstellen.
Die Maschine ruht auf den Querträgern i i und 12, in deren Ausnehmungen 13 und 18
die Führungsschienen 16 (Fig. 4 und 5) verlaufen und von Schrauben 20 gehalten werden.
Senkrechte Stützen 21, 22 gleiten an den Querträgern i i und 12.
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Der Querträger 12 besitzt außerdem eine Nut 24 (Fig. 1, 5 und 8),
die mit einer Nut in dem Gleitblock 26 zusammenpaßt, der selbst außen eine Nut 28
besitzt, in diediedurcheineRändelschraube3ogesicherte Stütze 22 paßt. Ebenso besitzt
der Querträger i i eine Nut 23, in der der Gleitblock 25 gleitet, der eine senkrechte
Nut 27 für die durch die Rändeischraube 29 gehaltene Stütze 21 aufweist.
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Ein Paar Führungsschienen 34, die in einem gewissen Abstand übereinanderliegen,
sind durch Schrauben 36 in der Längsrichtung zwischen den Stützen 21 und 22 befestigt
und mit Abschrägungen 37 versehen, in denen eine Reihe von sanduhrförinigen Rollen
38 laufen, die ihrerseits eine senkrecht stehende :Nürnberger Schere tragen und
wie folgt betätigen: Die Nürnberger Schere besteht äus einer Reihe von äußeren Gliedern
42 und inneren Gliedern 43, die durch Bolzen 50 und 51 verbunden sind und
vonden zwischen ihnen liegenden Mittelbolzen 46 getragen werden. Die Mittelbolzen
gehen durch Bohrungen in den Rollen 38 hindurch und sind mit den Muttern 47 gesichert.
Die Enden der Bolzen 5o und 51 sind zur Aufnahme der oberen und unteren L-förmigen
Faltplatten 54 und 55 geschlitzt (Fig. 4), welche gegeneinandergelegt ein offenes
U bilden. Der obere Bolzen 5o ist an der unteren Faltplatte 55 befestigt,
während die obere Faltplatte in dem im Bolzen 5o befindlichen Schlitz gleitet. Umgekehrt
ist der untere Bolzen 51 an der oberen Faltplatte 54 befestigt, während die untere
Faltplatte in dem im Bolzen 51 befindlichen Schlitz gleitet. Auf diese Weise bewegen
sich, wenn die Nürnberger Schere zusammengeklappt wird, die Bolzen 5o und 51 in
der vertikalen Ebene voneinander weg, während die waagerechten Teile der Faltplatten
54 und 55 sich aufeinander zu bewegen.
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Eine zweite, aber horizontal liegende Nürnberger Schere und eine Reihe
von Faltplatten, die von den horizontal liegenden Schienen 16 ähnlich den vertikal
verlaufenden Schienen 34 getragen werden, besteht aus den äußeren Gliedern 6o und
den inneren Gliedern 61 (Fig. 3 und 7). Mittelbolzen 64 gehen durch die Bohrungen
in der Mitte eines jeden Gliedpaares und durch Bohrungen in den abgeschrägten Blocks
66, die auf dem dazu passenden abgeschrägteil Teil 67 der Führungsschienen 16 gleiten
und dieselbe Funktion haben wie die Rollen 38 in der vertikalen -Nürnberger Schere.
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Die mit Köpfen versebenen Bolzen 64 halten die Glieder 6o und 61 gegen
den benachbarten Block 66 und gleichzeitig diese Blöcke gegen die Abschrägungen
67 (Fig: 'i): Die Zwischenbolzen 68 gehen durch Bohrungen in der Mitte der Glieder
hindurch und gleiten zwischen den Führungsschienen. Die inneren Gelenkbolzen 70
und die äußeren Gelenkbolzen 71 besitzen Schlitze für die L-förmigen Faltplatten
74 und 75 (Fig. 8). Der innere Gelenkbolzen 70 ist an der Faltplatte 7 5
und der äußere Gelenkbolzen 71 an der Faltplatte 74 befestigt. Wenn also die horizontale
Nürnberger Schere zusammengeklappt wird, bewegen sich die vertikal stehenden Teile
jeder der Faltplatten 74 und 75 in der vertikalen Ebene aufeinander zu, um die Röhre
zu falten.
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Die Bolzen 70 und 71 und ihre Faltplatten 74 und 75 sind mit
den Bolzen 46 und 48 der vertikalen Nürnberger Schere ausgerichtet und liegen so
in den Zwischenräumen zwischen den Faltplatten 54 und 55. Die Bolzen 48 haben am
Ende einen Schlitz 76, in dem eine Kante der Faltplatte;. befestigt ist, tlm die
richtige Phasenlage zwischen zwei Faltplatten zu bewahren. Ähnlich haben die Zwischenbolzen
68 der horizontalen Nürnberger Schere am Ende einen Schlitz 77 zur Aufnahme der
Faltplatten 75. Auf diese Weise sind die beiden ?Nürnberger Scheren miteinander
verbunden, uln g=leiche :l#,hstände zwischen den beiden Faltplattensätzen zu wahren.
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Am linken Ende der in Fig. i dargestellten Maschine wird der erste
Satz Faltplatten 54 und 55 durch ein U-förmiges Führungsstück 8o mit den Schrauben
82 an der Endstütze 21 festgehalten. Ein vertikaler Schlitz zwischen dem Führungsstück
8o und der Stütze 21 begrenzt die Bewegung der Bolzen 5o und 51 auf eine senkrechte
Hinundherbewegung. Wenn die Nürnberger Schere nach links zusammengeklappt wird,
legen sich die Endglieder 42 und 43 all die Stütze 21 all. Wird die Nürnberger Schere
geöffnet, legen sich die Bolzen 5o und 5 i an die Führung 8o a11. Auf diese Weise
werden die Faltplatten 54 und 55 am linken Ende der 1-lascliine in ihrer Lage festgehalten.
Die Schrauben 82 halten außerdem die mit Offnung versehene Klemmplatte 84 mittels
Abstandshülsen 85 in einem Abstand von der Stütze. Um das Ende der horizontalen
Nürnberger Schere 6o, 61 . festzulegen, greift ihr Endbolzen 68 in eine in dem Querträger
i i befindliche Bohrung 86 (Fig. .1) ein und hat einen geschlitzten Kopf 77, in
dem quer ein Stift ,#6 steckt. der in dem Schlitz 87 in einem Arm der L-fi>ririigen
Faltplatte 55 gleitet. Die Nürnberger Scheren werden von einem Ende her durch einen
\Vagen angetrieben, der aus den Seitenplatten 88 und 89 (Fig. 1, 3 und 8) besteht.
Diese Seitenplatten sind durch die Bolzen 9o und 9i miteinander verbunden, welche
die Wellen für die letzten Sanduhrrollen 92 und 93 der Rollenreihe 37 bilden. Die
Endglieder 96 und 97 der vertikalen Nürnberger Schere 42 und 43 sitzen auf den Bolzen
9o (Fig. 3). und die Abstandshülse 99 sichert die Lage der Endrolle 93 auf dem Bolzen
9i.
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Zwischen den quer all den Enden liegenden Blökken 25 und 26 befindet
sich eine auf Hängebügeln 104 und io5 ruhende Zahnstange 102, die mit dem Block
26 durch Schrauben verbunden ist. Die Platten 88 und 89 des Wagens umfassen die
Zahnstange 102 und werden an ihrem unteren Ende durch das
Abstandsstück
io8 (Fig. i und 5) auseinandergehalten, über dem eine Rolle i io auf einem Zapfen
gelagert ist. Auf dieser Rolle i io ruht die Unterseite der Zahnstange io2, während
ein in die Zahnstange eingreifendes Zahnrad 112 auf der Welle 114 sitzt.
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Durch einen Kurbelgriff 115 (Fig. 3 und 8), der an der Welle 114 befestigt
ist, kann das Zahnrad 112 gedreht und der Wagen zur Betätigung der vertikalen Nürnberger
Schere bewegt werden. Der Wagen kann auch maschinell angetrieben werden, z. B. durch
einen Motor, der auf dem Wagen montiert wird und dessen Welle mit der Welle 114
gekuppelt ist, oder durch einen festen hydraulischen Zylinder, dessen Kolbenstange
direkt auf den Wagen wirkt.
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Um die horizontale Nürnberger Schere gleichzeitig mit der vertikalen
Nürnberger Schere zu betätigen, ist an der Wagenplatte 89 ein Arm 116 im rechten
Winkel angebracht (Fig.5), in dessen Schlitz 117 die Bolzen 70 und 71 des
Endpaares der härizontalen Scherenglieder 6o und 61 geführt werden. Neben dem festen
Ende der Maschine drückt ein Gebläse 120 Luft über einen Erhitzer, z. 1i. den elektrischen
Erhitzer 122, und durch eine Leitung in den Lufteinlaßstutzen 124. Die Leitung 124
wird von einer Klemmvorrichtung 126 und den Lagern 128 gehalten, die auf dem Fundament
130
befestigt sind. Ein zylindrischer Nocken 132 sitzt auf der Leitung 124
und liegt gegen die Klemmvorrichtung 126 an. Ein Klemmzylinder 134 mit einer Stirnfläche,
die auf den zylindrischen Nocken 132 paßt, gleitet in dem Lager 128 und ist gegen
Drehung durch den Bolzen 136 gesichert, der in die Nut 138 eingreift. Um die Nockenflächen
zusammenzuhalten, liegt ein Anschlagbolzen 140 am Klemmzylinder 134 gegen einen
Bolzen 142, der unter Wirkuffg der in dem Lager 128 befindlichen Feder 144 steht.
Eine Bewegung des Handgriffes 146 nach unten von der in Fig. i dargestellten, nicht
klemmenden Lage aus bewegt den Zylinder 134 nach rechts und klemmt das Papier 148
zwischen dem Klemmzylinder 134 und der Platte 84 fest, wie es in Fig. 2 dargestellt
ist. Am anderen Ende paßt die Papierröhre 148 über eine zylindrische Büchse
152, die das bewegliche Ende der Papierröhre 148 abschließt. Die Büchse 152
ist an einem Anschlag 154 befestigt, der mit einem Halter 156 an der Platte 89 des
Wagens befestigt ist und das Ende der Papierröhre hält.
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Die Maschine erzeugt Balgen aus einer Röhre, von Papier oder Leinen
von geeigneter Länge. Vor dem Einlegen der Röhre wird die Maschine mit dem Grifft
146, wie in Fig. i dargestellt, geöffnet, um dadurch den Klemmzylinder 134 von der
Klemmplatte 84 fortzubewegen. Die Zurückziehung des Klemmzylinders 134 gibt den
im vorhergehenden Arbeitsgang erzeugten Balgen frei und bewegt den Klemmzylinder
von der Öffnung in der Klemmplatte 84 weg, so daß die Klemmplatte quer zu dem Klemmzylinder
bewegt werden kann. Dann muß eine der Seiten der Maschine oder eines ihrer Enden
geöffnet werden, um den erzeugten Balgen herauszunehmen und eine neue Papierröhre
einzulegen. Vorzugsweise werden hierfür, wie in den Zeichnungen dargestellt, die
vertikalen Faltplatten 54 und 55 in der Querrichtung bewegt, um von den horizontalen
Faltplatten freizukommen. Diese Faltplatten mit der vertikalen Nürnberger Schere
42, 43 und die sie tragende Konstruktion sind auf senkrechten Stützen 21 und 22
befestigt, die auf den Querträgern i i und 12 gleiten. Durch Lösen der Rändelschrauben
29 und 30 wird die Klemmwirkung der Blöcke 25 und 26 aufgehoben, und die
Stützen 21 und 22 werden frei. Das ganze vertikale Faltaggregat kann dann quer verschoben
werden. Wie am klarsten aus Fig. 8 hervorgeht, bildet die Reihe der horizontalen
Faltplatten 74 und 75 eine trogartige Aufnahme für die Papierröhre, wenn die senkrechten
Faltplatten 54 und 55 nach rechts bewegt werden.
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Ist die neue Röhre eingelegt, werden die vertikalen Faltplatten nach
innen geschoben, so daß die Faltplatten 54 und 55 über und unter der Röhre liegen
und die Röhre ganz von Faltplatten umgeben ist. Dann wird der Griff 146 gedreht
und der Klemmzylinder 13:I nach rechts bewegt, der das Ende der Röhre 148 zwischen
seiner abgeschrägten Vorderseite und der Bohrung in der Klemmplatte 84 festklemmt
(Fig. 2). Am anderen Ende greift das Rohr Tiber einen kurzen Ansatz oder eine Büchse
152 und legt sich gegen die Schulter des Anschlages 154. Dann wird das Gebläse 12o
eingeschaltet. Die Papierröhre wird von innen durch die von dem Gebläse gelieferte
Druckluft steif gehalten. Wenn harzgetränktes Papier verwendet wird, ist es wünschenswert,
die Luft durch geeignete Mittel, wie z. B. einen elektrischen Erhitzer 122, zu erwärmen,
um dadurch die Schmiegsamkeit und Formbarkeit des Papieres zu erhöhen.
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Nun wird der Wagen auf das feste Ende der Maschine zu bewegt, indem
man die Kurbel i 15 dreht, wobei der Wagen auf den Rollen 38 zwischen den Führungen
34 und 35 läuft. Wenn der Wagen in dieser Weise bewegt wird, wird die vertikale
Nürnberger Schere zusammengeklappt. Die Faltplatten 54 und 55 bewegen sich auf das
feste Ende der Maschine zu. während sich ihre horizontalen Arme quer zur Bewegung
der Platten gegeneinander in die in Fig.6 gezeigte Lage verschieben und dadurch
sich ergänzende Falten in der Röhre 148 erzeugen. Gleichzeitig wird die horizontale
Schere zusammengeklappt. Auch die horizontalen Faltplatten 74 und 75 bewegen sich
nach dem Ende der Maschine zu und ihre Arme in Querrichtung hierzu gegeneinander
und erzeugen ebenfalls sich ergänzende Falten in der Röhre 148.
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Wenn die beiden Reihen von Faltplatten sich gegen das feste Ende der
Maschine bewegen (links in den Figuren 6 und 7), werden sich also die einander gegenüberliegenden
Faltplatten immer aufeinander zu bewegen, um Falten in der Röhre 148 zu erzeugen,
wobei die sich vertikal bewegenden Faltplatten 54 und 55 sich gegenüberliegende
Falten in der Ober- und Unterseite des Balgens und die sich horizontal bewegenden
Faltplatten 74 und 75 sich gegenüberliegende Falten in den beiden Seiten
des
Balgens erzeugen. Da immer ein horizontales und ein vertikales Faltplattenpaar abwechselnd
angeordnet ist, werden die Falten nacheinander abweclise1nd unten und oben und an
den beiden Seiten erzeugt, wie in Fig. 9 dargestellt.
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Wenn der Balgen in dieser Weise gefaltet ist, wird die Luftzufuhr
abgestellt. Da das Papier porös und die Enden nicht vollständig dicht sind, sinkt
der Luftdruck in dem Balgen schnell ab. Der Wagen wird dann zurückgefahren, bis
sich die Faltplatten wieder geöffnet haben, und der Griff 148 nach oben bewegt,
um den Klemmzylinder 134 zurückzuschieben und den Balgen freizugeben. Die Rändelschraubeti
29 und 30 werden gelöst, um die senkrechten Stützen, die vertikale Nürnberger
Schere und die Faltplatten 54 und 55 von den horizontalen Faltplatten 75 und 74
wegschieben zu können, so daß man den Balgen herausnehmen, eine neue Papierröhre
einlegen und das Spiel von neuem beginnen kann.