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Vorrichtung zur Entlastung der Wielkelwalze an Tragwalzenrollmasehinen.
Beim Aufrollen von Bahnware auf einen Wiekelstab, der sich auf Tragwalzen befindet, steigt mit wachsendem Wiekeldurchmesser der Auilagedruek. Da der steigende Druck die Wiekelhärte steigert, so hat man vorgeschlagen, die Wickelwalze mit wachsendem Durchmesser zu entlasten bzw. sogar nach
Erreichung eines bestimmten Durchmessers von den Tragwalzen abzuheben. Die dafür benutzten Ein- richtungen waren rein mechanischer Art, sogenannte Aufzugswinden. Bei diesen kann man sich über die jeweilige Höhe der Entlastung nicht unterrichten. Man kann auch immer nur eine bestimmte Entlastung erzielen, hat es also nicht in der Hand, auf die Wickelhärte nach Wunsch einzuwirken.
Man kann nicht die Entlastung und die Hebegeschwindigkeit den veränderlichen Verhältnissen der Rollmaschine anpassen.
Benutzt man zum Antrieb einer derartigen mechanischen Entlastungsvorrichtung einen Elektro- motor, so müsste folgendes verlangt werden.
Arbeitet z. B. die Rollmaschine langsam, so müsste der Hebemotor ebenfalls langsam laufen. Wird die Geschwindigkeit der Rollmaschine erhöht, so muss der Motor schneller arbeiten. Bei kleinerem Rollen- durchmesser müsste der Motor schneller laufen als bei grösserem Durchmesser, da bei gleicher Laufgeschwindigkeit der Rollmaschine die Zunahme des Wickeldurchmessers in der Zeiteinheit mit wachsen- dem Durchmesser abnimmt. Des weiteren hat auch die Stärke der Bahnware, beispielsweise die Papierstärke, eine wesentliche Bedeutung. So wird eine Rolle aus Karton bei gleicher Arbeitsgeschwindigkeit schneller den Enddurchmesser erreichen als eine Rolle aus Seidenpapier. Die hier geschilderten Verhältnisse treten dazu noch in allen möglichen Verbindungen und für alle möglichen Entlastungshöhen auf.
Grundsätzlich unterschiedlich gegenüber den hier beschriebenen bekannten Vorrichtungen ist der Vorschlag nach der Erfindung. Er geht dahin, die Entlastung hydraulisch vorzunehmen und zwischen Förderung des hydraulischen Mittels und den auf die Wickelwalze arbeitenden Druckzylindern eine vom steigenden Wickelstab abhängige Steuerung einzuschalten. Durch diese Abhängigkeit hat man es in der Hand, beispielsweise den Auflagedruck der Wickelwalze auf den Tragwalzen während des ganzen Wickelvorganges vollständig gleichzuhalten.
Man muss die Verbindung zwischen dem Wege des Wickelstabes und der Steuerung so gestalten, dass sie die in quadratischem Verhältnis abnehmende Steiggeschwindigkeit des Wickelstabdornes berücksichtigt. Man kann statt des hier gegebenen Beispieles auch die Druckverhältnisse anders gestalten, wenn die jeweilige, zu leistende Wiekelarbeit bzw. die Wickelhärte innerhalb der Aufwicklung es verlangt, da man nur die Abhängigkeit der Steuerung vom Wege des Wickelstabkernes dann in anderer Weise zu gestalten hat. Eine derartige Vorrichtung ist äusserst einfae, h und übersichtlich.
Eine Vorrichtung nach der Erfindung stellt die Zeichnung dar, u. zw. ist angenommen, dass die Aufwicklung bereits im Gange ist. Die Aufwickelaehse 8 hat die Bahnware schon eine Weile aufgewickelt, und es hat dadurch die Wickelwalze 9 bereits den aus der Zeichnung ersichtlichen Durchmesser erhalten.
Sie ruht auf den Tragwalzen 90 auf, von denen nur eine dargestellt ist. Die Achse 8 führt sich in bekannter Weise mittels des Lagers 17 in den Führungen 170 des Gestelles 100 und ruht auf den Kolben 7, die in Zylindern 6 arbeiten. Von der Einrichtung 8, 7,6 ist der Deutlichkeit halber nur die auf der rechten Seite der Wickelwalze 9 befindliche dargestellt. Die Zylinder 6 werden von der Leitung 5 versorgt. Diese wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiele von der Flüssigkeit gespeist, die sich in dem Behälter 2 befindet. Der Elektromotor m treibt die Pumpe 1 und diese saugt über das Rohr 3 die Flüssigkeit aus
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dem Behälter an und drucke sie über die Leitung 30 in das Ventilgehäuse. M, das sich oberhalb des Behälters 2 befindet.
In diesem befindet sich oberhalb der Einmündung des Rohres 30 der Ventilsitz 101 für das Ventil 102, das von einem bei 14 drehbar gelagerten Hebel 12 getragen wird. Den Raum oberhalb des Ventilsitzes 101 verbindet eine Umleitung 13 mit dem Behälter 2.
Auf dem Hebel 12 sitzt verschiebbar ein Gewicht 11, das von einer Feder 18 nach dem Drehpunkt 14 hin gezogen wird. Von der andern Seite her greift am Gewicht 11 ein Seuil 15 an, das über eine Leitrolle 150 geführt und an einer Kurvenscheibe 160 befestigt ist. Diese sitzt auf der am Gestell 100 gelagerten Welle 161 einer Rolle 16. Über diese und eine oben am Gestell 100 gelagerte Gegenführungsrolle 162 läuft ein endloses Seil 163, an dem der am Lager 17 angebrachte Finger 171 anfasst. Die Leitung 5 trägt einen Druckanzeiger 19, an dem man den jeweiligen Druck ablesen kann.
Es ist beispielsweise angenommen worden, dass der Auflagedruck der Wickelwalze 9 auf den Tragwalzen 90 vom Anfang an bis zum Ende der Wicklung gleichbleibt. Demzufolge ist die Kurve 160 als reine quadratische Kurve ausgestaltet. Das Gewicht der Rolle 9 ist am Anfang des Wickelvorganges klein und nimmt mit wachsendem Durchmesser zu. Es muss für jede Stellung der Stempel 7 so viel Gewichtsentlastung bringen, dass der Auflagerdruek gleichbleibt. Infolge der Verbindung des Lagers 17 über das Seil 163 mit der Achse 161 und der Kurve 160 erhält das Seil 16 während des Arbeitens der Vorrichtung eine dauernde Zugbewegung nach links und verschiebt entsprechend das Gewicht 11 auf dem Hebel 12. Das Gewicht 11 drückt den Vertilkegel 10 dauernd, aber wegen des wachsenden Hebelarmes am Hebel 12 mit zunehmender Stärke nach unten.
Die Pumpe 1 hat eine grössere Flüssigkeitsmenge zu fördern, als in den beiden Zylindern 6 benötigt wird. Es wird dann bei einer bestimmten Stellung des Laufgewichtes 11 die überschüssige Flüssigkeit den Ventilkegel. M bei dem durch die Stellung des Laufgewichtes bedingten Druck anheben. Die Übersehussflüssigkeit fliesst durch das Rücklaufrohr je in den Behälter 2 zurück. Bei Beginn der Wicklung befindet sich das Gewicht 11 in seiner weitesten Rechtsstellung, da es durch die Zugfeder 18 nach rechts gezogen wird. Der auf das Ventil 10 wirkende Einfluss von Gewicht mal Hebelarm ist klein. Bei wachsender Rolle 19 und entsprechendem Steigen des Lagers 17 wandert das Laufgewicht 11 mit quadratischer Wegübersetzung nach links, entsprechend steigt die Belastung des Ventilkegels 10 und somit auch der Druck in der Leitung 5.
An dem Druckmesser 19 kann man den Druckverlauf dauernd ablesen. Zu bemerken ist, dass der Höchstdruck der Pumpe grösser sein muss als der notwendige Druck in den Druckzylindern 6.
Die Druckhöhe kann man dadurch beeinflussen, dass man ein entsprechendes anderes Laufgewicht 11 aufsetzt. Den Verlauf der Druckkurve kann man durch Auswechslung des Kurvenstückes 160 nach Wunsch einstellen. Man kann also jede Art Druekverlauf hervorrufen. Es folgen die Kolben 7 der Wiekelwelle 8 bei jeder Geschwindigkeit der Rollmaschine und bei jeder Papierstärke ohne irgendwelche Nachregelung. Die ganze hydraulische Steuerung arbeitet vom Anfang bis zum Ende der Wicklung vollkommen selbsttätig.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zur Entlastung der Wickelwalze an Tragwalzenrollmasehinen, gekennzeichnet durch hydraulische Abstützung des Wickelstabes und Steuerung des hydraulischen Druckes in dauernder Abhängigkeit vom Wiekelstabwege.