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Pumpenantrieb für Einzeltypen-Gießmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf den Pumpenantrieb für Einzeltypen-Gießmaschinen, insbesondere für Maschinen,
die unter dem Warenzeichen Monotype auf dem Markt sind.
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Die bekanntesten Monotype-Gießmaschinen, die in der Druckindustrie
mit Satzgießmaschinen bezeichnet werden, sind mit einem Matrizenrahmen versehen:,
der einen Satz von Matrizen enthält, die, gesteuert durch einen Registerstreifen,
wahlweise über eine Typengießform eingestellt werden, wo, gegen die unter dem gleichen
Warenzeichen verkauften Maschinen, auf die -sich die Erfindung bezieht, einen Träger
oder Halter für eine einzelne Matrize verwenden, von der hintereinander jede erforderliche
Zahl von Abgüssen hergestellt werden kann. Diese Maschinen dienen zur Herstellung
von Auszeichnungsschriften, die von. Handgesetzt werden, und die Schrifthöhe kann
von ungefähr 12 typographischen Punkten. bis zu 72 Punkten oder mehr betragen. Bei
Satzgießmas-chinen können etwa hundertsechzig Abgüsse pro Minute vorgenommen werden,
während bei Maschinen, zum Gießen von Auszeichnungsschriften, für die die vorliegende
Erfindung verwendet werden kann, die Anzahl der Abgüsse allmählich sinkt, so daß
sie sich bei Herstellung von zufriedenstellenden Typen von 48 und 72 Punkten auf
fünfzehn Typen in 2 Minuten vermindert.
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Damit Maschinen zum Gießen von Auszeichnungsschriften zufriedensteilende
Typen über einen solch großen Bereich von Schrifthöhen erzeugen können, wurde Vorsorge
getroffen, um die Schwierigkeiten zu überwinden, die unter den verschiedenen Bedingungen
auftreten. Beispielsweise kann der Sitz oder die Auflage für das Pumpenmundstück
in der Gießform in der Praxis nicht verändert werden, und daher muß die Bohrung
in dem Mundstück selbst vergrößert werden. Bei den größten Typenhöhen ergeben sich
dadurch übermäßig dünne Wände für
das Pumpenmundstück, die.. leicht,
während, des.. Gießvorganges erkalten. -- Auch muß die --dem Pumpenkolben zugeleitete
Kraft verändert werden, und die Gießgeschwindigkeit muß weitgehend verändert werden
können. Die bekannte Pumpenantriebsvorrichtung weist zwei Hebel auf, die an Stellen
zwischen ihren Enden gelenkig verbunden sind und vom, denen einer mit dem Pumpenkörper
und der andere mit dem Pumpenkolben gekuppelt ist. Die Hebel werden zunächst durch
eine Antriebsstange gleichförmig und dann gegeneinander bewegt, um den Pumpenkolben
zu betätigen, und es sind federbefätigte Hebel zum Anheben des Pumpenkörpers vorhanden,
die das- Mundstück in die Gießform bringen. Bei dieser bekanntem, Vorrichtung wird
dass Mundstück durch die Wirkung einer Feder und unter Steuerung eines ständig getriebenen
Organs auf einen Sitz 'in der Grundfläche der Gießform gebracht. Es hat sich nun
herausgestellt, daß bei einer Arbeit mit solch geringer Geschwindigkeit das Mundstück
die Neigung hat, sich nicht. genau in der Gießform aufzusetzen, so daß Metall zwischen
dein Sitz - der Gießform und dem Pumpenmundstück ausfließen kann, wodurch unvollständigeTypen
erzeugtwerden.
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Hauptgegenstand der Erfindung ist, eine solche Undichtigkeit zwischen
dem. Sitz in der Gießform und dem Pumpenmundstück zu verhüten.
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Gemäß der Erfindung ist eine Falle oder Sperre vorgesehen, die die
Aufwärtsbewegung der federbetätigten Hebel zum Anheben des Pumpenkörpers zeitweilig
unterbricht, während die Feder selbst weitergespannt wird, und nach Auslösen der
Falle oder Sperre wird bei der weiteren Bewegung des Pumpenantriebs den Hebeln für
- das .Anheben des Pumpenkörpers durch ihre Betätigungsfeder während des Endstadiums
ihrer Bahn eine beschleunigte Bewegung erteilt, so daß das Pumpenmundstück etwas
vor der Arbeit des Pumpenkolbens in der Gießform sitzt.
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Die Zeichnungen zeigen als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung.
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Fig. i ist eine schematische Seitenansicht deT bekannten Vorrichtung
zum Einfügen des Pumpenmundstückes, zum Teil im Schnitt, und. zeigt nur einen Teil
der Vorrichtung gemäß der Erfindung, um die Art und Weise zu erläutern, in der die
Vorrichtung mit dem vorhandenen Pumpenantrieb zusammenarbeitet; -Fig. 2 ist eine
teilweise Draufsicht auf Fig. i in einem größeren Maßstab, sieg zeigt die Pumpenmunds.tückanhebevorrichtung,
den Pumpenkolbenantrieb und die Vorrichtung gemäß der Erfindung zum zeitweiligen
Verzögern des Einfügens - des Pumpenmundstückes in die Typengießform; -Fig. 3 ist
eine schaubildliche Darstellung der in Fig. z gezeigten Vorrichtung, wobei ein Teil
der Mundstückanhebevorrichtung fortgelassen ist; Fig. q. ist eine Darstellung ungefähr
längs der Linie IV-IV von Fig. 2 und zeigt die Vorrichtung gemäß der Erfindung,
und Fig. 5 zeigt die Vorrichtung nach Fig. q. von der linken Seite dieser Figur
gesehen. Es sollen zunächst kurz die Teile der bekannten Vorrichtung erwähnt werden,
mit denen die Erfindung unmittelbarer verbunden ist.
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Diese Teile sind der Pumpenkörper B, der Pumpenkolben P, das Einspritzmundstück
N für das geschmolzene Metall, das an einem Arm. B1 des Pumpenkörpers angebracht
ist und mit dessen Inhalt an geschmolzenem Metall in Verbindung steht, ein Schwenkhebel
1'1T1, 11T2, der bei N3 drehbar angebracht ist und sich gegen. eine Verlängerung
des Armes B1 unter das Mundstück N legt, um das Mundstück in seine Arbeitsstellung
im Eingriff mit einem Sitz Ml in der Gießform M anzuheben. Der Pumpenkörper B wird
durch einen Schwenkhebel N4 angehoben, der bei N5 an den Masch.inenrahmen.angelemkt
ist. und durch eine Betätigungsstange Ni in Übereinstimmung mit dem Hebel
NI, N2 geschwenkt wird: Die Stange wird federnd nach unten gezogen,
um das Mundstück in seine Arbeitsstellung zu heben. Die dazu dienende Feder N7 ist
mit ihrem unteren Ende an, dem Maschinenrahmen verankert. Die Betätigungsstange
N6 wird während eines jeden. Arbeitsganges der Maschine durch eine Stange N8 einmal
aufwärts bewegt, um das Mundstück aus seiner Arbeitsstellung zu entfernen. Die Stange
N8 wird während eines jeden Arbeitsganges der Maschine durch eine Kurve an einer
Antriebswelle einmal senkrecht hin und. her bewegt und legt seich beim Senken gegen
eine Fläche n an einem Steuerhebel N9, der bei NIO drehbar angebracht ist, während
das andere Ende unter einen An.schlagN11 an der Stange Ni faßt.
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Die Vorrichtung zur Steuerung des Anhebens des Mundstückes
N durch die Feder N7 dient auch zur Betätigung des Pumpenkolbens zum Einspritzen
des.geschmolzenen Metalls in die Gießform, nachdem das Mundstück N richtig in dieser
sitzt. Die Erfindung -bezieht sich- nicht auf den Antrieb des Pumpenkolbens, aber
da die beiden Vorrichtungen miteinander in Beziehung stehen, erleichtert die folgende
Beschreibung des Kolbenantriebes das Verständnis der ganzen Vorrichtung. Der Kolbenantrieb
weist zwei Hebel P1 und B2 auf, die an einer Stelle zwischen. ihren Enden-durch
einen Lenker P2 (Fig. 3) verbunden sind, wobei der Hebel B2 a ,n, einem Ende bei
B3 mit dein Pumpenkörper B und der Hebel P1 an eine in Ende bei P3 mit einer Kolbenstange
P4 verbunden ist, die ah. ihrem unteren Ende den Koilben P trägt. .Ein Kopf B4,
der an einer. senkrecht beweglichen Stange B5 befestigt ist, ist. mit dem treibenden
Ende des Hebels, B2 bei BO verbunden. Ein Kopf D (Fig. 2 und 3), der an einer AntriebsstangeDi
befestigt ist; ist mit einer Kröpfung D2 versehen, die mit-einer Druckfeder P5 im
Eingriff ist, die sich ihrerseits gegen eine Mutter Ps an e'ine'r -Stange P7 legt,
die an ihrem unteren Enden bei P8 mit dem treibenden Ende des Kolbenhebels P1 verbunden
ist. Die Antriebsstange Dl, die an ihrem oberen Ende den Kopf trägt, ist an ihrem
unteren Ende mit einem Arm D3 versehen, der mit einer Feder D4 im Eingriff ist,
die sich gegen einen Bund an der Stange B5 legt.
Die Pumpenvorrichtung
wird durch eine nicht gezeigte Kurve auf der Hauptantriebswelle der Maschine angetrieben
und wirkt auf die Antriebsstange Dl, um den Kopf D und mit diesem. unter Vermittlung
des auf die Feder D4 wirkenden Armes D3 den. Kopf B4 anzuheben. Durch Anheben dieser
Köpfe heben sich. auch die treibenden Enden der Hebel P1 und B2 und auch die Stange
N8, die an einer Verlängerung D14 des Kopfes D sitzt, und ermöglicht dadurch, daß
sich das, Ende des Mundstücksteuerhebels N9 unter der Wirkung der Feder N7 hebt,
die auf die Stange NO wirkt, -die entsprechend nach unten gezogen wird, und den
Hebel N1, N2 und den Hebel N4 so schwenkt, daß das Mundstück N in seines Stellung
auf dem Sitz Ml der Gießform angehoben wird. Die Antriebsstange Dl hebt sich so,
lange, bis ein Anschlag D5 an ihrem unteren Ende gegen einen veränderlichen Anschlag
DE trifft, der so die Bewegung des Kopfes B4 und des Pumpenkörperhebels B2 anhält.
Eine weitere Aufwärtsbewegung der Antriebsstange Dl trennt den Kopf D von
dem Kopf B4, und die Feder P5 wird dadurch. durch die Kröpfung D2 an dem Kopf D
zusammengedrückt.
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Die Energie wird in der Feder P5 gespeichert und plötzlich ausgelöst,
und die Feder P5 wirkt durch die Mutter P6 auf die Stange P7 und schwenkt den Kolbenhebel
P1, um das Metall in die Gießform in zeitlich geregelter Folge zum Einfügen des
Pumpenmundstückes in die Gießform einzuspritzen. An dem Kopf B4 ist eine Stange
Bs (Fig. 3) befestigt, auf der eine senkrecht bewegliche Muffe Plo (Fig. 4) angeordnet
ist, deren Arm Pll auf der Stange P7 gleiten kann und. eine Stellung zwischen. der
Kröpfung D2 des. Kopfes D und dem Kolbenbetätigungshebel P1 einnimmt. Die Muffe
PIO .ist mit einer Rückzugfeder P12 und einer Schulter P13 versehen, die mit dem
unteren senkrechten Arm einer Sperre P14 in Eingriff kommen kann, die drehbar an
einem einstellbar an dem oberen Ende der Stange B8 befestigten Ring P15 angebracht
ist. Der Drehzapfen der Sperre P14 liegt oberhalb und in gleicher Richtung mit der
Schulter P13. Wenn die Muffe P10 ihre normale, zurückgezogene Stellung einnimmt,
steht der Arm der Sperre oberhalb und in gleicher Richtung mit der oberen Fläche
der Schulter Pss und wird durch eine nicht gezeigte Feder in dieser Stellung gehalten.
Die Sperre ist ferner mit einem Abstellarm-P1s versehen, der in der Bahn und ein
Stück oberhalb eines Anschlages an dem Teil D2 des Kopfes. D liegt. Dieser Anschlag
wird durch eine Anzahl von BlätternP17 (Fig. 3, 4 und 5) gebildet, die von dem Kopf
D getragen werden und. durch eine Flügelschraube Pls an ihm befestigt sind. Die
Blätter können in, eine Stellung unterhalb des. Armes. P16 oder außerhalb des Bereichs
des Armes gebracht werden und dienen dadurch zur Einstellung der Lücke zwischen
dem Teil D2 und dem Arm Pss der Sperre P14 und bestimmen so den Weg, den der Kopf
D zurücklegen kann, nachdem der Kopf B4 durch den Anschlag D6 angehalten ist, und
folglich. das Maß des Zusammendrückens der Feder P5, bevor diese auf den Kolbenhebel
P1 wirken kann, damit, solange die Sperre P14 nicht im Eingriff und außer Kontakt
mit der Schulter P13 steht, die Trennung der Hebel P1 und B2 an ihren wirksamen
Enden; verhindert wird, obwohl sie sich in gleicher Richtung frei. bewegen können,
um das Anheben der Pumpe und das Einsetzen des Mundstückes zu ermöglichen. Der abgestufte
Anschlag p17 ist wesentlich, um genügend Antriebskraft in der Feder PS vorzusehen
und eine volle Metalladung auch bei Pumpenmundstücken mit verschieden großen, den.
zu gießenden Typen entsprechenden Bohrungen zu gewährleisten.
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Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Die Antriebsstange Dl
und die beiden Köpfe B4 und' D bewegen sich übereinstimmend, bis der Anschlag Ds
den Kopf B4 und mit diesem den Pumpenkörperhebel B2 zusammen mit dem Kolbenhebel
P1 anhält, der durch den Eingriff der Sperre P14 mit der Muffe P1° zu dieser Zeit
mit dem Kopf B4 verriegelt ist. Der Kopf D kann jedoch seine Bewegungen frei
fortsetzen und drückt dabei die Feder P5 zusammen., bss durch den Eingriff der Blätter
P17 mit dem Anschlagarm P16 die Sperre schließlich von der Schulter P13 fortgezogen
wird. Der Kolbenhebel PI wird dadurch entriegelt, worauf die in der Feder P5 aufgespeicherte
Kraft plötzlich auf den Kolben übertragen wird und das geschmolzene Metall in die
Gießform drückt.
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Die Stange Dl wird zwar angehalten, wenn die Anschläge D5 auf den
Anschlag D6 treffen, die Stange B5 hebt sich aber weiter, bis der Kolben.-hebel
PI den Pumpenkolben betätigt hat; aber da der Kolbenhebel PI mit dem Pumpenkörperhebel
B2 durch den Lenker P2 verbunden ist, besteht bei dieser weiteren Aufwärtsbewegung
der Stange B5 das Bestreben, den Hebel B2 und durch diesen den Pumpenkörper anzuheben
und ihn gegen den abwärts gerichteten Druck des Kolbens und damit das Pumpenmundstück
fest auf seinem Sitz in. der Gießform zu halten. Der Steuerschwenkhebel N9 wird
durch die Stange N8 an dem Antriebskopf D niedergehalten, so daß das Mundstück von
der Gießform fortgehalten wird. Wenn sich der Antriebskopf hebt, hebt sich auch
die Stange N8 und gibt den Arm N9 frei. Dadurch bewegt sich das Mundstück unter
der Wirkung der Feder N7 in den Sitz in der Gießform. Wenn. der Kopf herabsinkt,
drückt die Stange N8 den Arm N9 wieder nieder und bewegt das Mundstück von der Gießform
fort in das: geschmolzene Metall in dem Metalltopf, in dem, sich die Pumpe befindet,
und verhindert dadurch, ein Abkühlen des Mundstückes. Die Stange N8 isst in dem
Arm D14 des Kopfes einstellbar angebracht, so daß die Zeiteinteilung der Mundstückbewegung
genau geregelt werden kann. Da. der Kopf D von einer Kurve auf der Hauptantriebswelle
der Maschine getrieben wird, ist die Bewegung der Stange NS eine weiche Hinundherbewegung,
die eine gesteuerte stetige Bewegung des Mundstückes in dem Gießformsitz ergibt.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung dient dazu, den. Arm N9 niedergedrückt
zu halten, wenn, sich
der Kopf D und die Stange N8 heben, so daß
das Aufsetzen des Mundstückes auf den Sitz in der Gießform zeitweilig verzögert
wird. Der Arm N9 wird dann plötzlich ausgelöst, so daß das Einfügen des Mundstückes
in den Sitz an der Gießform durch die verzögerte Wirkung der Feder N7 beschleunigt
wird, der die Stange N8 nun. nicht mehr entgegenwirkt. Die so dem Mundstück erteilte
gesteigerte Antriebskraft gewährleistet den genauen Sitz des Mundstückes in der
Gießform und entfernt alles Metall, das sich etwa an der Oberfläche des Mundstückes
festgesetzt haben. könnte und sonst einen dichten Abschluß zwischen dem Mundstück
und der Gießform verhindern würde.
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Die Verzögerungsvorrichtung besteht aus einem Winkelhebel N14, N15
(Fig. 5), der bei N16 drehbar an dem Maschinenrahmen gelagert ist und an dessen
unterem Arm N14 eine Sperrklinke N18 mittels Schrauben N17 befestigt ist, die mit
einer zusätzlichen Fläche W an dem Arm N9 zusammenarbeitet'.
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Der zweite Arm N15 des, Winkelhebels. ist bei N26 an einen Schlitten
N21 angelenkt, der senkrecht zwischen Führungen N22 und N23 'bewegt' werden kann,
die an dem Maschinenrahmen. mittels. Schrauben N24 und Halteplatten N25 befestigt
sind. Der Winkelhebel N14, N15 ist in der- in Fig. 5 gezeigten Stellung durch Federn
ausgeglichen. In dieser Stellung wirkt die Sperrklinke N18 auf die Fläche n1 des
Steuerhebels N9 und hält diesen niedergedrückt. Der Federausgleich wird durch eine
Feder N26 bewirkt, die an einem Stift N27 an, der unteren Halteplatte N25 befestigt
und an deren anderes Ende mit einem Stift N28 an dem Schlitten N21 verbunden ist.
Der Stift N28 dient auch als Anschlag, der mit der oberen. Platte N25 zusammenarbeitet
und die Abwärtsbewegung des Schlittens N21 begrenzt, um die Sperrklinke N18 genau
gegenüber der Flächen' einzustellen. Die Wirkung der Feder N26 wird durch eine Feder
N39 ausgeglichen, die mit einem Befestigungsstift N31 an der oberen Halteplatte
N25 und einem Stift N32 am unteren Ende des Schlittens N21 verbunden ist. Eine an
der oberen Halteplatte N25 bei N35' drehbar gelagerte Falle N34 arbeitet mit einem
an dem Schlitten N21 nahe dessen oberem Ende angebrachten Stift N36 zusammen und
hält den. Schlitten angehoben, wenn sich die Sperrklinke N18 nicht in der Arbeitslage
gegenüber der Fläche W an, dem Steuerhebel N9 befindet. Dadurch kann die Vorrichtung
gemäß der Erfindung nach Wunsch außer Tätigkeit gehalten. werden, so daß die Maschine
in, der sonst üblichen Weise arbeitet, bei der nur der Stift N8 mit dem Steuerhebel
N9 zus.ammen.arbeitet.
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Am oberen Ende ist der Schlitten N21 mit einem Ansatz N38 (Fig. 4)
versehen, der über die Verlängerungen p der vorhandenen Anschlagblätter P17 an dem
Kopf D ragt, die mit dem Arm P16 der Sperre P14 zusammenarbeiten. Ein mit Gewinde
versehener, in den Ansatz N38 eingeschraubter, einstellbarer Anschlag N39 trägt
an seinem oberen Ende ein mittels einer Mutter N40 befestigtes gerändeltes Rad N41.
Dieses erleichtert das Drehen des Anschlages N39 bei seiner Einstellung gegenüber
den Verlängerungen p an den Blättern Eine an dem Schlittert N21 mittels Schrauben
N43 befestigte Blattfeder N42 legt sich gegen das gerändelte Rad N41 und sichert
den Anschlag N39 gegen eine zufällige Verschiebung aus der eingestellten Lage. Die
Verstellung des Anschlages N39 verändert die Zeiteinteilung der Arbeit des Mundstückes.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet in folgender Weise: Wenn
der Kopf D angehoben ist, heben sich der Kopf B4 und. die Muffe P16 zusammen, bis
der Anschlag D5 auf den Anschlag D6 trifft. Während dieser Bewegung heh"een sich
auch der Pumpenkolbenhebel P1 und der Pumpenkörperhebel B2, aber da der Steuerschwenkhebel
N9 durch die Sperrklinke N18 niedergedrückt gehalten wird, kann sich dass Mundstück
nicht heben und mit dem Gießformsitz in Eingriff kommen. Wenn der Anschlag D5 den.
Anschlag D8 erreicht,. wird die Be wegung des. Kopfes. B4 und der Muffe P16 angehalten,
und bei einer weiteren Bewegung des Kopfes D wird die Feder P5 zusammengedrückt,
die dadurch Energie speichert und dazu dient, dem Pumpenkolben einen Hub zu geben
und das geschmolzene Metall in die Gießform einzuspritzen. Während dieser weiteren
Bewegung des Kopfes D und vom der Arbeit des, Kolbens stehen die Verlängerungen
p an den Blättern P17 mit dem Anschlag N39 an dem. Schlitten N21 im Eingriff und
heben den Schlitten gegen; die Wirkung der Feder N26 soi an, daß der Winkelhebel
N14, 1V15 in Uhrzeigerrichtung (Fig. 5) schwingt und dadurch die Sperrklinke N18
außer Eingriff mit der Fläche n1 an dem Steuerhebel _N9 bringt. Dieser Hebel wird
dadurch ausgelöst, und die Feder N kann die Stange N6 niederziehen und so die Bewegung
des Mundstückes N in die Gießform mittels des Schwenkhebels Ni, N2 und des Hebels
N4 stark beschleunigen. Eine weitere Bewegung des Kopfes D läßt die Blätter P17
gegen den. Arm P16 der Sperre P14 treffen und dadurch die Muffe P10 auslösen, so
daß sie sich unter der Wirkung der Feder P5 nach oben bewegt und den Pumpenhub veranlaßt,
unmittelbar nachdem das Mundstück in der Gießform sitzt.
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Wenn sich der Kopf D senkt, senkt sich auch. die Muffe P16, die Sperre
P14 stellt sich selbst wieder an der Schulter P13 ein, und der Schlitten N21 sinkt
herab und ermöglicht so, daß der Winkelhebel N14, N15 durch seine Federn wieder
in die ausgeglichene Stellung zurückgebracht wird. Wenn der Kopf D seine Abwärtsbewegung
vollendet, drückt der Stift N8 den Arm N9 herab und ermöglicht, daß sich die Sperrklinke
wieder an der Fläche n1 einstellt.