DE10100C - - Google Patents

Description

1879.

Klasse 54.

MOREL & MOTSCH in CERNAY (Elsass). Verbesserungen an Maschinen zur Herstellung von Papierspulen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 19. December 1879 ab. Längste Dauer: 21. Februar 1892.

Zum besseren Verständnisse der Neuerungen ist es erforderlich, die alte Maschine kurz zu beschreiben.

Dieselbe ist in den Fig. 1 bis 5 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt.

Die Maschine wird durch die Haupttriebwellea bewegt, aufweicher dieRiemscheibe/'sitzt.

Mit jeder Umdrehung der Welle α führt die Maschine folgende Operationen aus:

1. Das Markiren des Papiers. Dies hat den Zweck, an den sehr schwach konischen Spulen auf den ersten Blick ersehen zu lassen, welches das dickere Ende ist. Dies erleichtert das Aufstecken der Spulen auf die Webstuhlspulen.

2. Das Festhalten des Papiers während des Schneidens.

3. Das Schneiden oder Abtrennen von gleichlangen Theilen von Papierstreifen.

4. Das Avifsetzen dieser Streifen auf die Wickeldorne und das Aufwickeln des Papiers.

5. Das Versehen einer ganzen Seite des Papiers mit Klebstoff.

6. Das Abstreifen der fertigen Spulen von den Dornen vermittelst einer Zange.

i. Das Markiren des Papiers.
Von einer Rolle wird das Papier durch die Maschine abgewickelt, und es läuft zunächst über den Markirapparat. Dieser besteht aus Gefäfs b, Fig. 1 und 2, mit Farbstoff gefüllt, Bürsten- oder Filzrädchen Iz₁, welches eine Metallscheibe d₂ mit Farbe versieht, und Holzröllchen c, welches den Papierstreifen gegen ^₂ prefst und damit das Papier zeichnet.

2. Festhalten des Papiers während des

Schneidens, Fig. 1, 2 und 3.
Der so mit fortlaufendem Farbstrich versehene Papierstreifen läuft nun zwischen den Platten / durch und dann zwischen die Holzrolle e und die gerippte Stahlrolle <?,, Fig. 1, worauf er mit Klebstoff versehen wird, was weiter unten näher beschrieben wird. Das Festhalten des Papierstreifens wird durch folgende Mechanismen bewirkt: Das auf der Welle α sitzende Daumenrad D hat an einer Seite den Ansatz D', Fig. 4, welcher bei der Umdrehung gegen das Röllchen«! stöfst; dadurch wird der Winkelhebel a_r a₂ a₃, Fig. 3, bewegt, und d,_t und mit ihm der Presser C₃, welche beide für gewöhnlich durch die Feder d_ä hochgehalten werden, herabgedrückt.

3. Schneiden des Papiers.
An demselben Rade D ist auf der anderen Seite der Daumen D ²; dieser stöfst bei der Umdrehung des Rades gegen e² und bewegt so den Hebel E, welcher das Messer trägt; dadurch wird das Papier von unten vom Messer durchschnitten, während zugleich der Presser C₃ dasselbe festhält und gegen das Messer drückt. Nach gethaner Arbeit wird das Messer durch eine Feder in seine frühere Lage zurückgebracht. Das Papier ist nun in rechteckige Theile zerlegt, deren Länge die Stärke der Spulen bestimmt.

4. Das Aufbringen des Papiers auf die Dorne und das Aufwickeln.

Diese erstere Operation geschieht durch die Klaue g₃ und g_it Fig. 1 und 2. Diese mufs folgende Bewegungen ausführen:

a) Sie mufs den Dorn /, vorbeilassen.

Der Winkelhebel, welcher sich um g₂ dreht, wird durch eine Feder (in der Figur nicht dargestellt) mit dem Röllchen ^₁ gegen die Curvenscheibe F¹ gedrückt. So oft ^₁ an die Spitzen von F' kommt, weicht die Klaue zurück, um den Dorn passiren zu lassen.

b) Sie mufs den Dorn, nachdem sie das Papier auf den Dorn fest angedrückt hat, wieder freilassen.

An der Felge des Schwungrades H ist der Ansatz A₁. Derselbe stöfst gegen das Röllchen //₂ und bewirkt dadurch, dafs die Klaue ^₃ ^₄ in die Höhe geht; dieselbe wird durch einen Ansatz (in der Figur nicht dargestellt) wieder in die frühere Lage gebracht.

Nun folgt das Aufwickeln des Papiers auf die Dorne. Auf Welle / (mit Welle α durch geeignete Zahnradübersetzungen G in Verbindung und auf dem Gestell B verschiebbaren Lagern montirt) sitzt die mit sechs Dornen/¹ versehene Scheibe F. Die Dorne sind konische, am Umfange geriffelte Stahlbolzen, stehen auf der Vorderseite der Scheibe F und sind nach hinten, d. h. hinter der Scheibe, als cylindrische Wellen verlängert. Dort werden sie durch die geschweiften Ausleger /₂ (in Fig. 2 ist nur einer dargestellt) getragen, Fig. 5, und tragen jeder: i. das Zahnrädchen *'; 2. die Rolle i~ mit dem Bügel j, und 3. die Rolle i₃.

Letztere rollt mit Friction auf dem Riemen /,

der durch geeignete Träger nächst der Klaue am Gestell B befestigt ist. Hierdurch wird der Dorn in Drehung versetzt, bis der Bügel/ von i² an den Riemen anstöfst und diese vorläufige langsame Drehung sistirt. Nunmehr greift aber das Zahnrädchen z¹ m den Kranz mit äufserer Verzahnung/¹ ein, der an dem Gestell B fest ist. Dadurch wird dem Dorn eine sehr rasche Rotation ertheilt; während derselben wird das Papier durch das Kupferblechband _/', an dem das Gewicht j' hängt, fest an den Dorn angedrückt.

5. Das Abstreifen der fertigen Spule

von dem Dorn.

Dies geschieht durch eine Zange, welche in Fig. 2 im Grundrifs dargestellt ist, hingegen in Fig. ι der Deutlichkeit halber weggelassen ist. Die Arme K und K gleiten vorn auf dem Bügel k und werden durch die Feder η auseinander gehalten. Die ganze Zange wird durch /' vor- und zurückgeschoben. Wie /' von der Welle α seine Bewegung erhält, zeigt die Zeichnung, Fig. 2. Die Zange ist daselbst in vorgeschobener Stellung, aber nicht geschlossen, dargestellt. Das letztere geschieht nämlich beim Zurückziehen, indem die Ansätze an den Zangenarmen gegen die festen Verticalrollen N stofsen. Das Abstreifen speciell besorgen der Kamm M, der Bolzen M¹ und der Draht IV¹. O ist ein Pinsel zum Reinigen der Dorne von etwa anhängendem Klebstoff.

6. . Das Versehen des Papiers mit Klebstoff.

Fig. ι zeigt den Schnitt durch den Klebstoffbehälter P ₂; der Klebstoff fliefst zwischen der Vertheilungsrolle O von Holz und der verschiebbaren Coulisse O¹ aus und zunächst auf die geriffelte Stahlrolle, welche] die gleichmäfsige Vertheilung des - ausgeflossenen Klebstoffes besorgt. Die Bewegung von O ist intermittirend, zu welchem Zweck der stellenweise gezahnte Bogen/¹, welcher durch geeignete Zahnradübersetzungen die Bewegung des Schwungrades//" auf Rolle O überträgt, angeordnet ist. Diese Zahnräder sind jedoch in der Figur, um diese nicht zu verwirren, weggelassen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Veränderungen an der oben beschriebenen Maschine und bezweckt einestheils, die Verzögerung, welche durch die Verbindung mehrerer Zahnräder zwischen der Transmissionswelle und der Bewegungswelle des Ausziehers verursacht wurden, zu vermeiden, anderntheils den Gang des Papiers zwischen den Prefswalzen und den Anstreichwalzen zu vereinfachen und auf diese Weise den Zeitverlust zu vermeiden, welcher durch das zu häufige Reifsen des Papierstreifens verursacht wurde.

Diese Modificationen sind in beiliegenden Zeichnungen, Fig. 7 bis 19, dargestellt.

Der erste Klebstoffbehälter sitzt auf dem Rahmen B der Maschine. Von hier aus wird der Klebstoff der oberen Seite des Papiers zugeführt, und zwar geschieht dies mit Hülfe eines Filzriemens ohne Ende, welcher über die Rollen r, r', r" und r'" läuft Ein Abstreicher f, Fig. 11, umschliefst diesen Riemen bei dessen Heraustreten aus dem Behälter und läfst nur soviel Klebstoff übrig, als zum Kleben erforderlich ist. Dieser Abstreicher besteht aus zwei beweglichen Eisen- oder Kupferplättclien, welche durch zwei Schrauben nach Belieben einander genähert oder yon einander entfernt werden können.

Ein zweiter Behälter V, welcher dem ersten V ganz ähnlich ist, befindet sich unterhalb der Trommel d'. Ein Filzriemen, ähnlich dem des oberen Behälters, geht bis beinahe auf den Boden des Behälters V herab, läuft um eine untere Rolle und geht oben über die Trommel d¹, nachdem er mit dem in dem unteren Behälter befindlichen Stoffe (der, wie wir weiter unten sehen werden, verschiedener Natur sein kann) imprägnirt worden ist.

Die Vertheilung dieses Stoffes auf die Oberfläche des Riemens, und infolge dessen auch auf die untere Papierfläche, geschieht durch einen Abstreifer, welcher dem des oberen Behälters V ähnlich ist.

Zwischen den beiden Behältern V und V befindet sich ein dritter, sogenannter Pressionsriemen, welcher über die kleinen Walzen t und f geht und sich in einem gewissen Bogen über die Oberfläche der unteren Trommel legt. Die Walze t' kann durch ein Hebelsystem von unten nach oben und parallel mit ihrer Axe verschoben werden, derart, dafs der Pressionsriemen die untere Trommel d' nicht mehr berührt und es alsdann möglich ist, den Papierstreifen zwischen diesen Pressionsriemen und die Trommel zu bringen. Alle Theile dieses Systems erhalten ihre Bewegung von einer einzigen Welle, welche ihrerseits mit Hülfe zweier Differentialscheiben von der Hauptwelle der Maschine getrieben wird. Die Lage des Riemens auf diesen Scheiben wird je nach dem erforderlichen Gange der Maschine durch zwei Rollen mit Spurkränzen regulirt, welche den Riemen umfassen und durch eine Stellschraube verrückt werden können, Fig. 19.

Da das Papier nicht überall von gleicher Dicke ist, kommt es bei Maschinen, welche mit grofser Geschwindigkeit arbeiten sollen und das Papier nur auf einer Seite bestreichen, vor, dafs eine dünne Stelle im Papier unvollständig mit Klebstoff bestrichen wird und während der Arbeit der Spindel ihre Steifigkeit beibehält, um endr· lieh, wenn die Spindel anhält und die Reibung derselben gegen das Lederband aufhört, sich wie eine Uhrfeder aufzurollen. Dies verursacht natürlich einen Verlust, der sich so oft wiederholt, als dergleichen unregelmäfsige Stellen vorkommen.

Dieser Uebelstand wird bei dem Anstreichen auf beiden Seiten und durch das Pressionsband vermieden. Letzteres ist von grofser Wichtigkeit, da es das Papier auf eine ziemlich weite

Strecke mit dem Klebstoff in Berührung hält und letzteren nöthigt, in alle Poren des Papiers einzudringen.

Da die Papierseite, welche mit dem in dem unteren Gefäfse befindlichen Stoffe in Berührung kommt, diejenige ist, welche später die Aufsenfläche der fertigen Spule bildet, so kann man dieser Aufsenseite der Spule eine beliebige Färbung geben, wenn man dem in dem unteren Gefäfse enthaltenen Klebstoffe den betreffenden Farbstoff zusetzt.

Auf diese Weise sind wir in der Lage, den Spulen jede beliebige Färbung zu geben, ohne hierfür anderes wie ungefärbtes Papier zu verwenden.

Durch Anwendung des unteren Gefäfses können wir den Papierstreifen auch mit einem Stoffe überziehen, welcher das Papier, ohne seine Fähigkeit, sich in Spulen zu formen, zu beeinträchtigen, nach der Fertigstellung der Spule vollständig undurchdringlich gegen Wasser und Dampf macht.

Nachdem das Papier mit Klebstoff versehen und bereit ist, in Röhren geformt zu werden, kommt es mit dem Dorn und dem Kamm in Berührung, welche es mit Hülfe einer mit Leder oder Kautschuk überzogenen Trommel/ Fig. 6, 13, 14 und 15, aufwickeln.

Diese Trommel wird durch die Trommel, welche die Spindeln trägt, im Uebersetzungsverhältnisse von 4 : 1 bewegt.

Die Umkleidung der Trommel ist mit vier Reihen von Schlitzen m versehen, welche mit den Zähnen des Kammes correspondiren.

In diese Schlitze legen sich bei jedem Vorbeikommen einer Spindel die Zähne des Kammes genau ein, so dafs der Papierstreifen gezwungen wird, sich unter dem Zahne zu öffnen und sich genau gegen den, an seiner Berührungsstelle mit der Trommel J gefrästen Dorn anzulegen. Die Modification besteht darin, dafs die rings um die Oberfläche der Bekleidung laufenden hohlen Kanäle durch Schlitze ersetzt sind, in welche sich die Zähne des Kammes einlegen.

Durch diese Modification ist die frühere Unzuträglichkeit vermieden, welche darin bestand, dafs man dem Papierbande bei der Berührung mit der Trommel eine genügende Steifigkeit nicht geben konnte. Das Papier faltete sich, die Zähne des Kammes drangen nicht tief genug ein, das Papier haftete nicht fest genug an dem Dorn und die Spulen wurden fehlerhaft.

Um ein regelmäfsiges Product zu erlangen, ist es nothwendig, den Kamm, welcher das Papier bei seiner Berührung mit der Trommel/ erfafst, sowohl unten wie oben zu führen. Die Fig. 13, 14 und 15 zeigen die Anordnung, mit deren Hülfe der Kamm geführt wird. Oben wird der Kamm durch eine Rolle q' geführt, welche sich an den Kammhalter q anlegt.

Die Länge des Kammes wird nicht mehr durch diejenige des gefrästen Domes beschränkt, dieser ist vielmehr 4 bis 5 mm kürzer, Fig. 15.

In Fig. 15 ist die Spindel dargestellt, während sie mit der Trommel/ in Berührung ist. Ein Anschlag G, welchen wir »festen Daumen« nennen, besteht aus einer Stahlplatte und ist mit Hülfe einer Stange auf dem runden Sockel befestigt. Diese Stange geht durch die Platte hindurch und dient dazu, die Stellung derselben mit Hülfe der Muttern e und .e' zu reguliren. Der Theil, welcher mit dem Kamm in Berührung ist, bildet eine Krümmung, welche mit der Linie IV, Fig. 14, einen Winkel bildet, derart, dafs in dem Augenblicke, wo die Spindel und die Trommel sich berühren, der Theil des Kammes, welcher über die Länge des Domes hinausragt, auf dieser Krümmung wie auf einer schiefen Ebene gleitet und den Kamm vorschiebt, welcher alsdann, einerlei, welche Länge er hat, in einer der vorigen parallelen Stellung gehalten wird, da er gleichzeitig oben durch die Rolle und unten durch den Daumen geführt wird, und der Winkel der oberen Führung mit dem des Anschlags genau übereinstimmt.

Durch diese Anordnung und die vorerwähnte Modification erhält man ein vollständig regelmäfsiges Product, wie stark der Widerstand des Papiers gegen den Zahn des Kammes, die Biegsamkeit dieses Kammes und die Länge des Domes auch sein mag. In Fig. 14 sind drei Stellungen der Spindel während ihrer Bewegung dargestellt, welche diese Anordnung erläutern.

Die Vorrichtung zum Abstreifen der Spulen haben wir durch die folgende ersetzt:

Auf einer verticalen Welle C befindet sich die Scheibe D', welche unten in eine lange Nabe ausläuft, auf der der Cylinder T befestigt ist, und an ihrer Bewegung, welche im Sinne der der Trommel, welche die Spindel trägt, stattfindet, theilnimmt. Das Geschwindigkeitsverhältnifs ist wie 2:1, Fig. 16, 17 und 18.

Die Scheibe £>' ist in gleichen Zwischenräumen von acht horizontalen cylindrischen Kanälen durchzogen, welche acht schwalbenschwanzförmigen verticalen Einschnitten der Trommel T entsprechen. In den acht Kanälen der Scheibe JD' bewegen sich Zapfen t, welche in verticale Schieber c endigen, von denen jeder in einer Führung liegt. Auf jeder dieser Führungen ist eine Klaue g befestigt, welche in Fig. 16 im Profil und in Fig. 17 im Horizontalschnitt dargestellt ist. Zwei Spiralfedern r, Fig. 16, drücken auf die innere Fläche eines jeden Schiebers.

In den schwalbenschwanzförmigen Einschnitten der Trommel T sitzen Schieber f, Fig. 18, ' welche sich in diesen Einschnitten auf- und abbewegen können. Jeder dieser Schieber / ist mit dem entsprechenden Schieber der oberen Scheibe durch ein kleines Gelenk y verbunden, welches in Fig. 16 auf beiden Seiten im Schnitt, und in der Mitte dieser Figur in Vorderansicht in punktirten Linien dargestellt ist. Durch dieses Gelenk geht ein Zapfen z, welcher dem oberen Schieber gestattet, sich in der Richtung der Zapfen t in horizontaler Richtung zu bewegen, während derselbe Schieber die verticale

Bewegung des unteren Schiebers p mitzumachen gezwungen ist.

Der untere Schieber ρ trägt eine konische Rolle, welche um eine horizontale Axe drehbar ist und sich zwischen zwei festen Gleitflächen von spiralförmiger Gestalt bewegt. Diese Gleitflächen sind durch zwei Stangen an dem runden Sockel befestigt und in Fig. 16 mit punktirten Linien gezeichnet. Dieselben sind im entgegengesetzten Sinne angeordnet, die eine auf- und die andere absteigend.

Der ganze Apparat befindet sich unterhalb der die Spindeln tragenden Trommel, so dafs der Kreis, welchen die Klaue g bei ihrer Bewegung beschreibt, sich innerhalb des Kreises befindet, der von dem gefrästen Dorne beschrieben wird und diesen Kreis in zwei ziemlich nahe beieinander liegenden Punkten schneidet. Der erste Punkt entspricht dem Augenblicke, wo der Dorn nach Fertigstellung der Spule in seiner drehenden Bewegung anhält. Hier beginnt die Klaue ihre Thätigkeit. Sie stemmt sich in diesem Augenblicke infolge des Druckes der Spiralfeder r gegen die Spule, welche von dem Dorn getragen wird. In demselben Augenblick befindet sich die Rolle des unteren Schiebers in dem oberen horizontalen Theile der Gleitfläche, und die Klaue bewegt sich infolge dessen zuerst in horizontaler Richtung, und da sich dieselbe, wie oben erwähnt, doppelt so schnell dreht wie der Dorn, so läfst sie die Spule um sich selbst drehen, was zur Folge hat, dafs sich die Spule von dem Dorn loslöst und durch die Reibung auf dem Dorn die auf ihrer Innenfläche gebliebenen Spuren der Eingriffe des Kammes verwischt. In diesem Augenblick tritt die Rolle in die absteigende spiralförmige Gleitfläche und zieht hierbei die Klaue und die Spule mit sich. Letztere wird auf diese Weise losgelöst und es bedarf nur noch eines leichten Stofses, um sie ganz von dem Dorn zu entfernen. Nach beendigter Arbeit wird die Klaue durch die Rolle, welche nunmehr der aufsteigenden Gleitfläche folgt, wieder nach oben geführt. Das Herausziehen der Spule vollzieht sich durch den in den Fig. 6 und 7 dargestellten Apparat α α α. Dieser besteht aus einer Stahlzunge, welche am Dorn entlang auf- und abgleitet und durch eine auf der Messeraxe χ befindliche Kurbel in Verbindung stehende Stange ihre Bewegung erhält.

Auf diese Weise haben wir die Arbeit getheilt und die Trägheitskraft, die bei der früheren Anordnung störend wirkte, bedeutend vermindert, da der neue Abstreifapparat nur die doppelte Geschwindigkeit des Spindelträgers hat, während bei dem bisherigen Apparat das Verhältnifs 16:1 war. Des weiteren wird die Spule im Innern geglättet und ohne Stofs und Rifs abgestreift, einerlei, welche Geschwindigkeit dem Apparat gegeben wird.

Um die Verzögerung, welche die Anbringung mehrerer Zahnräder zwischen der Transmissionswelle und der Bewegungswelle der Klaue verursachte, zu vermeiden, haben wir ferner die vier konischen und die zwei Stirnräder, welche der Klaue die rotirende Bewegung mittheilten, entfernt und die senkrechte Welle a, Fig. 19, sowie die Welle der Klaue bis unter das Gestell verlängert, und es erhält die letztere nunmehr ihre Bewegung durch die beiden geraden Zahnräder b und c, Fig. 19, welche im Verhältnifs von 1:2 zu einander stehen.

Um den Durchgang des Papiers zwischen der Pressionswalze und der Aufstreichwalze zu vereinfachen, haben wir die in Fig. 7 dargestellten Rollen de/ entfernt und dieselben durch die Rolle /' in Fig. 19 ersetzt. Ferner haben wir die Rolle g in Fig. 7 weggelassen und für die Spannung des Pressionsriemens die durch die Rollen klm, Fig. 19, 'angegebene Anordnung getroffen. Anstatt, dafs das Papier zwischen den Rollen h, r", g, t, d' und t', 'Fig 7, durchgeht, geht es nur durch die Rollen I, d' und m.

Auf diese Weise wird das Papier hinlänglich mit Klebstoff und Firnifs versehen, und behält dennoch infolge einer kürzeren Berührung mit dem getränkten Filz hinlängliche Haltbarkeit, um nicht zwischen diesen Punkten und der Trommel J zu zerreifsen, auch läfst sich das Papier beim Ingangsetzen der Maschine von dem Arbeiter leichter zwischen die Rollen einführen.

Claims (8)

Patent-Ansprüche:

1. Der untere Behälter V zur Aufnahme von Kleb - und Farbstoff oder einem Stoffe, welcher das Papier gegen Feuchtigkeit unempfindlich macht.

2. Die Trommel_/mit verticalen Schlitzen m zum Festhalten des Papiers auf den Wickeldornen.

3. Die Führung G und die durch dieselbe bedingte Anordnung des Kammes, welcher in Gemeinschaft mit Trommel J das Festhalten des Papiers bewirkt.

4. Der Mechanismus zum Loslösen, der fertigen Spulen von den Wickeldornen, nämlich die Scheibe D' mit Zapfen t, Schiebern c und Klauen g in Verbindung mit der Trommel T, mit Schiebern p und Rollen P, welche sich in spiralförmigen Gleitflächen auf- und abbewegen.

5. Der in Fig. 6 und 7 dargestellte Abstreifmechanismus α α der fertigen Spulen.

6. Die in Fig. 19 dargestellte Anordnung der Rollen /' k I m zur Führung des Papierstreifens, während derselbe mit Klebstoff versehen wird.

7. Die in Fig. 19 dargestellte verlängerte Welle a und die Zahnräder b c, welche die Bewegung dieser Welle auf die Axe der Klauen übertragen.

8. Die mit diesen Mödificationen versehene Maschine zur Herstellung von Spulen in ihrer ganzen Zusammensetzung, wie solche oben beschrieben und in beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.