Titel: | Maschine zur Verfertigung von conischen Papierhülsen (Kötzerhülsen) für Selfactorspindeln. |
Autor: | Johann Zeman |
Fundstelle: | Band 195, Jahrgang 1870, Nr. CXXXVIII., S. 499 |
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CXXXVIII.
Maschine zur Verfertigung von conischen
Papierhülsen (Kötzerhülsen) für Selfactorspindeln.
Mit Abbildungen auf Tab.
X.
Maschine zur Darstellung conischer Kötzerhülsen aus Papier, für
Selfactorspindeln.
Um das Abnehmen der fertigen Kötzer von den Selfactorspindeln, ihr späteres Einlegen
in die Weberschiffchen zu erleichtern und dabei die Beschädigung der innersten
Fadenwindungen zu vermeiden, werden auf jenen Spindeln Röhrchen (Kötzerhülsen,
Kötzerdüten) aufgeschoben, welche aus Papier,119)
Metall,120) steif gestärktem Kattun,121) Holz,122) auch Gutta-percha oder Kautschuk123) verfertigt sind.
Die von Motsch und Perrin,
Fabrikanten in Cernay bei Mülhausen (Elsaß) bereits um das Jahr 1849 construirte und
späterhin vervollkommnete Maschine zur Darstellung conischer
Kötzerhülsen aus Papier hat durch den Mechaniker Joseph Troppmann (in Cernay) verschiedene Verbesserungen
erfahren, welche mit der Beschreibung dieser interessanten Maschine – nach
Armengaud's Génie industriel, December 1869, S. 309 –
nachstehend angeführt sind. Dabei wird auf die Abbildungen in Figur 1 bis 8 Bezug
genommen, während in den
diesen Aufsatz begleitenden Anmerkungsnoten auf die durch Armengaud's Publication
industrielle (1856), vol. X p. 401 bekannt gewordene Maschine von Motsch und Perrin hingewiesen
wird; von den betreffenden ausführlichen Zeichnungen letzterer Quelle wurden indeß
nur die in Fig.
9–12 dargestellten entlehnt.
Fig. 1 und
2 zeigen
die verbesserte Maschine in Seitenansicht und Grundriß; Fig. 3 ist ein
Längsschnitt nach der Linie 1, 2 und Fig. 4 ein Querschnitt
nach der Linie 3, 4 der Figur 2.
Das Papier, in Form eines endlosen Streifens auf einen Haspel aufgewunden, geht auf
einer Seite in die Maschine, während die fertigen Kötzerhülsen auf der anderen Seite
abgeliefert werden.
Die aufeinanderfolgenden, von der Maschine vorgenommenen Operationen sind:124)
I. Markiren des Papierstreifens. Nahe dem einen Rande des
Papierstreifens wird ein ununterbrochener Strich gezogen, damit die weitere Seite
des fertigen Röhrchens leicht und schnell erkenntlich ist. Eine fertige Kötzerhülse
ist in Fig. 9
in 1/2 der wirklichen Größe abgebildet.
II. Seitliches Ausschneiden des ruckweise bewegten
Papierbandes. Diese Operation hat den Zweck, das Vorstehen der Ecken bei
der fertigen Hülse zu begrenzen.125) Wie man aus Fig. 7 entnimmt, werden die flach ∆förmigen Ausschnitte nur auf
einer Seite in gleichen Abständen vorgenommen.
III. Bestreichen der einen Papierfläche mit Leim.
IV. Schneiden des Papieres in einzelne, zur Bildung eines
Röhrchens genügende Theile. Die Breite des Bandes entspricht der Länge der
Hülse.
V. Aufwickelung um einen conischen Dorn (Spindel). Das
Papierstück wird um eine sich drehende Spindel mehrmals herumgewickelt und damit die
einzelnen Schichten fest aneinanderhaften, eine Zeit lang unter Ausübung eines
Druckes gerollt.
VI. Abstreifender fertigen Kötzerhülse von dem Dorne.
Mit Zuhülfenahme der Figuren 1 bis 8 werden wir in dieser
Reihenfolge die einzelnen Theile der Maschine behandeln, auf specielle Details aber
erst zum Schluß zurückgehen.
Das zur Fabrication der Kötzertüten nöthige Papier wird vorher in endlosen Bändern,
von einer Breite gleich der Länge der zu verfertigenden Röhrchen, zugeschnitten und
auf den Haspel A aufgewickelt, welcher sich frei in
seinen Lagern dreht. Gleich beim Eintritt in die Maschine passirt, um die weitere
Seite der fertigen Hülsen sofort zu erkennen, das Papier einen Zeichenapparat, d.h.
es geht zwischen den beiden Walzen B und C hindurch. Erstere ist eine Druck-, letztere die
Zeichenwalze; diese ist mit einem vorstehenden Ring versehen, welcher in Folge der
Berührung mit der Schwärzwalze D einen ununterbrochenen
Strich auf die untere Papierseite parallel zum Rand überträgt.
Bald darauf gelangt der gezeichnete Papierstreif, welcher ruckweise vorwärts gezogen wird, wie bald zu sehen, zum Schneidapparat E mit einer förmigen Schneide, um den einen
Längsrand in der Art herzurichten, wie dieß aus dem Anblick der Figur 7 erhellt.
Das Messer E wird abwechselnd gesenkt und das Papier
eingeschnitten, so oft dieses in seiner Bewegung eine kleine Pause macht, und zwar
von der Welle X aus, auf der das Herzscheibchen v aufgesteckt ist, welches den mit dem Messer in
Verbindung gebrachten Hebel V, V' (Fig. 1 u. 3) im geeigneten Moment
bewegt.
Die obere Papierseite wird nun mit Hülfe der rotirenden Bürste F gleichförmig mit Leim oder einem anderen Bindemittel bestrichen. Die
Uebertragung der Bewegung von der Hauptwelle W auf die
Bürstenwalze ist aus Figur 1 klar zu entnehmen. An dieser Walze sitzt seitlich die Sperrklinke
a im Eingriff mit dem Sperrrade b. Durch die ruckweise Bewegung derselben wird die
hölzerne Vertheilungswalze G am unteren Ende des
Leimgefäßes allmählich gedreht und die nöthige Menge des Klebmittels abgegeben.
Die gleichmäßig unterbrochene Verschiebung des
Papierbandes geschieht von dem sich drehenden verzahnten Sector H aus. Unterhalb demselben ragt durch einen Spalt des
Tisches, auf welchem das Papier läuft, die Leitwalze c
hervor, welche am Ende des Hebels d gelagert ist und
zufolge der Spiralfeder e stets gegen die Papierfläche
sich anlegt. Eine Stellschraube verhindert, daß die Walze c zu hoch gehoben wird. Die Form des Sectors läßt erkennen, wie das Papier
in gleichen Intervallen stets um eine bestimmte Länge vorgeschoben wird, welche von der Anzahl der
Papierwindungen der fertigen Hülse abhängig ist.
Unmittelbar hierauf folgt die Schneidvorrichtung, welche das Papierband durch
Schnitte, senkrecht auf dessen Bewegungsrichtung in kleine, gleich darnach
aufzurollende Stücke theilt.
Nach der Wirkungsweise ist diese Schneidvorrichtung eine Parallelschere, mit einem
vertical auf- und abgeführten Blatt I; die Bewegung desselben erfolgt in der
Bewegungspause des Papieres von der auf der Welle X
sitzenden, mit ensprechenden Einschnitten versehenen Scheibe K in Verbindung mit dem Winkelhebel J, J'
(Fig. 1
und 2).
Der abgeschnittene Papierstreif wird auf einen conischen Dorn gewickelt, dessen
Dimensionen der Selfactorspindel entsprechen. Solche Dorne oder Spindeln L' sind sechs an der Scheibe L vorhanden, deren Umfang verzahnt ist, um die Bewegung von der Hauptwelle
durch ein Getriebe auf die Scheibe L ununterbrochen zu
übertragen. Die Spindeln sind im Scheibenkörper drehbar gelagert und tragen auf der
äußeren Seite kleine Zahnrädchen, welche sämmtlich in das am Maschinengestell
befestigte, sich nicht bewegende Rad M eingreifen. Es
drehen sich demnach die Spindeln im Kreise mit der Scheibe L und jede noch um ihre eigene Achse.
Sowie das Papierstück durch die Schere I abgeschnitten
ist, wird der parallel zum Schnitt gegen die Spindeln hin liegende Rand zwischen der
gerade angekommenen Spindel L' und dem conischen
Wälzchen N gefaßt und die Aufwickelung eingeleitet.
Spindel und Wälzchen N berühren sich stets in einer
Linie und letzteres ist so gelagert, daß es wegen der Weiterdrehung der Scheibe L mit der Spindel ausweichen kann, worauf übrigens bei
Besprechung der Details am Schluß noch näher eingegangen wird.
Damit jedoch das Papier in vollkommen entsprechender Weise um die Spindel gewickelt
wird, unterstützt dieselbe das Stück o', welches im
Schnitt in Fig.
3 und dessen weiter unten besprochener Bewegungsmechanismus in Fig. 8
ersichtlich gemacht ist. Auf der Spindelseite ist dieses Hülfsstück o' mit einer halbkreisförmigen Rinne versehen, in welche
sich die rotirende Spindel mit dem aufgewickelten Papier einlegt, und zwar so lange,
bis das um die Achse o² (Fig. 8) oscillirende
Wickel-Stück o' so weit niedergedrückt ist, daß
die vollständig bewickelte Spindel frei weiter geht. Darauf erhebt sich o' sofort und erwartet den nächsten zur Bewickelung
gelangenden Dorn.
Die mit der Hülse versehene Spindel streift im weiteren Verlauf er Drehung der
Scheibe L an den durch ein Gewicht gespannt erhaltenen
Riemen P in der Absicht, die einzelnen Röhrchenschichten innig
aneinander zu drücken und die äußerste Papierlage genügend zu glätten.
Die Rotation der Spindel mit dem Papierröhrchen endet beim Verlassen des Riemens P, indem die betreffende Stelle des Rades M nicht verzahnt ist (Fig. 1); anderenfalls
könnte die Kötzertüte beim Abstreifen von der Spindel beschädigt werden.
In diesem Moment kommt auch der Abschiebapparat auf die vollendete Kötzerhülse zur
Wirksamkeit. Zunächst wird das Röhrchen auf der Spindel gelockert, dann aber durch
die rotirende Bürstenwalze R ohne Anstand
abgestreift.
Der Mechanismus zur Lockerung der Hülse sitzt auf der in ihrem Lager verschiebbaren,
drehbaren Achse S (Fig. 2 und 3). Am Ende derselben ist
eine Scheibe, deren Kranz jedoch (wie aus dem Grundriß Fig. 2 deutlich zu
entnehmen ist) vier abgerundete Einschnitte enthält. Eine im Gestell festgestellte
Schraube f (Fig. 3) trägt an ihrem
Ende ein Röllchen, welches sich gegen den ausgeschnittenen Scheibenrand anlegt. Auf
derselben Achse S befindet sich eine kleine Scheibe T mit vier regelmäßig um den Mittelpunkt vertheilten
Wälzchen. Sowie eine mit der fertigen Kötzerhülse versehene Spindel L' den Riemen P verläßt und
sich für eine kurze Zeit nicht um ihre Achse, wohl aber mit der Scheibe L' dreht, stößt sie gegen eines der Wälzchen an T und zwingt die Achse S,
wie man dieß aus der Stellung der Theile in Fig. 3 erkennt, sich zu
drehen, was aber nur erfolgt, indem sich die Achse mit Allem, zufolge der Wirkung
des an der Schraube f befestigten Röllchens, in ihrem
Lager verschiebt. Die Wirkung davon ist, daß das Frictionswälzchen an der Scheibe
T die Adhäsion zwischen Spindel und Papierhülse
aufhebt, indem letztere nach der Spitze der conischen Spindel verschoben wird. Die
Bürstenwalze R befördert alsdann mit Leichtigkeit die
Kötzertüte in einen neben der Maschine aufgestellten Korb.
Ehe eine Spindel neuerdings bewickelt wird, passirt sie, die Rotation um ihre Achse
wieder beginnend, den Pinsel U, um von dem etwa
anhaftenden Leim gereinigt zu werden. Zu diesem Zwecke tröpfelt beständig aus einem
Gefäße U' Seifenwasser auf den Waschpinsel U.
Die Bewegungsübertragung von der Antriebswelle W aus
geschieht zumeist mittelst Zahnrädern, wie dieß aus Fig. 1 und 2 ohne weitere Erklärungen
zu entnehmen ist. Nur die Zeichenwalze C erhält ihre
Drehung von der Zwischenwelle X durch eine
Riemenleitung.126)
Es erübrigt noch, in Kürze die Einrichtung und Führung des Schneidzeuges E, des Klemmwälzchens N und
des Wickelstückes O' zu besprechen.
Wie schon erwähnt, ist die Schneide von E so gebildet,
daß flach dreieckförmige Schnitzel – die zwei gleichen Seiten sind in der
Wirklichkeit etwas gekrümmt – aus dem Papierrand abgetrennt werden. Das
Messer (oder richtiger gesagt Scherblatt) E ist am
oberen Ende der durch ein Scharnier verbundenen Platten E¹ und E² angebracht. Das
Führungsstück derselben, mit i bezeichnet, ist an der
Tischplatte j befestigt, über welche das Papierband
geführt wird. Die Feder l lehnt sich gegen das Blatt E, welches beim Niedergang hart an der scharfen
Ausschnittkante des Tisches (die als festes Scherblatt zu betrachten ist)
vorbeigeht. An dem Bolzen in greift der Arm V des
Doppelhebels V, V' ein, welcher (wie erinnerlich) von
einer auf der Welle X sitzenden Kammscheibe K aus die Verschiebung des Scherblattes E bewerkstelligt.
Das Klemmwälzchen N erfaßt, wie oben gesagt wurde, den
vorstehenden Papierrand, so oft die Spindel zur Berührung mit jenem Wälzchen
gelangt. Damit diese Berührung stets auf die ganze Länge der Spindel sich erstreckt,
und damit nach dem Erfassen des Papieres diese Spindel ungehindert mit der Scheibe
L sich weiter zu drehen, also das Wälzchen N auszuweichen vermag, muß seine Achse so gelagert seyn,
daß sie in einer horizontalen und verticalen Ebene etwas oscilliren und weiters sich
parallel zu sich verschieben kann.
Das Wälzchen N sitzt am oberen Ende der Stange n (Fig. 3), welche unterhalb
durch eine Kugel o hindurchgeht. Diese ruht mit zwei
seitlich angebrachten Zapfen in dem Lager p, welches
sich um eine horizontale Achse etwas hin- und herzudrehen vermag. Das untere
Ende der Stange n wird durch die Spiralfeder n' gegen die feste Schiene r
angezogen.
Der Bewegungsmechanismus des die richtige Umwickelung der Spindel wesentlich
unterstützenden Stückes o' ist im Detail in Fig. 8
ersichtlich gemacht; die Bewegung desselben geht von der Achse X aus. Diese wird von der Hauptwelle W
durch das Zahnrad der Scheibe L und ein auf X aufgekeiltes Getriebe in Umdrehung versetzt. Auf der
anderen Seite der Maschine sitzt auf X ein mit einigen
Zähnen versehener Sector X' im Eingriff mit dem Rädchen
s, an dessen Umfang ebenfalls einige Kämme stecken
und welches auf der Achse o² des Wickelstückes
o¹ befestigt ist.
Der Sector X' dreht sich ununterbrochen; der Eingriff der
Zähne von X' und s erfolgt
jederzeit im Beginn der Aufwickelung des Papieres um eine der Spindeln L'. Es dreht sich also die Achse o² mit dem Stück o¹ um einen
gewissen Winkel, während welcher Zeit letzteres mit der sich umwickelnden Spindel in
Berührung bleibt. Sobald der Zahneingriff beendet ist, nimmt die Achse o² mit dem Wickelstück o¹ die ursprüngliche Lage in Folge der Wirkung einer Spiralfeder
wieder ein, indem die Nase t seitlich des Rades s gegen den festen Anschlag u trifft. Dieser ist am Maschinengestell Y
befestigt.
Bei dieser Drehung des Kammes s soll sich die Achse o² ein wenig erheben, damit die Spindelbewegung
durch o¹ nicht behindert wird, die Kreisbewegung
mit der Scheibe L fortzusetzen. Zu diesem Zwecke gleitet
die Achse o² in einem Schlitz des Supportstückes
Y und zwar dann, wenn der auf X festsitzende Arm mit der Rolle V² auf
den Winkel-Hebel x, x' an der Achse o² trifft und der Arm x' wegen dem unverrückbaren Anschlag u in der
Weiterdrehung angehalten wird, was eine Hebung der Drehachse o² nach sich zieht.
Die im Vorstehenden erschöpfend behandelte Maschine mit den Verbesserungen von Troppmann zeichnet sich daher vor der älteren
Construction aus:
1) durch die Einschaltung einer seitlich auf den einen Rand des Papieres wirkenden
Schervorrichtung (E), damit nach der Aufwickelung keine
Papierecken vorstehen;
2) durch die Anordnung des Klemmwälzchens (N) zur
Einleitung der Abwickelung, ferner des Wickelstückes (o¹) zur Regulirung des Aufrollens der Hülsenwindungen; endlich
3) durch die vereinfachte, aber sicher wirkende Abschiebvorrichtung der fertigen
Kötzerhülsen.
Johann
Zeman.
Tafeln
