[0001] Die Erfindung betrifft eine Dosiereinrichtung mit einem Behälter mit einem auf der
Unterseite angeordneten Sieb zum Durchlaß von in Form von stäbchenförmigem Schüttgut
anfallendem Flock und einer innerhalb des Behälters über dessen ganze Breite angeordneten
Bürstenwälze im wesentlichen bestehend aus einer drehantreibbar im Behälter über an
den beiden Enden über je in einer Behälterwand angeordneten Lageraugen gelagerten
Welle und mehreren in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordneten und im wesentlichen
radial gerichtete Borsten tragenden Bürstenleisten, welche von mehreren in für eine
Abstützung der Bürstenleisten auf der Welle geeigneter Verteilung drehfest angeordneten
Bürstenleistenträgern gehalten werden.
[0002] Eine Dosiereinrichtung der oben beschriebenen Art ist der Anmelderin aus der eigenen
Produktion bekannt. Solche Dosiereinrichtungen werden verwendet in Maschinen zur Beschichtung
von Oberflächen mit sogenannten Flock. Der Flock fällt hierbei als stäbchenförmiges
Schüttgut an, und wird von der in dem Behälter drehantreibbar angeordneten Bürstenwalze
durch ein an der Unterseite des Behälters angeordnetes Sieb gestrichen. Nachdem der
Flock das Sieb passiert hat, wird er in einem elektrostatischen Feld ausgerichtet
und fällt dann auf eine entsprechend vorbereitete, zu beschichtende Unterlagen, wie
z.B. einer Grundunterlage für einen Teppich.
[0003] Zur Erzielung einer guten Beschichtungsqualität ist es erforderlich, daß der ausgerichtete
Flock in möglichst gleichmässiger Menge pro Fläche aufgebracht wird, damit eine gleichmässige
Beschichtungsdichte entsteht.
[0004] Die bekannten Einrichtungen erlauben nicht, die Beschichtungsdichte zu variieren,
und erreichen darüber hinaus über die Länge der Bürstenwalze keine gleichmässige Beschichtungsdichte.
Unterschiedliche Durchbiegungen der Welle der Bürstenwalze, unterschiedliche Durchbiegung
der Borsten der Bürstenleiste, Verformungen des Durchstreichsiebes und viele andere
Einflüsse verhindern eine befriedigend gleichmässige Beschichtungsdichte.
[0005] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Dosiereinrichtung vorzuschlagen,
mit welcher eine sehr gleichmässige Beschichtungsdichte einer zu beschichtenden Unterlage
erreicht wird.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Dosiereinrichtung der eingangs beschriebenen
Art dadurch gelöst, daß mindestens ein Teil der vorhandenen Bürstenleistenträger Einrichtungen
zum konkaven und/oder konvexen Durchbiegen der Bürstenleistenträger in radialer Richtung
und zu deren Klemmung in eingerichteter Lage aufweisen. Mit Hilfe einer geeigneten
Durchbiegung der Bürstenleistenträger ist es möglich, die Auswirkungen einer Siebverformung
oder der Wellendurchbiegung der Antriebwelle der Bürstenwalze und weitere Auswirkungen
von Unregelmässigkeiten zu kompensieren. Darüber hinaus wird es möglich, bewußt eine
bestimmte Verteilung der Beschichtungsdichte zu erzeugen.
[0007] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Bürstenleistenträger
scheibenförmige Aufnahmeelemente mit gleichmässig über den Umfang verteilt angeordneten
und radial nach außen offenen Aufnahmeschlitzen aufweisen, in deren radial einwärts
liegendem Grund mindestens in radialer Richtung lageveränderliche Abdrückelemente
sowie in mindestens einem Schenkel mindestens mit einer tangentialen Komponente lageveränderliche
Klemmelemente zur Durchbiegung und Klemmung der Bürstenleisten vorgesehen sind. Dies
ist ein besonders einfacher Aufbau der Bürstenwalze, der ein einfaches Ausrichten
der Bürstenleisten mit einfachen Mitteln erlaubt und der zudem einen leichten Austausch
der Bürstenleisten gewährleistet.
[0008] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß als Abdrückelemente
und Klemmelemente Schrauben vorgesehen sind, welche in entsprechend angeordnete Gewindebohrungen
der Aufnahmeschlitze der scheibenförmigen Aufnahmeelemente angeordnet sind. Dies ist
die denkbar einfachste Möglichkeit, eine geeignete Durchbiegung der Bürstenleisten
zu erreichen. Gleichzeitig ist diese Möglichkeit außerordentlich kostengünstig, denn
Schrauben sind Normelemente und das Einbringen von Gewindebohrungen ist fertigungstechnisch
problemlos.
[0009] Wiederum nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß mindestens
eine Lagerstelle der in Lageraugen gelagerten Welle mindestens in zum Sieb senkrechter
Richtung bewegbar und feststellbar ist. Auf diese Art und Weise ist eine zusätzliche
leichte Anpassung an die Länge der Borsten der Bürstenleisten möglich und es kann
beispielsweise ein einseitiger Borstenverschleiß ausgeglichen oder in gewünschter
Weise die Durchbiegung der Bürstenleisten durch eine zusätzliche Verstellung überlagert
werden.
[0010] In einer ergänzenden Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mindestens ein
Lagerauge in einer relativ zur Behälterwand fixierten oder fixierbaren Bohrung drehbar
und feststellbar gelagert ist, wobei die Lagerfläche für die Lagerung der Welle und
die Lagerfläche, mit der das Lagerauge in der Bohrung gelagert ist, exzentrisch zueinander
angeordnet sind. Hierdurch kann in der Größenordnung der vorgegebenen Exzentrizität
die Antriebswelle der Bürstenwalze und damit die gesamte Bürstenwalze eine beliebige
räumliche Lage einnehmen, wodurch ein weiterer Einfluß auf die Dichte des aus der
Dosiereinrichtung abrieselnden Flocks erreicht werden kann.
[0011] Eine weitere Ausgestaltung dieser Verstellmöglichkeit der Lage der Welle sieht vor,
daß das Lagerauge an einer äußeren Umfangsfläche einen zu der Bohrung konzentrischen
Zahnkranz aufweist, der mit einem in einem das Lagerauge übergreifenden Flansch angeordneten
drehbaren Ritzel kämmt, wobei der Flansch weiter eine radial auf das Lagerauge wirkende
Klemmschraube aufweist und an der Behälterwand befestigt ist. Auf diese Art und Weise
kann mit einfachsten Mitteln von außen sehr rasch eine Veränderung der Lage der Welle
herbeigeführt und die herbeigeführte Veränderung fixiert werden.
[0012] Eine andere Ausgestaltung der Erfindung wiederum sieht vor, daß die Aufnahmeschlitze
entgegen der Drehrichtung in Umfangsrichtung leicht geneigt angeordnet sind. Hierdurch
werden die Borsten der Bürstenleisten direkt in die richtige Streichlage vorgeneigt
und es wird ein Verhaken und Zerstoßen der Borsten am Sieb verhindert.
[0013] Schließlich ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung noch vorgesehen, daß in jedem
Aufnahmeschlitz außer der Bürstenleiste zusätzlich und unabhängig von dieser eine
sich über die ganze Länge der Bürstenleiste erstreckende Borstenstützfeder in Drehrichtung
hinter den Borsten der Bürstenleiste zu Abstützung der Borsten angeordnet ist.
[0014] Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
[0015] Es zeigen:
Figur 1 Blick in die Dosiereinrichtung bei abgenommener Behälterwand (stirnseitig)
Figur 2 vergrößerte Darstellung eines Aufnahmeschlitzes mit Abdrück- und Klemmschrauben
Figur 3 Längsschnitt durch die Lagerung der Bürstenwalze mit Verstelleinrichtungen
Figur 4 Dosiereinrichtung und Beschichtungsprofil in schematischer Darstellung
Figur 5 Dosiereinrichtung und Beschichtungsprofil in schematischer Darstellung
Figur 6 Exzenterverstellung für die Welle der Bürstenwalze in schematischer Anordnung
[0016] Eine Dosiereinrichtung 1 für die Dosierung von Flock weist im wesentlichen einen
Behälter 2 auf (Figur 1), an dessen Unterseite 4 ein Sieb 3 angeordnet ist. Im Inneren
des Behälters 2 befindet sich eine Bürstenwalze 5. Diese Bürstenwalze 5 besteht im
wesentlichen aus einer drehantreibbaren Welle 8, deren beide Enden in der Lagerstelle
12 gelagert sind. Die Lagerstellen 12 sind hierbei in der Behälterwand 6 angeordnet.
[0017] Auf der Welle 8 befinden sich in geeigneter Verteilung Bürstenleistenträger 11, die
mit der Welle 8 drehfest verbunden sind und scheibenförmige Aufnahmeelemente 16 aufweisen.
Die scheibenförmigen Aufnahmeelemente 16 weisen in Umfangsrichtung in gleichmässiger
Verteilung Aufnahmeschlitze 17 auf, die radial nach außen hin offen sind und in die
die Bürstenleisten 10 eingelegt werden können. Zusammen mit den Bürstenleisten 10
sind noch Bürstenstützfedern 29 in die Aufnahmeschlitze 17 einlegbar zur Abstützung
der Borsten 9 der Bürstenleisten 10. Am Grund 18 der Aufnahmeschlitze 17 ist in einer
entsprechenden Gewindebohrung eine Schraube 20 vorgesehen. Eine weitere Schraube 21
ist in einer entsprechenden Gewindebohrung am Schenkel 19 der Aufnahmeschlitze 17
vorgesehen.
[0018] In einer Bohrung der Behälterwand 6 ist ein Flansch 32 angeordnet, der seinerseits
eine Bohrung 13 aufweist. Ein Lagerauge 7 ist mit einer Lagerfläche 15 drehbar in
dieser Bohrung 13 angeordnet. Das Lagerauge 7 weist eine weitere innere Lagerfläche
14, in welchem in üblicher Weise ein Wälzlager 33 angeordnet ist zur Aufnahme und
Lagerung der Welle 8 auf. Nach außen abgeschlossen wird die Lagerstelle 12 von einem
Deckel 22.
[0019] Die Lagerfläche 14 und die Lagerfläche 15 sind exzentrisch zueinander angeordnet,
wie dies prinzipiell der Darstellung in Figur 6 entnommen werden kann. Eine äußere
Umfangsfläche 23 des Lagerauges 7 weist einen zur Bohrung 13 konzentrischen Zahnkranz
24 auf. Der Zahnkranz 24 ist drehfest mit dem Lagerauge 7 verbunden. Das Lagerauge
7 wird umfasst und axial geführt von einem Flansch 25, der an der Behälterwand 6 befestigt
ist. Im Flansch 25 ist drehbar ein Ritzel 26 so eingelassen, daß es mit dem Zahnkranz
24 kämmen kann. Im Flansch 25 ist koaxial zur Drehachse des Ritzels 26 eine Schraube
34 drehbar gelagert und in das Ritzel 26 hineingeschraubt. Die Schraube 34 weist einen
Kopf mit einem Innensechskant 35 auf, sodaß die Schraube 34 mit Hilfe eines entsprechenden
bekannten Schlüssels über den Innensechskant 35 gedreht werden kann. Zur Einstellung
einer konkaven oder konvexen (Figur 9 und Figur 8) oder einer sonstigen Durchbiegung
der Bürstenleisten 10 werden im Ausführungsbeispiel die Schrauben 20 in die entsprechende
Radialposition gebracht und danach die Bürstenleisten 10 in die Aufnahmeschlitze 17
eingelegt und an den Schrauben 20 zur Anlage gebracht und danach von den Schrauben
21 in dieser Lage festgekelemmt. Mit dieser Klemmung ist gleichzeitig zusammen mit
jeder Bürstenleiste 10 die zugehörige Borstenstützfeder 29 festgeklemmt.
[0020] Im Ausführungsbeispiel weisen die Aufnahmeschlitze 17 eine entgegen der Drehrichtung
28 gerichtete Neigung auf, wodurch eine günstige Belastung der Borsten 9 erreicht
und ein Zerstoßen und Verhaken der Borsten 9 am Sieb 3 vermieden wird. Zum Austausch
der Bürstenleisten 10 ggf. zusammen mit den Borstenstützfedern 29 müssen lediglich
die Schrauben 21 der scheibenförmigen Aufnahmeelemente 16 gelöst werden und es kann
die jeweilige Bürstenleiste 10 einfach wie in Figur 1 oben dargestellt entnommen werden
und gegen eine neue ausgetauscht werden. Es ist auch sinnvoll, die Bürstenleisten
10 gelegentlich zu entnehmen und zu wenden, um die Durchbiegerichtung für die Borsten
9 zu wechseln.
[0021] Eine weitere Einstellmöglichkeit für die Lage und die Größe des Borstendruckes auf
das Sieb 3 ist durch das Lagerauge 7 gegeben, dessen Lagerflächen 14 und 15 exzentrisch
zueinander angeordnet sind. Durch eine Verdrehung des Lagerauges 7 wird infolge der
beschriebenen Exzentrizität eine entsprechende Lageveränderung der Welle 8 und damit
der Bürstenleisten 10 erreicht. Um eine solche Verdrehung des Lagerauges 7 durchzuführen,wird
zunächst die Klemmschraube 27, mit welcher das Lagerauge 7 festgeklemmt ist, gelöst,
sodaß nunmehr das Lagerauge 7 in der Bohrung 13 des Flansches 32 gedreht werden kann.
Um die Drehung zu bewirken, wird mit einem bekannten Innensechskantschlüssel über
den Innensechskant 35 die Schraube 34 und damit das im Flansch 25 drehbar angeordnete
Ritzel 26 gedreht, welches mit dem Zahnkranz 24, der drehfest mit dem Lagerauge 7
verbunden ist, kämmt. Durch die Drehung des Ritzels 26 wird somit eine entsprechende
Drehung des Zahnkranzes 24 und damit des Lagerauges 7 bewirkt. Da die Lagerfläche
14 zur Aufnahme des Wälzlagers 33 und über das Wälzlager 33 zur Aufnahme der Welle
8 exzentrisch zur Lagerfläche 15 angeordnet ist, wird durch die beschriebene Drehung
des Lagerauges 7 eine entsprechende Verlagerung der Welle 8 erreicht. Ist der Deckel
22 drehfest mit dem Lagerauge 7 verbunden, so kann er gleichzeitig als Indikator für
die Größe der Drehbewegung und damit für die Lage der Welle 8 dienen. Ist die gewünschte
Einstellung erreicht, so wird die Klemmschraube 27 wieder festgezogen und damit das
Lagerauge 7 in der gewünschten Lage fixiert.
[0022] Am antriebsseitigen Ende der Welle 8 kann eine ganz ähnliche Lagerstelle vorgesehen
sein. Lediglich der Deckel 22 entfällt, damit die Welle 8 mit einer Antriebseinrichtung
verbunden werden kann.
[0023] Mit einer nach der Erfindung aufgebauten Dosiereinrichtung wird es möglich, eine
kontinuierlich in die von den Leitblechen 30 und 31 gebildete Einlaßöffnung einfließende
Menge Flock mit einer Verteilungsdichte von gewünschtem Profil durch das Sieb 3 hindurch
an das elektrostatische Feld abzugeben. So kann z.B. erreicht werden, daß über die
gesamte Breite der Dosiereinrichtung eine pro Flächeneinheit gleichmässige Auftragsdichte
erreicht wird (Profil I, Figur 4). Ebenso ist es möglich, beispielsweise im Bereich
der seitlichen Enden der Dosiereinrichtung die Menge Flock pro Flächeneinheit zu vergrößern
und gleichzeitig in der Mitte die Flockdichte pro Flächeneinheit zu vermindern (Profil
II, Figur 5). Auch andere Verteilungen der Flockdichte pro Flächeneinheit sind erzielbar.
Gleichzeitig ist die gesamte Dosiereinrichtung trotz ihrer nahezu unbeschränkten Einstellmöglichkeit
außerordentlich einfach aufgebaut und daher von jedem eingewiesenen Betriebsschlosser
beherrschbar.
Liste der verwendeten Bezugszeichen
[0024]
1 Dosiereinrichtung
2 Behälter
3 Sieb
4 Unterseite
5 Bürstenwalze
6 Behälterwand
7 Lagerauge
8 Welle
9 Borsten
10 Bürstenleiste
11 Bürstenleistenträger
12 Lagerstelle
13 Bohrung
14 Lagerfläche
15 Lagerfläche
16 scheibenförmiges Aufnahemelelemt
17 Aufnahmeschlitze
18 Grund
19 Schenkel
20 Schraube
21 Schraube
22 Deckel
23 äußere Umfangsfläche
24 Zahnkranz
25 Flansch
26 Ritzel
27 Klemmschraube
28 Drehrichtung
29 Borstenstützfeder
30 Leitblech
31 Leitblech:
32 Flansch
33 Wälzlager
34 Schraube
35 Innensechskant
1. Dosiereinrichtung mit einem Behälter mit einem auf der Unterseite angeordneten
Sieb zum Durchlaß von in Form von stäbchenförmigem Schüttgut anfallendem Flock und
einer innerhalb des Behälters über dessen ganze Breite angeordneten Bürstenwalze im
wesentlichen bestehend aus einer drehantreibbar im Behälter über an den beiden Enden
über je in einer Behälterwand angeordneten Lageraugen gelagerten Welle und mehreren
in Umfangsrichtung gleichmässig verteilt angeordneten und im wesentlichen radial gerichtete
Borsten tragende Bürstenleisten, welche von mehreren, in für eine Abstützung der Bürstenleisten
auf der Welle geeigneter Verteilung drehfest angeordneten Bürstenleistenträgern gehalten
werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der vorhandenen Bürstenleistenträger
(11) Einrichtungen zum konkaven und/ oder konvexen Durchbiegen der Bürstenleistenträger
(11) in radialer Richtung und zu deren Klemmung in eingerichteter Lage aufweisen.
2. Dosiereinrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenleistenträger
(11) scheibenförmige Aufnahmeelemente (16) mit gleichmässig über den Umfang verteilt
angeordneten und radial nach außen offenen Aufnahmeschlitzen (17) aufweisen, in deren
radial einwärts liegenden Grund (18) mindestens in radialer Richtung lageveränderliche
Abdrückelemente sowie in mindestens einem Schenkel (19) mindestens mit einer tangentialen
Komponente lageveränderliche Klemmelemente zur Durchbiegung und Klemmung der Bürstenleisten
(10) vorgesehen sind.
3. Dosiereinrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß als Abdrückelelemente
und Klemmelemente Schrauben (20, 21) vorgesehen sind, welche in entsprechend angeordnete
Gewindebohrungen der Aufnahmeschlitze (17) der scheibenförmigen Aufnahmeelemente (16)
angeordnet sind.
4. Dosiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine Lagerstelle (12) der in Lageraugen (7) gelagerten Welle (8) mindestens
in zum Sieb (3) senkrechter Richtung bewegbar und feststellbar ist.
5. Dosiereinrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Lagerauge
(7) in einer relativ zur Behälterwand (6) fixierten oder fixierbaren Bohrung (13)
drehbar und feststellbar gelagert ist, wobei die Lagerfläche (14) für die Lagerung
der Welle (8) und die Lagerfläche (15), mit der das Lagerauge (7) in der Bohrung (13)
gelagert ist, exzentrisch zueinander angeordnet sind.
6. Dosiereinrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerauge (7)
an einer äußeren Umfangsfläche einen zu der Bohrung (13) konzentrischen Zahnkranz
(24) aufweist, der mit einem in einem das Lagerauge (7) übergreifenden Flansch angeordneten
drehbaren Ritzel (26) kämmt, wobei der Flansch (25) weiter eine radial auf das Lagerauge
(7) wirkende Klemmschraube (27) aufweist und an der Behälterwand (6) befestigt ist.
7. Dosiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß
die Aufnahmeschlitze (17) entgegen der Drehrichtung (28) in Umfangsrichtung leicht
geneigt angeordnet sind.
8. Dosiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß
in jedem Aufnahmeschlitz (17) außer der Bürstenleiste(10) zusätzlich und unabhängig
von dieser eine sich über die ganze Länge der Bürstenleiste (10) erstreckende Borstenstützfeder
(29) in Drehrichtung hinter den Borsten (9) der Bürstenleiste (10) zur Abstützung
der Borsten (9) angeordnet ist.