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Verfahren und Vorrichtung zum Entstauben staubbeladener Luft, insbesondere
bei Fräs- und Ausputzmaschinen für Schuhmacher Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren und eine Einrichtung zum Entstauben staubbeladener Luft, insbesondere
bei Fräs- und Ausputzmaschinen für Schuhmacher.
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Für gewöhnlich erfolgt die Entstaubung der mit Staub gesättigten,
Luft, wie sie beim Zerspannen oder Zermahlen irgendwelcher Materialien entsteht,
sei es nun zum Zwecke der Formgebung, der Oberflächenglättung oder der Zerkleinerung,
in, der Weise, daß die mit Staub beladene Luft in einen luftverdünnten Raum hineingezogen
und von dort mittels eines Gebläses weitergefördert wird. Es sind dabei Ausführungsformen
bekannt, bei denen der luftverdünnte Raum aus einem Rohr mit Mundstück besteht,
welch letzteres sich in unmittelbarer Nähe der Arbeitsstelle befindet. Bei anderen
Ausführungsformen ist der luftverdünnte Raum, der dann einen verhältnismäßig großen
Volumeninhalt besitzt, mit dem übrigen Luftraum zum Zwecke der Ansaugung staubbeladener
Luft durch mehr oder weniger große Öffnungen verbunden, die zum Teil bis zur vollen
Querschnittsbreite des luftverdünnten Raumes erweitert sind. Die Trennung des Staubes
von der Luft erfolgt dann entweder in der Weise, daß die vom Gebläse weitergeförderte
Luft in einen Raum. geleitet wird, in dem der Luftstrom durch Querschnittserweiterung
zur Ruhe kommt und sich so entmischt, oder durch ein luftdurchlässiges sogenanntes
Filtertuch- gepreßt wird oder aber über eine Wasserfläche geleitet wird. Eine besondere
Art der Trennung von Staub und Luft besteht dann noch darin, daß man den luftverdünnten
Raum durch ein. Tuchfilter in zwei Teile trennt und beim Übergang der Luft in den
Teil, der mit der Saugseite des Gebläses in Verbindung steht, den Staub am Tuchfilter
festhält. Hierbei hat man auch bereits vorgeschlagen, den auf die Druckseite des
Gebläses tretenden gereinigten Luftstrom zum Abblasen des Staubes von der Werkzeugscheibe
zu benutzen und so die Luft im Kreislauf zu führen, wobei die überschüssige Luft
abgeblasen wird.
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Alle diese im vorigen beschriebene Verfahren zur Entstaubung staubbeladener
Luft haben eine Reihe schwerwiegender Nachteile. So werden bei der Trennung von
Staub und Luft durch Hindurchpressen durch ein Filtertuch die Poren. dieses Tuches
binnen kurzer Zeit von dem festgehaltenen Staub verstopft, wodurch eine häufige
Reinigung notwendig wird, soll nicht infolge der starken Drosselung des Luftstromes
die Förderung staubbeladener Luft mangelhaft werden. Um die Drosselung auch bei
normalem Betriebszustand möglichst gering zu halten, muß zudem die Fläche des Filtertuches
eine sehr große sein, was zu umfangreichen Abmessungen der Entstaubungsanlage führt.
Das Verfahren, Luft und Staub durch Querschnittserweiterung und damit Verlangsamung
des geförderten Luftstromes oder durch Entlanggleiten an einer Wasserfläche voneinander
zu
trennen, macht ebenfalls große Abmessungen der Anlage notwendig und hat außerdem
noch den besonderen Nachteil, daß die aus dem Abscheidungsapparat tretende Luft
nicht absolut staubfrei ist.
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Diese Mängel werden gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch vermieden,
daß der vom Gebläse erzeugte Druckluftstrom unter Verengung und nachfolgender Wiedererweiterung
seines Querschnittes derart an den Werkzeugen vorbeigeführt wird, daß er die staubbeladene
Luft in sich hineinsaugt und infolge des Mischprozesses so viel an, Strömungsgeschwindigkeit
verliert, daß eine Entmischung von Staub und Luft eintritt, worauf diese unmittelbar
wieder dem Gebläse zugeführt wird. Zur Ausführung des Verfahrens kann zweckmäßig
die im folgenden beschriebene Einrichtung dienen.
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Von der Druckseite eines Gebläses führen Luftkanäle zu den Werkzeugen.
Diese Kanäle, die sich hinter den Werkzeugen in senkrechter Richtung von oben nach
unten hinziehen, besitzen in ihrem oberen Teil Öffnungen, in die die Werkzeuge zum
Teil eintauchen, so daß der mit den Scheiben herumgeschleuderte Staub, wie bereits
bekannt, abgeblasen wird. Unmittelbar unterhalb der Werkzeuge sind in der Wandung
der Kanäle waagerechte, untereinanderliegende Schlitze angebracht, die vorteilhaft
jalousieartig ausgebildet sind. Durch die an den Kanten der Jalousiewände infolge
des in den Kanälen sich bewegenden Luftstromes entstehende örtliche Saugwirkung
@vird die vor den Schlitzen befindliche staubbeladene Luft in, den vom Gebläse kommenden
Luftstrom hineingesaugt. Um diese Luftmenge aufnehmen zu können, sind die Kanäle
von der Stelle des obersten Schlitzes an sowohl in der Breite als in der Tiefe erweitert
und münden mit großer Austrittsöffnung in einen zwischen den Ständern, der Maschine
befindlichen Blechbehälter, im folgenden Erstmischer genannt. Hier ist dann der
mit Staub beladene Luftstrom so weit zur Ruhe gekommen, daß eine Entmischung von
Staub und Luft vor sich geht. Der Staub setzt sich dabei in dem als Schublade ausgebildeten
unteren Teil des Erstmischers nieder, während von, der gereinigten Luft durch die
in ihrer Größe verstellbaren Schlitze eines Blechrohres, das an einer Seite mit
der Saugseite des Gebläses in Verbindung steht, so viel abgesaugt wird, daß der
Druck im Erstmischer im wesentlichen gleich dem Druck der Außenluft bleibt. Würde
zuwenig abgesaugt werden, dann würde der Druck im Erstmischer durch die dauernd
durch die Kanäle zuströmende Luft so weit ansteigen, daß die volle Auswirkung der
Strömungsgeschwindigkeit in den Kanälen, auf der ja die Absaugewirkung auf die an
den Werkzeugen entstehende staubbeladene Luft beruht. vorzeitig gehemmt würde. Außerdem
würde es schwierig sein, zu verhindern, daß die unter Überdruck stehende Luft im
Erstmischer durch die Trennfugen zwischen den, feststehenden Blechwänden und der
ausziehbaren Schublade nach außen entweichen würde. Anderseits würde bei zu großer
Menge der durch die Schlitze des Blechrohres abgesaugten Luft im Erstmischer ein
Vakuum erzeugt werden, das eine Entmischung von Staub und Luft erschwert, indem
der Luftstrom in den Kanälen und im Erstmischer nicht zur Ruhe kommt, sondern zusätzlich
beschleunigt wird. Um eine Luftverdünnung im Erstmischer zu verhindern, steht der
Saugstutzen des Gebläses zweckmäßig noch mit der Außenluft in Verbindung, wodurch
der restliche Teil der zur Erzeugung des Druckluftstromes vom Gebläse benötigten
Luftmenge angesaugt wird.
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Zur Regelung der von der Druckseite des Gebläses zu den Werkzeugen
führenden Luftströme sind in den Wandungen der Zuführungskanäle durch Schieber in
ihrer Größe verstellbare Öffnungen angebracht, durch die von dem jeweiligen Druckluftstrom
so viel Luft in einen mit der Außenluft unter Zwischenschalten eines Filtertuches
in, Verbindung stehenden Raum tritt, daß der hinter den Werkzeugen vorbeistreichende
Luftstrom nach Zumischung der staubbeladenen Außenluft beim Austritt aus den Kanälen
in den Erstmischer eine für das Entmischen von Luft und Staub geeignete, genügend
herabgeminderte Strömungsgeschwindigkeit besitzt. Ein. Zuwenig an Luft ih diesem
Luftstrom würde infolge der herabgeminderten Strömungsgeschwindigkeit eine ungenügende
Saugwirkung an den Jalousiekanten zur Folge haben, ein Zuviel an Luft die Entmischung
urmöglich machen. Die Luft, die für den Druck-Iuftstrom nicht benötigt wird und
daher durch die obenerwähnten Öffnungen nach dem Durchtritt durch- ein Filtertuch
in die Außenluft abgeleitet wird, ist nur sehr gering mit feinstem Staub beladen,
da sie vom Gebläse teils der gereinigten Luft des Erstmischers, teils der Außenluft
entnommen ist. Ein, Reinigen dieses Filtertuches ist daher nur nach längeren Zeiträumen
erforderlich. Um diese Reinigung bequem durchführbar zu machen, kann das Filtertuch
in einen verschiebbaren Rahmen eingespannt sein, der es ermöglicht, das Filtertuch
der Länge nach an der die Saugseite des Gebläses mit der Außenluft verbindenden
Öffnung entlang zu führen. Der Rahmen, wird dabei einmal hin- und hergeschoben.
Um zu verhindern, daß bei dieser Tätigkeit ungereinigte Luft in den Arbeitsraum
tritt, wird die entstehende Öffnung durch ein Tuch abgedeckt; das an der einen Seite
am Rahmen befestigt, ist und von der anderen Seite her auf eine hinsichtlich der
Aufrollbewegung unter Federspannung oder Gewicht stehende Rolle aufgewickelt wird.
Auf
der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt,
und zwar zeigen: Fig. i eine Ausputzmaschine in Vorderansicht, Fig. 2 im Schnitt
nach der Linie II-II, Fig. 3 eine Draufsicht bei vom mittleren Teil der Maschine
abgenommener Decke, Fig, q. einen Teilschnitt durch die hinter den Werkzeugen angeordnete
Wand.
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Mit q. und 5 sind die beiden, untereinander verbundenen, Ständer der
Maschine bezeichnet, die in Lagern 6 eine über beide Ständer hinausragende Arbeitswelle
7 mit scheibenförmigen Werkzeugen 8; 9 tragen. Der Antrieb der Welle? erfolgt über
eine Riemenscheibe io. Für die außerhalb der Maschinenständer befindlichen, nur
glättend wirkenden, Werkzeuge 8 sind einfache, gewölbte Schutzbleche ii vorgesehen.
Dagegen ist hinter den auf dem mittleren Teil der Arbeitswelle sitzenden, spanabnehmenden
Werkzeugen 9 eine senkrechte Blechwand i2 vorgesehen, die mit rechteckigen Ausschnitten
13 versehen ist, durch die die Werkzeuge teilweise hindurchgreifen.
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Hinter jedem dieser Werkzeuge 9 ist auf der, Rückseite der aufrechten
Blechwand i2 eine an dieser befestigte Haube 14 angeordnet, die mit der senkrechten
Vorderwand einen Luftkantal bildet. Diese Hauben sind auf ihrem unterhalb der Werkzeuge
9 liegenden Teil 1q.' trichterförmig erweitert und stehen auf diesem Teilabschnitt
durch in, der aufrechten Wand 12 vorgesehene jalousieförmig ausgebildete Schlitze
15 mit der Außenluft in Verbindung. Die Öffnungen 15 sind so angeordnet, daß durch
sie der von der Arbeitsstelle x an den Werkzeugen in tangentialer Richtung fortgeschleuderte
Werkstoffstaub in die Kanäle gesaugt wird. Um das Herumwirbeln des beim Arbeiten
entstehenden Staubes zu vermeiden, sind zwischen den scheibenförmigen Werkzeugen
9 schräg nach vorn geneigte Leitbleche 16 angeordnet, die federnd an Scharnieren
angebracht sind, um sie, wenn nötig, jederzeit in Richtung der senkrechten Vorderwand
bringen zu können. Die von den Hauben 14 und der aufrechten Wand i2 gebildeten Kanäle
münden in einen geräumigen, sich zwischen den beiden Maschinenständern 4,5 erstreckenden
Kasten 17, der als Entmischer und Staubsammelbehälter dient. Um den Staub aus dem
Kasten leicht entfernen zu können, ist sein Boden als Schublade 18 ausgebildet,
die nach vorn, herausgezogen werden kann.
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An die oberen Enden der senkrechten Kanäle 14., 12 schließen sich
auf der Decke des Staubsammelbehälters 17 liegende waagerechte Kanäle ig an. Diese
sind gemeinsam an den Druckstutzen eines am Maschinenständer 5 angeordneten Gebläses
33 angeschlossen und werden von U-förmig gebogenen und auf der Decke des Sammelbehälters
17 befestigten Blechen gebildet. Die waagerechten Kanäle sind auf ihrer Oberseite
mit Öffnungen. 2o versehen, deren. Weiten durch Schieber verstellbar sind.
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Der Raum 21 oberhalb der Öffnungen 2o oder Kanäle ig ist durch eine
gleichzeitig als Ablegetisch dienende Decke 22 abgeschlossen und steht mit einem
über die Rückwand des Sammelbehälters 17 sich erstreckenden schmalen Raum
9,3 in Verbindung, dessen Rückwand fast völlig von einem Tuchfilter 24 gebildet
wird. Dieses ist in einem Rahmen eingespannt, der in an der festen Behälterwand
vorgesehenen Längsrinnen verschiebbar gehalten und an seinem einen. Ende mit einem
Handgriff 25 versehen ist. An das dem Handgriff abgekehrte Ende des Filtertuches
ist eine seiner Länge entsprechende Stoffbahn. angesetzt, die für gewöhnlich durch
einen Selbstaufzug 26, wie er ähnlich bei Fenstervorhängen üblich ist, aufgewickelt
gehalten wird.
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An dem dem Aufzug 26 abgekehrten Ende des Filterraumes 23 ist ein,
keilförmiger schmaler Blechkasten 27 vorgesehen, der an den Saugstutzen 28 des Gebläses
angeschlossen ist @ und mit seiner größeren Öffnung durch das Filtertuch hindurch
mit der' Außenluft in, Verbindung steht. Dieser Kasten 27 ermöglicht nicht nur ein
Auffüllen des vom Gebläse aus dem Entmischer 17 angesaugten Luftstromes, sondern
auch ein leichtes Reinigen des Filtertuches, indem dieses an, der offenen Stirnwänd
des Kastens dicht vorbeigeführt wird. Der Saugstutzen 28 des Gebläses wird durch
ein sich über die ganze Länge des Sammelkastens 17 erstreckendes und nach dem geschlossenen
Ende sich allmählich verjüngendes Rohr gebildet, deren schlitzförmige Öffnungen
durch ein übergestreiftes, ebenfalls geschlitztes Rohr 28' verstellt werden können.
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An den Sammelbehälter 17 schließt sich vorn und unterhalb der 'Werkzeuge
9 eine Mulde 2g an, die zum Auffangen der bei der Benutzung der Maschine anfallenden
gröberen Werkstückteilchen dient. Als oberer Abschluß der Mulde ist ein längsgeschlitzter
Rost 3o angeordnet und unter diesem eine Klappe 31, die durch einen Handgriff 32
geöffnet werden kann, wodurch die Mulde 29 mit- dem Sammelbehälter 17 verbunden.
wird.