[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit welcher biegeflexible bzw. elastische
Materialien z.B. zur Erzielung einer gewünschten spannungsfreien Form, wie einer Planform,
bearbeitet werden können. Solche Materialien können konstant dicke Substrate oder
andere walzbare Werkstoffe sein, die in einzelnen Zuschnitten oder als endlose Materialbahn
bearbeitet werden.
[0002] Papier hat z.B. dadurch, daß es zur Rolle aufgewickelt als Materialspeicher zur Verfügung
gestellt wird, eine Rollneigung, d.h., daß ein plan ausgelegter Teil der Materialbahn
unter inhärenter Biegespannung steht und daher der Materialteil bei Freigabe von äußeren
Kräften zur Krümmung oder zum Aufrollen neigt, um die Spannungen abzubauen. Es kann
aber auch erforderlich sein, einen spannungsfrei planliegenden Materialteil so zu
richten bzw. zu bearbeiten, daß er eine Krümmungslage einnimmt. In jedem Fall wird
beim Richten eine vorgegebene Spannung dadurch gebrochen, daß das Material an derjenigen
Flächenseite, zu welcher es hin gekrümmt werden soll, relativ zu einer Richtfläche
bewegt wird, wobei das Material im Berührungsbereich mit der Richtfläche einen Umschlingungswinkel
bestimmt, welcher durch die Lage einer zur Richtfläche benachbarten Umlenkung oder
Führung für das Material bestimmt ist. Diese Umlenkung kann stromauf- und/oder stromabwärts
von der Richtfläche vorgesehen sein. Zur Änderung des Umschlingungswinkels oder zur
wahlweisen Bearbeitung beider Flächenseiten des Materiales sind die Umlenkanordnung
und die Richtflächenanordnung zweckmäßig gegeneinander verstellbar. Hierzu kann die
Richtfläche so an dem Vorrichtungsgestell gelagert sein, daß sie während der gesamten
Richtarbeit gegenüber der Umlenkung verstellt werden kann, z.B. um aufeinanderfolgende
Materialteile mit sich laufend ändernder Rollneigung in dieselbe, spannungsfreie Planform
o. dgl. zu überführen. Allerdings kann sich durch eine solche Verstellbarkeit eine
raumaufwendige Ausbildung mit komplizierter Steuerung und trägen Steuerbewegungen
ergeben, was das schnelle Reagieren auf unterschiedliche Rollneigungen oder andere
Eigenschaften des Materials erschwert. Ist die Länge des im Querschnitt frei bzw.
geradlinig zwischen der Richtfläche und der Umlenkfläche gespannten Materialabschnittes
größer als der Umlenkradius der Umlenkfläche, so ergeben sich ebenfalls die genannten
Nachteile und außerdem kann dieser Materialabschnitt bei hohen Laufgeschwindigkeiten
schwingen, was die Güte der gleichmäßigen Bearbeitung beeinträchtigt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Richtvorrichtung zu schaffen, bei
welcher Nachteile bekannter Ausbildungen bzw. der beschriebenen Art vermieden sind
und die insbesondere bei einfacher Ausbildung vielfältig unterschiedliche Spannungseinleitungen
in das Material ermöglicht.
[0004] Erfindungsgemäß begrenzen die z.B. durch die Umlenkfläche und die Richtfläche gebildeten
Leitflächen als Spaltbegrenzungen einen verhältnismäßig engen Durchlaßspalt für das
Material, der das Material vorzugsweise preßspannungsfrei durchläßt bzw. in seiner
Spaltweite o. dgl. so veränderlich ist, daß er bei Umschlingung der Richtfläche durch
das Material eine gegenüber dem genannten Umlenkradius mehrfach kleinere geringste
Spaltweite aufweist. Diese Spaltweite ist z.B. in einer durch das Zentrum der Richtfläche
bzw. des Umschlingungswinkels gehenden Axialebene der Umlenkung zu messen. Die geringste
Spaltweite kann auch kleiner als die Hälfte, ein Viertel oder ein Zehntel des Umlenkradius
bzw. kleiner als das 50- oder 30-fache der Dicke des Materiales sein, so daß die freie
Laufstrecke zwischen den beiden Leitflächen höchstens so groß wie der Umlenkradius
oder demgegenüber entsprechend einem der angegebenen Werte kleiner ist.
[0005] Zwar kann auch hier während des Arbeitsbetriebes die Richtfläche verstellt werden,
jedoch ist es besonders zweckmäßig, wenn dabei nur die Umlenkung quer zur Umlenkachse
verstellt wird, weil sich dadurch relativ kleine maximale Stellwege sowie Stellzeiten
ergeben. Die Umlenkfläche kann so tangential an die Ebene einer an die Richtfläche
anschließenden Flankenfläche angestellt und der Tangentialpunkt von einer Lage außerhalb
der Flankenfläche und der Richtfläche gegenüberliegend stufenlos bis in den Bereich
der Flankenfläche und hinter der Richtfläche verändert werden. Dies ergibt sich insbesondere,
wenn die zugehörige Stellachse außerhalb der Umlenkachsen der stromaufwärts bzw. stromabwärts
zur Richtfläche nächsten Umlenkfläche liegt und daher durch die Stellbewegung die
Spaltweite des Durchlaßspaltes geringfügig verändert wird.
[0006] Eine nachfolgend zu bearbeitende Papierbahn wird zweckmäßig mit ihrem vorderen Ende
überlappend am hinteren Ende einer vorauslaufenden Papierbahn, z.B. mit einem Klebstreifen,
befestigt, bevor diese Enden oder die Nahtstelle die Bearbeitungsstation erreichen.
Wird die Nahtstelle mit Krümmung bzw. Umschlingungswinkel durch den Bearbeitungseingriff
an der Richtfläche o. dgl. geführt, so kann sie leicht reißen. Die Leitflächen sind
daher für den Durchlauf der Nahtstelle in einer sehr kurzzeitigen Impulsbewegung so
gegeneinander einstellbar, daß die Nahtstelle an einer oder beiden Leitflächen ohne
Krümmung oder sogar Berührung vorbeigeführt werden kann und daher diese Art der Beschädigung
ausgeschlossen ist.
[0007] Obwohl die Vorrichtung zum Richteingriff nur an einer einzigen Flächenseite des Lagenmaterials
ausgebildet sein kann, ist sie zweckmäßig zum alternierenden Richteingriff in beide
Flächenseiten ausgebildet. Dafür sind zwei gesonderte Umlenkflächen gemeinsam sowie
zwei gesonderte Richtflächen gesondert gegenüber dem Vorrichtungsgestell sowie gegeneinander
verstellbar. Die hierfür vorgesehenen Umlenkflächen einerseits sowie die Richtflächen
andererseits sind einander zugekehrt und können mit einem kleinsten Abstand voneinander
liegen, welcher höchstens so groß wie der Umlenkradius oder kleiner ist. Die Umlenkflächen
können durch Rotationsflächen oder Walzen gebildet sein, deren lichter Zwischenabstand,
gemessen in ihrer gemeinsamen Axialebene, kleiner als ihr Radius ist. An beiden Umlenkflächen
und an der Richtfläche kann das Material gleichzeitig geführt und daher abwechselnd
in entgegengesetzten Richtungen gekrümmt sein.
[0008] Erfindungsgemäß ist eine Absaugung vorgesehen, mit welcher insbesondere im Bereich
der Leitflächen oder des Durchlaufspaltes Partikel aus Staub, Papier o. dgl. kontinuierlich
abgesaugt werden können. Die Saugmündung weist in Axialansicht eine von der Kreisform
abweichende Form auf, so daß in der zugehörigen Spaltbegrenzung nur eine einzige Saugöffnung
erforderlich ist. Gegenüber auch denkbaren, im Raster angeordneten Einzelöffnungen,
ist eine solche Ausbildung wesentlich einfacher herzustellen.
[0009] Zum leichten Auswechseln ist der Richtkörper, ggf. gemeinsam mit einem Tragkörper,
gegenüber dem Vorrichtungsgestell radial ausbaubar, d.h. quer zur Längsrichtung der
Richtfläche bzw. zur Breitenrichtung des Materiales. Der Ausbau oder das Auswechseln
kann daher auch dann erfolgen, wenn das Material die Vorrichtung bestimmungsgemäß
durchsetzt. Gleiches gilt auch für die Umlenkanordnung bzw. den einzelnen Umlenkkörper.
[0010] Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen auch aus der Beschreibung und den
Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren
in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen
Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte Ausführungen darstellen können. Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Richtvorrichtung für eine mehrlagige Materialbahn in Seitenansicht,
- Fig. 2
- eine Einzel-Richtvorrichtung der Anordnung gemäß Fig. 1 in teilweise geschnittener
Ansicht von rechts,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch die Richtwerkzeuge gemäß Fig. 2,
- Fig. 4
- einen Richtkörper gemäß den Figuren 2 und 3 in Ansicht,
- Fig. 5
- den Richtkörper gemäß Fig. 4 im Längsschnitt,
- Fig. 6
- einen Ausschnitt der Fig. 3 im Querschnitt durch den Richtkörper sowie in vergrößerter
Darstellung,
- Fig. 7
- den Sauganschluß des Richtkörpers im Ausschnitt,
- Fig. 8
- die Lagerung eines Endes des Richtkörpers im Querschnitt,
- Fig. 9
- die Lagerung des anderen Endes des Richtkörpers im Querschnitt und
- Fig. 10
- eine weitere Ausführungsform einer Einzel-Richtvorrichtung in einer ausschnittsweisen
Darstellung entsprechend Fig. 1.
[0011] Mehrere Richtvorrichtungen 1 sind gemäß Fig. 1 horizontal unmittelbar hintereinander
mit gegenüber dem Raumbedarf für eine Richtvorrichtung 1 kleineren Zwischenabständen
in einer Richtstation 2 angeordnet, um jeweils ein gesondertes Lagenmaterial 3 in
einem Arbeitsbereich zu bearbeiten. In diesen Arbeitsbereichen der gleichen Vorrichtungen
1 haben die Materialien 3 parallele, schräg nach unten geneigten Laufrichtungen 4
in zueinander parallelen Laufebenen 5. Jede der Vorrichtungen 1 ist als Einzelmodul
für sich leicht lösbar an einem Gestell 6 angeordnet. Eine mehrlagige Materialbahn
7 aus den zunächst deckungsgleich aufeinander liegenden Materialien 3 wird horizontal
und oberhalb der Vorrichtungen 1 der Station 2 von gesonderten Rollenspeichern unmittelbar
zugeführt, zunächst an einer Umlenkung 9 ausgerichtet und dann stromabwärts davon
werden die einzelnen Materialien 3 aufeinanderfolgend an jeweils einer oberen Umlenkung
8 aus der Bahn 7 abgelenkt und der zugehörigen Vorrichtung 1 unmittelbar gestreckt
zugeführt. Vom Arbeitsbereich wird jedes Material 3 gestreckt nach unten darunterliegenden
Umlenkungen 11 zugeführt, an welchen die Materialien 3 wieder nacheinander zur Bahn
7 aufeinander gelegt werden.
[0012] Vor und nach den Vorrichtungen 1 weist das Gestell 6 jeweils ein aus Stangen zusammengesetztes
Portal 12 bzw. 13 auf, deren vertikale Stützen über zwei beiderseits des Materiales
3 liegende, horizontale Längsträger 14 miteinander verbunden sind. Die Längsträger
14 tragen an ihren Oberseiten die Vorrichtungsmodule 1 und können gemeinsam mit diesen
als Einheit vom übrigen Gestell 12, 13 entfernt werden. Die oberen Enden der Portale
12, 13 sind ebenfalls über Längsträger verbunden, an welchen die Umlenkungen 8 hintereinander
als Walzen drehbar gelagert sind.
[0013] Dem Arbeitsbereich der einzelnen Vorrichtungen 1 wird das einlagige Material 3 als
endlose Bahn über eine zylindrische Leit- bzw. Umlenkfläche 15 zugeführt, welche das
Material 3 über einen Winkel von höchstens 90° umschlingt. Von der Fläche 15 gelangt
das Material gestreckt unmittelbar an eine Leit- bzw. Richtfläche 16, welche durch
eine im Querschnitt abgerundete Eckkante gebildet ist. Die Leitfläche 15 ist durch
einen rotierenden Walzen- bzw. Umlenkkörper 17 und die Richtfläche 16 durch einen
stationären Richtkörper 18 gebildet, welcher durchgehend rechteckige Flachquerschnitte
aufweist und wie der Umlenkkörper 17 ununterbrochen über die Materialbreite durchgeht.
Im Arbeitsbereich bzw. in Nähe des Durchlaßspaltes 20 anfallende Verschmutzungen werden
durch Strömung, beispielsweise mit einer Absaugung 19, während des Arbeitsbetriebes
laufend pneumatisch entfernt. Die in Richtung 4 schräg nach unten geneigte Spaltebene
10 des Spaltes 20 fällt mit derjenigen Flanke der Richtfläche 16 zusammen, welche
der Leitfläche 15 unmittelbar gegenüberliegt und durch eine durchgehend ebene Großfläche
21 des Körpers 18 gebildet ist. Die Laufebene 5 ist demgegenüber stärker geneigt,
so daß das Material 3 den Spalt 20 von einer Spaltbegrenzung 15 zur gegenüberliegenden
Spaltbegrenzung 16 spitzwinklig schräg durchläuft und dann an der Richtfläche 16 über
einen Winkel von weniger als 90° weg von der Leitfläche 15 nach unten umgelenkt wird.
Die freie Laufstrecke des Materiales 3 zwischen den beiden Spaltbegrenzungen 15, 16
ist extrem kurz, jedoch durch Einstellung variabel. Die freie Laufstrecke ist kleiner
als die größte Querschnittserstrekkung des Körpers 17 bzw. 18 oder als die Hälfte
bzw. ein Viertel davon.
[0014] Die Leitfläche 15 ist um eine horizontale, zur Laufebene 5 parallele und zur Richtung
4 rechtwinklige Umlenkachse 22 gekrümmt, während die Richtfläche 16 um eine dazu parallel
ausrichtbare Richtachse 24 gekrümmt ist. Die beiden konvex gekrümmten Flächen 15,
16 haben stark unterschiedliche Krümmungsradien, wobei der Krümmungsradius der Fläche
15 mindestens 10- bis 20-fach oder 30-fach größer als der Krümmungsradius der Richtfläche
16 ist. Die Leitfläche 15 ist um eine zur Achse 22 parallele, gestellfeste Stellachse
25 verstellbar, welche auf der vom Spalt 20 oder der Ebene 10 abgekehrten Seite der
Achse 22 bzw. des Körpers 17 liegt.
[0015] Die beiden Enden des Körpers 17 sind an zwei Tragwangen 26, 27 befestigt oder drehbar
gelagert, welche jeweils mit einem an der zugehörigen Außenseite liegenden Lager 28
bzw. 29 um die Achse 25 über mindestens 120° oder 360° drehbar gelagert sind. Die
Einheit 17, 26, 27 kann dadurch, ggf. gemeinsam mit den Lagern 28, 29, für sich vom
Gestell 6 radial entfernt werden. Zur präzisen, stufenlosen Einstellung um die Achse
25 sind Stellmittel 30 vorgesehen, welche einen stehenden Rotationsmotor 31 und ein
unmittelbar an diesem angeflanschtes Getriebe, wie ein Winkelgetriebe 32 umfaßt, das
an der Oberseite des einen Trägers 14 befestigt und selbsthemmend ist. Die zugehörige
Wange 26 ist unmittelbar an dem frei vorstehenden Abtriebs-Wellenzapfen des Getriebes
32 befestigt, so daß dessen Lager unmittelbar das zugehörige einzige Lager 28 für
die Stelleinheit 17, 26, 27 bildet und an dieser Seite kein weiteres, gesondertes
bzw. gestellfestes Lager erforderlich ist. Die Stellmittel 30, 40, 42, 43 bzw. die
Absaugung 19 können wahlweise an beiden Seiten des Spaltes 20 angeordnet werden, indem
z.B. das Getriebe 32 wahlweise auf einem der Träger 14 und der Anschluß 52, 53, 54,
55 wahlweise im Bereich eines der Träger 14 anzuordnen ist. Dadurch kann die Bedienseite
der Vorrichtung 1 wahlweise auf jeder dieser Seiten liegen und ggf. von den Mitteln
19, 30, 42 freigehalten werden.
[0016] Zur Einstellung der Einheit 17, 26, 27 sind auf der davon abgekehrten Seite des Getriebes
32 Steuermittel 33 vorgesehen, die eine in der Achse 25 des Wellenzapfens liegende
und unmittelbar auf dem anderen Wellenzapfen der zugehörigen Getriebewelle angeordnete
Steuerkurve 34 aufweisen. Der Nockenumfang der Kurve 34 wirkt auf einen Sensor 35,
wie einen Induktivgeber, so daß durch Einstellung eines variablen Signalwertes die
Stellmittel 30 dann stillgesetzt werden, wenn die zugehörige Stellung des Leitkörpers
17 erreicht ist. An der Außenseite des anderen Lagers 29 wird die jeweilige Stellung
durch eine optische Anzeige 36 analog angezeigt.
[0017] Der über seine Länge durchgehend konstante Außenquerschnitte aufweisende Flach- bzw.
Stangenkörper 18 ist an einen im Querschnitt größeren Stangen- bzw. Tragkörper 37
auswechselbar befestigt, welcher als im Querschnitt flach rechteckiger Rohrkörper
ausgebildet ist und den Richtkörper 18 an einer seiner beiden breiteren Außenflächen
eng anliegend trägt. Die an die Kanten 16 anschließenden Kantenflächen des Richtkörpers
18 liegen dadurch in den Ebenen der beiden schmaleren bzw. rechtwinklig dazu liegenden
Außenflächen des Körpers 37. Die Enden der Einheit 18, 37, insbesondere nur die Enden
des Körpers 37 sind mit kreisscheibenförmigen Flanschen 38' starr verbunden, welche
an plattenförmigen Tragflanschen 38 des Gestells 2 auswechselbar mit nach außen eingeschraubten
Axialschrauben befestigt sind. Nach Lösen der Axialschrauben kann die Einheit 18,
37 radial von den Tragflanschen 38' entfernt bzw. umgekehrt wieder eingesetzt werden.
[0018] Die Richtfläche 16 ist mit Stellmitteln 39 bzw. 40 gegenüber der Einheit 17, 26,
27 und dem Gestell 2 um zwei rechtwinklig zueinander liegende Stellachsen 45, 46 gesondert
sowie manuell verstellbar, nämlich mit den Stellmitteln 40 während des Arbeitsbetriebes
und mit den Stellmitteln 39 während des Stillstandes der Vorrichtung 1. Die zur Richtfläche
16 und zu den Achsen 22, 25 parallele Achse 46 liegt auf der vom Spalt 20, 10 abgekehrten
Seite der Richtfläche 16 etwa in der Mittelachse des Tragkörpers 37 bzw. der zugehörigen
Flansche 38. Diese Flansche 38 weisen für den Durchgriff der genannten Axialschrauben
um die Achse 46 gekrümmte Langlöcher auf, so daß die Neigungslage der Richtflächen-
und Spaltflanke 21 stufenlos verändert und dann durch Klemmung mit den Axialschrauben
gesichert werden kann. Die Flanke 21 liegt in einer Stellung der Einheit 15, 26, 27
rechtwinklig zur gemeinsamen Axialebene 47 der Achsen 22, 25, wobei diese Axialebene
die Flanke 21 unmittelbar benachbart zur Richtfläche 16 schneidet. Aus dieser Stellung
können die Ebenen 10, 47 nach beiden entgegengesetzten Richtungen stufenlos verstellt
werden, nämlich auch so, daß die Axialebene 47 der Richtfläche 16 mit Abstand gegenüber
und daher schräg zur Ebene 10 liegt. In der genannten Mittelstellung ist die Weite
des Spaltes 20 am kleinsten und sie nimmt bei Verstellung nach beiden Richtungen kontinuierlich
zu, wie aus den drei in Fig. 3 strichpunktiert angedeuteten Stellungen zu entnehmen
ist. Die geringste Spaltweite beträgt zweckmäßig mehr als einen Millimeter und weniger
als drei oder fünf Millimeter. Stellbewegungen beider Stellmittel 30, 39 führen zu
solchen Veränderungen, wobei jedoch nur die Stellmittel 39 die kleinstmögliche Spaltweite
festlegen.
[0019] Die Stellmittel 40 ermöglichen eine gegenseitige Schräg-Stellung der Richtfläche
16 und der Achsen 24, 46 einerseits sowie der Leitfläche 15 und der Achsen 22, 25
andererseits, wobei über den Stellweg der Stellmittel 40 die genannten Spaltweiten
konstant bleiben. Die Stellmittel 40 verstellen das eine, von den Stellmitteln 30
entfernte Ende der Einheit 18, 37 um die Stellachse 25, während das andere Ende dieser
Einheit lediglich um die gestellfeste Achse 45 schwenkt und zwar jeweils einschließlich
des zugehörigen Tragflansches 38'. Die Achse 45 liegt stets in derselben Axialebene
der Achse 25 und seitlich benachbart zu den dazu parallelen Axialebenen der Achsen
22, 24, 46, wobei die Achse 22 mit den Stellmitteln 30 auch in diese gemeinsame Axialebene
überführt werden kann. Der Tragflansch 38' für den einen Flansch 38 ist mit einer
um die Achse 25 gekrümmten Führung 41 verstellbar, welche einen radialspielfrei in
ein gekrümmtes Langloch eingreifenden, starr mit diesem Tragflansch 38' verbundenen
Führungszapfen umfaßt. Die Lagerung um die zur Flanke 21 bzw. zur Ebene 10 quer oder
geneigt liegende Achse 45 ist durch ein Gelenk 42 oder eine Lagerung gebildet, welche
einen gestellfesten, in der Achse 45 liegenden Gelenkbolzen umfaßt.
[0020] Jede der Lagerungen 41, 42 weist einen gestellfesten, seitlich an der Innenseite
des zugehörigen Längsträgers 14 befestigten Lagerkörper 48 auf, von denen der eine
die Führung 41 und der andere, gabelförmige, den Gelenkbolzen trägt, welcher den zugehörigen
Tragflansch 38' zwischen den Gabelarmen des zugehörigen Lagerkörpers 48 durchsetzt.
Nach der Einstellung braucht die Einheit 18, 37 nur im Bereich der Führung 41 mit
geeigneten Mitteln 43, beispielsweise durch Klemmung, arretiert zu werden. Hierfür
ist eine mit einem Handhebel manuell bedienbare Klemmvorrichtung vorgesehen, mit welcher
die Führung 41 gegenüber dem zugehörigen Lagerkörper 48 axial verspannt werden kann.
Zur Erleichterung der manuellen Verstellung entlang der Führung 41 ist der zugehörige
Tragflansch 38' benachbart zur Innenseite dieses Lagerkörpers 48 mit einem radial
vorstehenden Handgriff 44 versehen. Die Feststellung 43 ist unmittelbar an der Unterseite
des zugehörigen Längsträgers 14 zugänglich.
[0021] Der Richtkörper 18 gemäß den Figuren 4 bis 6 besteht aus einem einteiligen Metallkörper,
der insgesamt oder wenigstens im Bereich der vier Längskanten 16 oberflächenvergütet,
z.B. mit einer aufgedampften härteren, wie keramischen Oxidschicht o. dgl. von beispielsweise
höchstens einem oder einem halben Zehntel Millimeter versehen ist. Der Körper 18 ist
wahlweise um seine Längsmittelachse und um seine rechtwinklig dazu liegende Querachse
wendbar, so daß jede seiner vier Kanten 16 wahlweise in dieselbe Arbeitsposition für
den Eingriff in das Material 3 und gegenüber dem Träger 37 gebracht werden kann. Die
Befestigung 49 für das Wendewerkzeug 18 umfaßt hierzu an beiden Flachseiten des Wendeeinsatzes
18 Senkbohrungen für Befestigungsschrauben, mit welchen das Werkzeug 18 wahlweise
mit beiden Flachseiten gegen die zugehörige Flachseite des Trägers 37 gespannt werden
kann. Die Kanten 16 können unterschiedlich große Krümmungsradien aufweisen, so daß
dasselbe Werkzeug 18 zur Anpassung an unterschiedliche Bearbeitungsanforderungen unterschiedliche
Arbeitskanten 16 aufweist.
[0022] Die stationäre und im Arbeitsbetrieb keinen Lageänderungen ausgesetzte Absaugung
19 umfaßt eine das Werkzeug 18 in der Mitte zwischen den Kanten 16 quer durchsetzende,
schlitzförmige Fluid- bzw. Saugöffnung 50, welche parallel zu den Kanten 16 und fluchtend
zwischen den Senkbohrungen 49 liegt. Die zugehörige Wandung des Trägers 37 ist mit
einer deckungsgleichen Fluidöffnung versehen, welche die in der Flanke 21 liegende
Mündung der Öffnung 50 mit einem Strömungskanal 51 verbindet. Der allein von den Innenseiten
des Profiles 37 begrenzte und über dessen Länge durchgehende Kanal 51 ist an einem
oder beiden Enden mit verengten Anschlüssen 52 versehen, welche für zwei Spalte 20
an den voneinander abgekehrten Außenseiten der Tragflansche 38' seitlich benachbart
zur Führung 41 bzw. zur Achse 45 vorgesehen sind. An den Anschlußstutzen 52 ist eine
den zugehörigen Träger 14 an der Unterseite überquerende, biegeflexible Leitung 53,
z.B. ein Schlauch, angeschlossen, dessen anderes Ende über einen schrägen Stutzen
55 an einen Längskanal 54 angeschlossen ist. An der äußeren Längsseite jedes Trägers
14 ist ein solcher, im Querschnitt rechteckiger bzw. quadratischer Längskanal 54 befestigt,
in dessen Seitenwandung der Stutzen 55 unter einem spitzen Winkel schräg zur Strömungsrichtung
im Kanal 54 mündet, um Strömungsverluste zu vermeiden. Das näher beim Gestellteil
bzw. der Umlenkung 9 liegende Ende des Kanales 54 geht über einen Krümmer in einen
vertikal nach oben gerichteten Kanal 56 über, dessen oberes Ende an eine geeignete
Druck- bzw. Saugquelle, wie ein Gebläse, angeschlossen ist.
[0023] Gemäß den Figuren 1 und 2 ist je Arbeitsbereich bzw. Vorrichtung 1 nur eine einzige
wirksame Werkzeugkante 16 vorgesehen, so daß ein Werkzeugeingriff nur auf einer einzigen
Seite des zugehörigen Materiales 3 möglich ist. Die Ausführung gemäß Fig. 3 eignet
sich dafür, den Werkzeugeingriff wahlweise auf beiden Flächenseiten des Materiales
3 vorzusehen. Hierzu sind an denselben Tragflanschen 38' beiderseits der Axialebene
bzw. Achse 45 gesonderte, gleiche Einheiten 18, 37 befestigt und um die Achsen 46
unabhängig voneinander verstellbar sowie unabhängig voneinander ausbaubar. Die Arbeitsflächen
16 dieser beiden Einheiten liegen einander im Abstand sowie symetrisch zur Ebene 45
gegenüber, wobei die Flanken 21 entgegengesetzt geneigt sind, so daß ihre Ebenen 10
stumpfwinklig einspringend bzw. V-förmig zueinander liegen. Die Wangen 26, 27 tragen
ebenfalls zwei gesonderte Umlenkflächen 15, 15' bzw. gleiche Umlenkkörper 17 mit gesonderten
Umlenkachsen 22, 23, welche symmetrisch beiderseits einer Axialebene der Stellachse
25 angeordnet sind. Bei einer Stellung fällt diese Axialebene mit der Ebene 45 zusammen,
so daß das Material 3 von der Umlenkung 8 zur Umlenkung 11 berührungsfrei zwischen
den Walzen 17 und den Werkzeugen 18 durchlaufen kann, also im Arbeitsbereich nicht
abgelenkt wird. Durch Schwenkung der Einheit 17, 26, 27 in der einen Richtung in die
Stellung gemäß Fig. 3 wird das Material 3 von der einen Leitfläche 15 durch Umlenkung
an einer Materialseite mit der gegenüberliegenden Materialseite in richtenden Eingriff
mit der einen Richtfläche, nämlich der rechten Richtfläche 16 gebracht. Durch Schwenkung
in der entgegengesetzten Richtung wird das Material 3 in entsprechender Weise durch
die andere Umlenkfläche 15' in Eingriff mit der anderen Richtkante 16 gebracht.
[0024] Durch die Schwenkung um die Achse 25 kann der Umschlingungswinkel an der jeweiligen
Richtkante 16 während des Arbeitsbetriebes dynamisch und stufenlos verändert werden,
wodurch sich auch der Umschlingungswinkel an der zugehörigen Umlenkfläche 15, 15'
sowie die Spaltweite des Spaltes 20 ändert. Das Getriebe 32 sperrt jede Einstellung
von selbst durch innere Hemmung seiner Getriebeglieder. Unabhängig davon kann dieser
Umschlingungswinkel sowie die Spaltweite mit den Stellmitteln 39 verändert werden,
wobei es auch denkbar ist, die beiden Flansche 38 unter Torsionsverformung der Einheit
18, 37 gegeneinander zu verstellen, um über die Länge der Kante 16 unterschiedliche
Umschlingungswinkel zu erzielen, wie dies mit den Stellmitteln 40 möglich ist. Da
jedoch die dynamische Verstellung hier nicht mit den Werkzeugen 18, sondern mit den
Umlenkungen 17 vorgenommen wird, ergibt sich eine sehr einfache Ausbildung der Absaugung
19. Jeder Kanal 51 ist mit einem der Anschlüsse 52 verbunden. Alle Einzelvorrichtungen
1 sind an denselben Längs-Sammelkanal 54 angeschlossen. Die genannten Enden der beiden
Kanäle 54 sind über den genannten, als Hosenstück ausgebildeten, Krümmer an den gemeinsamen
Steigkanal 56 angeschlossen. Da die Umlenkungen 17 auch bei einer Volldrehung um die
Achse 25 nicht in Berührung mit den Werkzeugen 18 oder anderen Bauteilen der Vorrichtung
1 kommen können, sind auch keine Mittel zur Wegbegrenzung, wie Endschalter, erforderlich.
Jedes Werkzeug 18 bzw. dessen Werkzeugkante 16 kann auch durch einen rotierenden Stab
ersetzt werden, dessen Lager an den Tragflanschen 38' anzuflanschen bzw. an den Flanschen
38 vorgesehen sind. Alle Bauteile liegen frei und sind zur Wartung bzw. zum Einführen
des Materiales 3 sehr leicht zugänglich.
[0025] Gemäß Fig. 3 kann auf der vom Werkzeug 18 abgekehrten Seite der Umlenkung 17, nämlich
zwischen den Umlenkungen 8, 17 bzw. 11, 17 noch eine näher bei der Umlenkung 17 liegende
Materialführung 57 vorgesehen sein, welche im Richtbetrieb nicht, jedoch dann wirksam
ist, wenn das Material 3 nicht berührend oder allenfalls gerade touchierend an der
Richtfläche 16 vorbeigeführt werden soll. Die Materialführung 57 weist für jede Umlenkfläche
15, 15' eine zugehörige gestellfeste Umlenkung 58, 58' in Form einer Zylinderstange
o. dgl. auf. Bei einer Stellung bildet die Umlenkfläche 15 mit der Umlenkung 58 einen
engen Durchlaßspalt zur S-förmig wechselnden Umlenkung des Materiales 3 und in der
anderen Stellung erfolgt diese Umlenkung entgegengesetzt gekrümmt im Bereich eines
gleichen Umlenkspaltes zwischen der Umlenkfläche 15' und der Umlenkung 58'. Das Material
durchläuft den Umlenkspalt jeweils ohne Klemmpressung, so daß es gleichzeitig immer
nur an einer Flächenseite in Umlenkberührung steht. Die Umlenkungen 58, 58' sind mit
Flanschen 59 befestigt und daher wie anhand der Flansche 38 beschrieben einstellbar
sowie demontierbar an einem Tragflansch 59' befestigt. Somit können auch hier Stellmittel
entsprechend den Mitteln 39, 40 vorgesehen sein, wobei die Umlenkungen 58, 58' wie
die Umlenkungen 16 jeweils exzentrisch zur zugehörigen Stellachse liegen.
[0026] Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 sind die Umlenkungen 17 stromabwärts von den
Richtflächen 16 vorgesehen und die Umlenkung 8 liegt in einem der Umlenkung gemäß
Fig. 1 entsprechenden Abstand stromaufwärts von der Richtfläche 16. Zum Aus- und Einrücken
der Durchlaufsteuerung für den unbearbeiteten Durchlauf des Materials 3 vorbei an
den Flächen 16 ist hier als Antrieb 31 ein Arbeitszylinder vorgesehen, welcher zwei
gesondert steuerbare und in Serie starr miteinander verbundene Einzelzylinder aufweist,
deren Kolbenstangen voneinander weggerichtet sind. Dadurch kann jeder Zylinder für
sich in beide Endstellungen überführt werden, so daß sich vier anschlagbegrenzte Arbeitshübe,
nämlich der jedes einzelnen Zylinders und die beider Arbeitszylinder ergeben. Statt
der gestellfest gelagerten Umlenkungen 17 werden die Einheiten 18, 37 bzw. der Tragflansch
38' um die Achse 25 der Umlenkung 8 mit dem Antrieb 31 geschwenkt, wodurch auch wahlweise
jedes der beiden Werkzeuge 18 in Eingriff mit dem Material 3 gebracht werden kann.
Die Feineinstellung des Werkzeuges 18 bzw. von dessen Umschlingungswinkel erfolgt
über ein Getriebe, wie ein Schneckengetriebe, manuell. Alle Merkmale aller Ausführungsformen
können miteinander kombiniert sein, wobei alle Beschreibungsteile sinngemäß für alle
Ausführungsformen gelten. Unter leicht lösbar ist eine sowohl hinsichtlich der lösbaren
Einheit als auch hinsichtlich der zugehörigen Befestigungsmittel zerstörungsfreie
Lösbarkeit zu verstehen. Unter rechtwinklig sind auch andere Querausrichtungen zu
verstehen, welche mehr oder weniger von 90° abweichen. Alle Eigenschaften und Wirkungen
können genau oder nur ungefähr bzw. im wesentlichen wie beschrieben oder aber stark
davon abweichend vorgesehen sein, je nach dem welche Erfordernisse an die Vorrichtung
zu stellen sind.
1. Vorrichtung zur Krümmung von Lagenmaterial, insbesondere Papier, mit einem im wesentlichen
stationären Grundgestell (6) und einer eine Laufrichtung (4) sowie im Querschnitt
eine Laufebene (5) bestimmenden Laufbahn, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite
Leitflächen (15, 16) für das Lagenmaterial (3) vorgesehen sind, daß insbesondere die
erste als Richtfläche (16) und/oder die zweite als Umlenkfläche (15) vorgesehen ist,
wobei im Arbeitsbetrieb die Leitflächen (15, 16) durch das durchlaufende Lagenmaterial
unmittelbar miteinander verbunden sind, und daß vorzugsweise die Leitflächen (15,
16) zur Bildung eines veränderlichen Durchlaßspaltes (20) für das Lagenmaterial (3)
gegeneinander verstellbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkfläche (15) gegenüber
dem Grundgestell (6) und der Richtfläche (16) verstellbar ist, daß insbesondere die
Leitflächen (15, 16) um mindestens eine zur Laufebene (5) etwa parallele Stellachse
(25) gegeneinander verstellbar sind und daß vorzugsweise beide Leitflächen (15, 16)
um gesonderte Stellachsen (25, 46) schwenkbar sind, welche an voneinander abgekehrten
Seiten einer Spalteebene (10) des Durchlaßspaltes (20) liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitflächen (15,
16) zur Veränderung des Umschlingungswinkels an mindestens einer der Leitflächen (15,
16) mit einer Stellvorrichtung (30) gegeneinander verstellbar sind, daß insbesondere
die Leitflächen (15, 16) zur Veränderung der Spaltweite des Durchlaßspaltes (20) verstellbar
sind, und daß vorzugsweise die Leitflächen (15, 16) zum im wesentlichen geradlinigen
sowie berührungsfreien Durchlaß des Lagenmateriales (3) einstellbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine der Leitflächen (15, 15', 16) zur Anlage an voneinander abgekehrten Lagenseiten
des Lagenmateriales (3) vorgesehen ist, daß insbesondere mindestens eine der Leitflächen
durch gesonderte, beiderseits der Laufbahn liegende Einzelflächen (15, 15' bzw. 16)
gebildet ist, und daß vorzugsweise zwei im Abstand voneinander liegende Umlenk-Einzelflächen
(15, 15') gemeinsam gegenüber der Richtfläche (16) verstellbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in
Nähe des Durchlaßspaltes (20) eine Einrichtung zur Partikelentfernung, wie eine Absaugung
(19), vorgesehen ist, daß insbesondere die Einrichtung (19) eine an den Durchlaßspalt
(20) angrenzende, schlitzförmige Aufnahmeöffnung (50) für die Partikel umfaßt, und
daß vorzugsweise eine Saugöffnung (50) mit der Richtfläche (16) sowie unabhängig von
der Umlenkfläche (15, 15') verstellbar gelagert ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
die Richtfläche (16) bildender Richtkörper (18) im wesentlichen über seine Länge auswechselbar
an einer Tragstange (37) befestigt ist, daß insbesondere die Tragstange (37) ein flach
rechteckiges Hohlprofil ist, und daß vorzugsweise die Tragstange (37) im Inneren einen
Förderkanal (51) aufweist, welcher eine Wandung der Tragstange (37) sowie den an dieser
Wandung anliegenden Richtkörper (18) durchsetzt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Richtfläche (16) durch eine von Winkelflächen flankierte Kante gebildet ist, daß insbesondere
vier von vier Winkelflächen flankierte gesonderte Richtflächen (16) fest miteinander
verbunden eine Montageeinheit bilden und wahlweise durch Wenden von einer Ruhelage
in eine Arbeitslage überführbar sind, und daß vorzugsweise die Umlenkung (15, 15')
in eine Tangentiallage gegenüber einer der Winkelflächen (21) einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
die Richtfläche (16) bildender Richtkörper (18) ohne Entfernung weiterer Leitflächen
(15, 15', 16) radial aus der Vorrichtung (1) ausbaubar ist, daß insbesondere die Tragstange
(37) gemeinsam mit dem Richtkörper (18) radial ausbaubar ist, und daß vorzugsweise
im Bereich der Enden des Richtkörpers (18) Lagerflansche (38) vorgesehen sind, welche
an Gegenflanschen (38', 48) des Grundgestells (6) um die Stellachse (46) verstellbar
sowie leicht lösbar befestigt sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Richtfläche (16) gegenüber der Umlenkfläche (15, 15') schrägstellbar ist, daß insbesondere
ein erstes Ende der Richtfläche (16) im wesentlichen um die Stellachse (25) der Umlenkfläche
(15, 15') schwenkbar ist, und daß vorzugsweise zweite Enden zweier einander gegenüberliegender
Einzel-Richtflächen (16) gemeinsam um eine zu deren Längsrichtung im wesentlichen
rechtwinklig querliegende Lenkachse (45) verstellbar sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine der Leitflächen (15, 16) mit einer Stellvorrichtung (30) während des Arbeitsbetriebes
motorisch verstellbar ist, daß insbesondere die Stellvorrichtung (30) einen quer zur
Laufebene (5) angeordneten Drehmotor (31) umfaßt, und daß vorzugsweise die Stellvorrichtung
(30) ein Getriebe (32), wie ein unmittelbar am Drehmotor (31) angeflanschtes Winkelgetriebe,
mit einer Getriebe-Abtriebswelle umfaßt, welche in der Stellachse (25) der Umlenkfläche
(15, 15') und axial unmittelbar benachbart zur Umlenkfläche liegt.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Mehrzahl gesonderter Laufbahnen mit gesonderten Einzel-Richtvorrichtungen (1) für
gesonderte Lagenmaterialien (3) nebeneinander in einer Richtstation (2) angeordnet
sind, daß insbesondere stromaufwärts der Richtstation (2) in Laufrichtung hintereinander
liegende gesonderte Zuführ-Umlenkungen (8) zur aufeinanderfolgenden Abzweigung des
jeweiligen Lagenmateriales (3) aus einer mehrlagigen Materialbahn (7) vorgesehen sind,
und daß vorzugsweise stromabwärts der Richtstation (2) in Laufrichtung hintereinander
Sammelumlenkungen (11) zur mehrlagigen Zusammenführung der in den Durchlaßspalten
(20) bearbeiteten Lagenmaterialien (3) vorgesehen sind.