DE1536849B1 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von gefalteten Filtereinsaetzen aus einem Filtermaterialband - Google Patents

Description

3 4

rung des Filtermaterialbandes zwischen dem Präge- auf, welche parallel zur Achse der Prägewalzen ver-

walzenpaar hindurch und in den Faltkanal minde- laufen. Auf jeder Walze liegen zwischen den ErhÖ-

stens ein Förderwalzenpaar vorgesehen ist. hungen und den Vertiefungen Mantelsegmente 24.

Durch die Verwendung des Förderwalzenpaares in Die Erhöhungen stehen aus diesen weiter vor, als die

dieser neuen Vorrichtung ist es darum möglich, das 5 Vertiefungen eingearbeitet sind, so daß sich die Man-

Filtermaterialband zwischen den Prägewalzen hin- telsegmente nicht berühren können und auch ein zwi-

durchzuziehen, so daß nach dem Durchlauf durch sehen den Walzen hindurchgeführtes Band aus

die Prägewalzen praktisch keine seitliche Verschie- Filtermaterial von den Mantelsegmenten nicht

bung des Materials auftritt. Deshalb ist auch kein geklemmt wird, was von besonderer Bedeutung ist.

nachträgliches Zuschneiden der Seiten des geprägten io Da das Filtermaterial normalerweise nicht sehr

Materialbandes oder der gefalteten Filter notwendig. gleichmäßig in seiner Dicke ist, würde das Einklem-

Die Erfindung soll nun mit Hilfe eines Ausfüh- men zwischen den Mantelsegmenten der Walzen ein

rungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigt teilweises Verdichten des Materials bewirken, was zu

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfin- einer unterschiedlichen Gasdurchlässigkeit der ein-

dungsgemäßen Vorrichtung, welche aus den drei 15 zelnen Flächenelemente führen würde und darum zu

Maschinen A, B und C besteht, vermeiden ist.

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Maschine C, Die Erhöhungen der einen Prägewalze wirken mit

und den Vertiefungen der anderen Prägewalze ähnlich

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Maschine^. wie Zahnräder zusammen, d.h., es stehen sich

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Her- 20 jeweils in der durch die Drehachsen der Prägewalze

stellen von Filterpapiereinsätzen weist drei Maschi- definierten Ebenen eine Erhöhung der einen und eine

nen auf, die zu einem kontinuierlichen Arbeitsablauf Vertiefung der anderen Prägewalze gegenüber. Die

miteinander verbunden sind. Die Maschine A verar- Prägewalzen 27 und 28 sind vorzugsweise aus Stahl

beitet das Filterpapier ab Rolle, prägt die Falze und hergestellt, können aber auch aus einem anderen

speist es in die Maschine B ein, in welcher die 25 geeigneten Material bestehen. Am einfachsten wer-

Abstandshalter aufgebracht werden. Anschließend den die Vertiefungen 31 aus dem Vollen gearbeitet,

gelangt das Filterpapierband in die Maschine C, in während die Erhöhungen 29 aus Einsatzstücken

der die Falten gelegt und auf das richtige Abstands- bestehen, welche in Nuten der Prägewalzen einge-

maß gebracht werden. Nach dem Abschneiden auf setzt und durch geeignete Mittel befestigt werden,

die geforderte Länge ist dann der Filtereinsatz fertig. 30 Beide Prägewalzen sind im Sockel 103 drehbar

Die in Fig. 3 gezeigte Falzprägemaschine besitzt gelagert. Die Lagerschale der unteren Prägewalze 28 einen auf dem Fußboden 101 befestigten Sockel 103. ist mit dem Grundblock fest verschraubt. Die Lager-Auf dessen einer Seite befindet sich eine Papierzu- schale der oberen Prägewalze 27 ist in einer Führung rührvorrichtung 102 und auf der anderen Seite die senkrecht, d. h., quer zur Bewegungsrichtung des Maschine B. Die Papierzuführvorrichtung 102 besitzt 35 Filterpapierbandes verschiebbar,
einen Lagerbock 107 für die Papierrolle 109. Auf der Der Abstand zwischen den beiden Prägewalzen der Papierzuführvorrichtung zugewandten Seite ist kann durch Drehen einer Schraube entsprechend der an dem Sockel 103 ein Zuführtisch 13 angebracht, an Dicke des Filterpapierbandes eingestellt werden. Die dessen äußerem Ende ein Umlenkrollenpaar 11 dreh- Prägewalzen und die Zuführwalzen 25 stehen über bar gelagert ist. Auf der dem Zuführtisch 13 gegen- 40 ein Wechselgetriebe miteinander in Antriebsverbinüberliegenden Seite des Sockels 103 ist ein Ablauf- dung. Dies kann durch bekannte Zahnradgetriebe tisch 15 befestigt. Die obere Umlenkrolle des Rollen- erfolgen. Die Verzahnung der Zahnräder desselben paares 11 ist in vertikaler Richtung verschiebbar ist so korrigiert, daß auch bei einer Veränderung des gelagert und kann sich der wechselnden Dicke des Abstandes zwischen den Prägewalzen die Präzision zwischen den Umlenkwalzen durchgeführten Filter- 45 des Eingriffs erhalten bleibt. Auf der Länge der papiers selbsttätig anzupassen. ganzen Maschine sind zur seitlichen Führung des

Der Lagerbock 17 ist mit einer (nicht dargestell- Filterpapierbandes beidseitig Führungsleisten ange-

ten) Einrichtung zum Abbremsen der Papierrolle 109 bracht.

ausgerüstet. Die Falzprägmaschine besitzt zwei Der Ausgang aus der Falzprägemaschine A ist Zuführwalzen 23 und 25, die quer zur Bewegungs- 50 direkt mit dem Eingang der Bearbeitungsmaschine B richtung des Filterpapierbandes angeordnet sind. Die verbunden, in der die Abstandshalter aufgebracht Walze 25 ist im Sockel 103 drehbar gelagert und werden. Dazu werden mit einem Klebemittel trägt an einer Seite eine Riemenscheibe. Die darüber getränkte Schnüre auf einer Seite des Filterpapierangeordnete Zuführwalze 23 ist ebenfalls im Sockel bandes und parallel zu dessen Längskante in mehre-103 drehbar gelagert und kann außerdem in vertika- 55 ren Reihen aufgeklebt. Dieser Arbeitsgang ist hinreiler Richtung verschoben werden. Die Feder 26 chend bekannt, weshalb auf eine detaillierte drückt die Walze 23 in Richtung der Walze 25, Beschreibung verzichtet werden kann,
wodurch sich der Abstand der beiden Zuführungs- Am Ausgang der Maschine B zum Aufbringen der walzen 23 und 25 selbsttätig der Dicke des dazwi- Abstandshalter ist eine Saug- und Blasvorrichtung sehen durchgeführten Filterpapierbandes 10 anpaßt. 60 vorgesehen, um restliche, auf dem Filtermaterial Neben den Zuführungswalzen 23 und 25 sind, eben- befindliche Staub- oder freie Materialfasern zu entfalls rechtwinklig zur Bewegungsrichtung und paral- fernen.

IeI zur Ebene des Filterpapierbandes 10, zwei Präge- Die Maschine B ist direkt an die in Fi g. 2 gezeigte

walzen 27 und 28 angebracht, zwischen denen das Maschine C, in der das Filterpapierband zusammen-

Filterpapierband 10 durchgeführt wird. Die beiden 65 gefaltet wird, angeschlossen. An dem der Maschine B

Prägewalzen 27 und 28 weisen in regelmäßigen zugekehrten Ende der Maschine C ist ein Walzenpaar

Abständen auf ihrem Umfang verteilt abwechslungs- 79, 83 rechtwinklig zur Bewegungsrichtung und par-

weise Erhöhungen 29, 30 und Vertiefungen 31, 32 allel zur Ebene des Filterpapierbandes an einem

I 536 849

5 6

nicht gezeigten Sockel gelagert. Die untere Walze 79 gewährleisten. Die Maschine B benötigt keinen eige-

ist in einem ortsfesten Lager drehbar und wird von nen Antrieb für den Transport des Filterpapierban-

einem stufenlos regulierbaren Motor 81 angetrieben. des, welches durch die vom Antriebsmotor 81 ange-

Die über der Walze 79 befindliche Gegenwalze 83 triebene Transportwalze 79 der Maschine C durch

ist ebenfalls drehbar und dazu in senkrechter Rieh- 5 diese Maschine gezogen wird.

tung, d. h,, im rechten Winkel zur Bewegungsrich- Das mit dem quer zur Bewegungsrichtung liegentung der Filterpapierbahn selbsttätig verschiebbar. den Prägungen versehene Filterpapierband wird aus Die Gegenwalze 83 weist im Umfangsrichtung Nuten den Transportwalzen 79, 83 in den Einlauf 89 des auf, durch welche die Schnüre, ohne die Walze zu Faltkanals 77 geschoben. Beim Anlauf der Maberühren, hindurchgleiten können. Der Durchmesser io schine werden mehrere Falten von Hand in das der Walzen 79 und 83 liegt bevorzugt zwischen 50 ausgezogene Filterpapierband gelegt. Der Reibungsund 150% des Abstandes zweier Prägungen. widerstand dieser ersten Falten im Faltkanal erzeugt Unmittelbar anschließend an die Walzen 79, 83 wird eine Stauung des Filterpapierbandes, die dann die durch zwei Führungsstücke 85, 86 ein sich verengen- automatische Faltung einleitet. Das Abbremsen des der Einlauf 89 gebildet. Der Abstand zwischen den 15 Filterstreifens kann dann durch einfache Hilfsvor-Kanten der Führungsstücke 85, 86 und den benach- richtung so geregelt werden, daß die Herstellung verbarten Walzen 79, 83 ist vorteilhafterweise kleiner schieden dichter Faltenlagen, d. h. verschiedener FaI-als die herzustellende Teilung 93 der Falten des tenteilungen möglich ist.

Filtereinsatzes. Die Führungsstücke 85, 86 sind in Die Einstellung des Neigungswinkels der Fühihrer Neigung zwischen 0 und 45° gegen die Hori- 20 rungsstücke 85 und 86 am Einlauf des Faltkanals zontale verschwenk- und arretierbar und als Ganzes kann dazu verwendet werden, eine schräge Falzlage, in Bewegungsrichtung des Filterpapierbandes ver- d. h., eine in Bewegungsrichtung der Filtermaterialschiebbar, bahn nach vorne oder hinten geneigte Lage der FaI-

An die Führungsstücke ist ein Faltkanal 77 ange- ten zu korrigieren.

schlossen, der aus vier parallel zur Bewegungsrich- 25 Am Ausgang des Faltkanals wird das gefaltete

tung des Filterpapiers angeordneten Winkeleisen Filterpapierband zu Filtereinsätzen der gewünschten

gebildet ist. Die Lage dieser Winkeleisen zueinander Länge zugeschnitten.

kann eingestellt und damit an Filter verschiedener Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht auf

Breite und unterschiedlichen Faltabstandes angepaßt die Herstellung von Papierfiltern beschränkt, sondern

werden. 30 kann für jedes andere Filtermaterial verwendet wer-

Durch nicht dargestellte, bekannte Mittel wird die den. Auch können mit der neuen Vorrichtung Filter Geschwindigkeit des stufenlos regulierbaren Motors für Flüssigkeiten hergestellt werden.
81 so geregelt, daß die Vorschubgeschwindigkeit des Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestreckten Filterpapierbandes in den einzelnen gestellten Filtereinsätze zeichnen sich durch eine Maschinen übereinstimmt. 35 hohe Regelmäßigkeit in der Teilung der Falten und

Beim Betrieb der Vorrichtung treibt ein Motor die durch eine nicht beschädigte, glatte Oberfläche des

Zuführwalze 25 und gleichzeitig die beiden Präge- Filterpapierbandesaus.

walzen 28 und 27 an. Das zwischen den Zuführwal- Der Abstand der einzelnen Prägungen auf dem zen 23 und 25 liegende Filterpapierband 10 wird Filtermaterial voneinander ist maßgeblich für die dadurch über die Umlenkwalze 11 von der Papier- 4° Dicke, die der fertige Filtereinsatz nach dem Zusamrolle 109 abgerollt und in die Vorrichtung transpor- menfalten besitzt. Der Abstand kann auf verschietiert. Gleichzeitig mit dem Motor wird auch der dene Arten eingestellt werden. Es ist möglich, die Antriebsmotor 81 der Maschine C eingeschaltet, der Vorschubgeschwindigkeit des Filtermaterialbandes das Filterpapierband durch die Maschine B in die und die Umdrehungsgeschwindigkeit der Prägewal-Maschine C hineinzieht. 45 zen starr miteinander zu kuppeln und austauschbare

Die Prägewalzen 27 und 28 klemmen, solange sich Prägewalzen zu verwenden, die alle den gleichen

nur die Mantelsegmente 24 gegenüberstehen, das Umfang besitzen und deren auf diesem Umfang in

Filterpapierband 10 nicht und können daher keinen regelmäßigen Abständen befindliche Erhöhungen

Vorschub bewirken. Wie bereits oben ausgeführt, ist bzw. Vertiefungen unterschiedlichen Abstand von-

der Abstand der sich gegenüberliegenden Mantelseg- 50 einander haben. Es ist aber auch möglich, immer mit

mente größer als die nominelle Dicke des Filterpa- dem gleichen Prägewalzenpaar zu arbeiten und das

pierbandes. Sobald jedoch durch die Rotation der Verhältnis des Filtermaterialbandes zur Umdre-

Prägewalzen eine Erhöhung 29 und eine Vertiefung hungsgeschwindigkeit der Walzen zu ändern. In die-

31 einander gegenüberstehen, greifen diese in die sem Falle ist es vorteilhaft, wenn vor und nach den

Ebene des Filterpapierbandes 10 ein und prägen 55 Prägewalzen Einrichtungen vorgesehen sind, die den

einen Falz in das Filterpapierband 10, der in Rieh- Ausgleich zwischen der Transportgeschwindigkeit

tung der Vertiefung 31 aus der Filterpapierband- des Bandes und der Umdrehungsgeschwindigkeit der

ebene hervorsteht. Dabei stehen aufeinanderfolgende Walzen während des Prägens ermöglichen.

Falze jeweils nach entgegengesetzten Richtungen aus Die beispielsweise beschriebene Vorrichtung zur

der Ebene des Filtermaterialbandes hervor. 60 Herstellung von Filtereinsätzen besitzt zwei Antriebs-

Nach dem Durchlauf durch die Maschine A wird walzen für das Filtermaterialband. Auf diese Weise

das Filterpapierband in die Maschine B eingeführt, in wird erreicht, daß die für den Transport gesamthaft

der nach bekannten Verfahren die Abstandshalter aufzuwendende Kraft an zwei Orten angreifen kann,

angebracht werden. Vor dem Verlassen dieser wodurch die Zugbelastung des Bandes verringert

Maschine wird das Filterpapierband durch die sehe- 65 wird. Je nach der Art des Filtermaterials und der

matisch dargestellte Vorrichtung 60 noch beidseitig aufzuwendenden Zugkräfte können auch mehrere

abgesaugt, um eine optimal gereinigte Oberfläche zu zusätzliche Transportwalzen verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

besondere zum Filtern von Gasen, enthaltend ein Patentansprüche: drehbar angeordnetes Prägezylinderpaar, dessen

Zylinder mit in axialer Richtung verlaufenden und

1. Vorrichtung zur Herstellung von gefalteten mit Vertiefungen alternierenden Erhebungen verse-Filtereinsätzen aus einem Filtermaterialband, ins- 5 hen sind, wobei die synchrone Drehverbindung der besondere zum Filtern von Gasen, enthaltend ein Zylinder so abgestimmt ist, daß an der Stelle des drehbar angeordnetes Prägezylinderpaar, dessen geringsten Abstandes zwischen den Zylindern eine Zylinder mit in axialer Richtung verlaufenden Erhöhung des einen Zylinders mit einer Vertiefung und mit Vertiefungen alternierenden Erhebungen des anderen Zylinders zusammentrifft, und einen in versehen sind, wobei die synchrone Drehverbin- io der Bewegungsrichtung des Filtermaterialbandes hindung der Zylinder so abgestimmt ist, daß an der ter dem Prägezylinderpaar angeordneten Faltkanal. Stelle des geringsten Abstandes zwischen den Aus der USA.-Patentschrift2 771 119 ist eine

Zylindern eine Erhöhung des einen Zylinders mit Vorrichtung zum Herstellen eines gefalteten Mateeiner Vertiefung des anderen Zylinders zusam- rialbandes aus Papier und insbesondere Filterpapier mentrifft, und einen in der Bewegungsrichtung 15 bekannt, bei welcher in das Band mit Hilfe eines des Filtermaterialbandes hinter dem Prägezylin- Prägezylinderpaars Faltlinien geprägt werden und derpaar angeordneten Faltkanal, dadurch das mit den Faltlinien versehene Band in einem FaItgeken η zeichnet, daß zum Prägen des kanal in entgegengesetzte Richtungen gefaltet wird. Filtermaterials an den vorgesehenen Faltstellen Hierzu sind die Prägezylinder abwechselnd mit Erhebei gleichzeitig unbehinderter Bewegung des 20 bungen und Vertiefungen zum Prägen versehen, die Filtermaterialbandes (10) zwischen den Mantel- in axialer Richtung verlaufen. Die synchrone Drehflächen der Prägezylinder (27, 28) der Abstand bewegung der beiden Zylinder ist so aufeinander zwischen den Mantelflächen (24) der beiden Prä- abgestimmt, daß an der Stelle des geringsten Abstangezylinder größer als der Abstand zwischen dem des zwischen den Zylindern eine Erhöhung des einen Grund einer Vertiefung und der Spitze einer 25 Zylinders mit einer Vertiefung des anderen Zylinders damit im Eingriff befindlichen Erhebung ist, zusammentrifft und dadurch in die Ebene des durchwobei zur Förderung des Filtermaterialbandes laufenden Bandes eingreift, so daß in das Band ein zwischen dem Prägewalzenpaar hindurch und in Falz eingeprägt wird. Hinter dem Prägezylinderden Faltkanal (77) mindestens ein Förderwalzen- paar ist der Faltkanal angeordnet, dem das geprägte paar (83, 79) vorgesehen ist. 30 Band zum Falten zugeführt wird. Dabei dienen die

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch Prägezylinder gleichzeitig als Transportwalzen für gekennzeichnet, daß das Förderwalzenpaar (83, das Materialband.

79) zwischen den Prägezylindern (27, 28) und Diese doppelte Verwendung der Prägezylinder ist

dem Faltkanal (77) angeordnet ist und minde- aber nur möglich, wenn die zwischen den Erhöhunstens eine angetriebene Walze (79) aufweist. 35 gen bzw. Vertiefungen liegenden Zylinderflächen von

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch oben und von unten fest an dem Materialband anliegekennzeichnet, daß ein weiteres Förderwalzen- gen.

paar (23, 25) vor dem Prägezylinderpaar (27, 28) Beim Prägen von quer zur Längsrichtung verlau-

angeordnet ist. fenden Faltlinien wird das Band jedoch in Längs-

4. Verfahren zur Erzeugung von mit der Vor- 40 richtung völlig unregelmäßig gedehnt. Die Folge richtung nach den Ansprüchen 1 bis 3 hergestell- davon ist, daß Vorrichtungen, bei denen die Prägeten Filtereinsätzen, insbesondere zum Filtern von walzen als Transportwalzen verwendet werden und Gasen, bei dem in ein Filtermaterialband quer zu bei denen aus diesem Grunde das Materialband wähseiner Längsrichtung verlaufende Faltlinien rend des Prägens längs zweier nahe der Prägelinie gepreßt und das mit den gepreßten Faltlinien ver- 45 und parallel zu dieser verlaufender Zonen, nämlich sehene Filtermaterialband in einen Faltkanal ein- am Übergang der beiden Seitenwände der Vertiefung geführt und dort durch Verkleinern der Fortbe- in die benachbarten Zylindersegmente der Walze Wegungsgeschwindigkeit zusammengeschoben geführt wird, das durchlaufende Material beim Prä- und gefaltet wird, wobei zum Prägen ein Paar gen derart verformen, daß es praktisch nie in der zusammenwirkender Prägezylinder verwendet 50 vorgesehenen Richtung, d. h., rechtwinklig zur Achse wird, die mit in axialer Richtung verlaufenden der Transport- und Prägewalzen, sondern fast immer und mit Vertiefungen alternierenden Erhebungen schräg zu dieser Richtung aus dem Walzenpaar ausversehen sind, wobei deren synchrone Drehver- geschoben wird. Weil Filterpapier unvermeidliche bindung so abgestimmt ist, daß an der Stelle des Schwankungen der Dichte aufweist, ergeben sich weigeringsten Abstandes zwischen den Zylindern 55 ter dauernde Änderungen der Richtung, in der das eine Erhöhung des einen Zylinders mit einer Material ausgeschoben wird. Darum müssen mit sol-Vertiefung des anderen Zylinders zusammentrifft, chen Maschinen hergestellte Filter nach dem Falten dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der seitlich zugeschnitten werden.

Achsen dieser Zylinder so eingestellt wird, daß Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll die

der Abstand zwischen den Mantelflächen der 60 beschriebenen Nachteile beheben und ist dadurch Prägezylinder größer als die Dicke des Filter- gekennzeichnet, daß zum Prägen des Filtermaterials materialbandes ist. an den vorgesehenen Faltstellen bei gleichzeitig

unbehinderter Bewegung des Filtermaterialbandes

zwischen den Mantelflächen der Prägezylinder der

65 Abstand zwischen den Mantelflächen der beiden Prä-

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrich- gezylinder größer als der Abstand zwischen dem tung und ein Verfahren zur Herstellung von gefalte- Grund einer Vertiefung und der Spitze einer damit in ten Filtereinsätzen aus einem Filtermaterialband, ins- Eingriff befindlichen Erhebung ist, wobei zur Förde-