AT394018B - Verfahren und vorrichtung zur bandlaufregelung bzw. -steuerung von dicken und unelastischen bzw. steifen baendern relativ zu umlenkwalzen - Google Patents

Description

AT 394 018 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bandlaufregelung bzw. -Steuerung von dicken und unelastischen bzw. steifen Bändern relativ zu Umlenkwalzen mit Umschlingungswinkeln bis zu mehr als 180°, wobei bei dem durch eine Regelabweichung bedingten Wandern der Bandkante relativ zur Umlenkwalze längs einer fiktiven Schraubenlinie am Umfang der Umlenkwalze die Achse der Umlenkwalze schräggestellt wird, um die Regelabweichung auszugleichen. Solche steifen, nicht gewebeelastischen und dicken Bänder, insbesondere Elastomer-Gurte, sind beispielsweise als Preßbänder bei Entwässerungsvorrichtungen, insbesondere als umlaufende Druck- und Stützbänder bei Maschinen zum Pressen und Entwässern von Schlämmen und Suspensionen, aber auch als Förderbänder im Einsatz.

Bisher wurde in solchen Fällen die Bandkante abgetastet. Eine Abweichung der Bandlage auf der Umlenkwalze wurde in die Auslenkung eines Ventils umgesetzt, mittels welchem beispielsweise Preßluft in den abweichungsseitigen bzw. ablaufseitigen Spannzylinder oder den Spannbalg der Umlenkwalze geliefert wurde, wodurch ein Rücklauf des Bandes bzw. ein Rückgängigmachen der Abweichung erreicht wurde. Für diese Art der Bandregelung bzw. -Steuerung ist jedoch eine Abweichung bzw. ein Ablaufen des Bandes von ca. 10 mm notwendig, um die Steuerung zum Ansprechen zu bringen.

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bandlaufregelung bzw. -Steuerung anzugeben, welches in allen jenen Fällen anwendbar ist, in welchen ein Abweichen der Bandlage nicht zulässig ist; diese Forderung wird beispielsweise bei Maschinen zum Entwässern von Schlämmen und Suspensionen gestellt, wenn die die zu entwässernde Masse zwischen sich aufnehmenden Druckbänder mit einer Stirn- bzw. Seitenabdichtung Zusammenwirken sollen.

Dieses Ziel wird bei dem eingangs näher bezeichneten Verfahren erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Kanten des Bandes am Umfang der Umlenkwalze in Richtung der Walzenachse zwangsgeführt werden und daß entweder die axiale Lage bzw. der axiale Druck der Walzenachse detektiert wird und im Falle einer Lagen- bzw. Druckabweichung mindestens eines der Lager der Walzenachse in Bandlaufnchtung längs der Walzen-Stuhlung verschoben wird, so daß die Umlenkwalze schräggestellt wird, um der Abweichung entgegenzuwirken, oder daß für jedes der beiden Lager der Walzenachse eine Beweglichkeit längs eines Kreisbogens um einen Fixpunkt an der Walzen-Stuhlung geschaffen wird, so daß bei einseitiger Veränderung der Bandspannung automatisch eine dieser Veränderung entgegenwirkende Schrägstellung der Umlenkwalze erfolgt

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit mindestens einer in einer Stuhlung um eine Achse drehbar gelagerten Umlenkwalze, die von einem dicken und unelastischen bzw. steifen Band mit Umschlingungswinkeln bis zu mehr als 180° umschlungen wird, wobei zur Führung der Kanten des Bandes zumindest in Richtung der Achse der Umlenkwalze ortsfeste Führungskörper angeordnet sind, die an den Kanten des Bandes angreifen. Eine solche Vorrichtung ist - allerdings nicht für dicke und steife Bänder - zur Verhinderung einer Mäanderbewegung eines dünnen endlosen Bandes bei einem elektrostatischen Kopiergerät bekannt; diese bekannte Vorrichtung weist das Merkmal der Zwangsführung der Bandkanten nicht auf; die auf die Bandkanten einwirkenden Rollen dienen im bekannten Fall lediglich dazu, bei seitlichen Abweichungen der Bandkanten das Band wellenförmig zu verformen und wieder in die Ausgangslage zurückzudrängen. Dabei sind aber seitliche Abweichungen des Bandes nicht vermeidbar, so daß von einer Zwangsführung der Bandkanten nicht gesprochen werden kann. Eine Bandrückführung durch Schrägstellen der Umlenkwalze ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht vorgesehen.

Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskörper in radialer Richtung der Umlenkwalze, vorzugsweise in Bandlaufrichtung, beweglich gelagert, vorzugsweise unter Federbelastung gegen den Umfang der Umlenkwalze andrückbar sind, und daß in an sich bekannter Weise die Lager der Umlenkwalze gegenüber der Stuhlung der Umlenkwalze verschiebbar sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn als Führungskörper Rollen vorgesehen sind, deren Achsen im wesentlichen radial zur Umlenkwalze verlaufen und mit der Stuhlung fest verbunden sind, wobei die Rollen längs ihrer Achsen unter Federbelastung verschiebbar sind.

Dabei kann eine Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch gekennzeichnet sein, daß jedes Lager der Umlenkwalze in Bandlaufnchtung verschiebbar auf der Stuhlung gelagert und über eine Verstellstange mit einer Verstelleinheit zwecks Verschiebung in dieser Richtung verbunden ist, und daß ein Fühler zum Detektieren von axialen Lage- bzw. Druckabweichungen der axial frei beweglichen Umlenkwalze vorgesehen ist, welcher Fühler mit der Verstelleinheit gekoppelt ist Es ist aber auch möglich, daß jedes Lager der Umlenkwalze mittels je einer Schrägstütze auf der Stuhlung gelagert ist, die an ihrem einen Ende an der Stuhlung und an ihrem anderen Ende an dem Lager angelenkt ist, so daß das Lager längs eines Kreisbogens um einen Fixpunkt der Stuhlung bewegbar ist. Dadurch wird eine besonders einfache und betriebssichere Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielt.

Aus der AT-PS 324 932 ist eine Vorrichtung zum Verhindern des seitlichen Ablaufens eines Förderbandes von seinen Stützrollen bekannt, wobei von der Schrägstellung einer Lenkrolle Gebrauch gemacht wird. Eine Zwangsführung der Bandkanten ist in diesem bekannten Fall nicht vorgesehen.

Die DE-OS 34 39 456 zeigt eine Steuervorrichtung zum Ausrichten eines um zwei Rollen umlaufenden Endlosbandes, bei welcher eine Umlenkrolle mittels eines Hubzylinders schräggestellt wird, um ein Ablaufen des Bandes auszugleichen. Die Steuerung dieses Hubzylinders erfolgt über einen die Bandkante abtastenden Mikroschalter, so daß eine Abweichung der Bandkante zur Einleitung des Regelvorganges notwendig ist. Eine Zwangs- -2-

AT394 018 B führung der Bandkanten erfolgt somit bei dieser bekannten Vorrichtung nicht.

Die Erfindung wird nun an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; in diesen zeigen Fig. 1 eine schematische Grundrißdarstellung einer ersten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 die zugehörige Seitenansicht und Fig. 3 eine schematische Grundrißdarstellung einer zweiten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Gemäß der Ausfiihrungsform in den Fig. 1 und 2 wird ein relativ dickes und unelastisches Band (1) in der mit dem Pfeil (L) angedeuteten Laufrichtung (diese kann selbstverständlich auch umgekehrt oder wechselnd sein) mittels der Umlenkwalze (2) um 180° umgelenkt; dieser Winkel kann je nach Anwendungsfall kleiner aber auch größer sein, ohne die Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens oder der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu beeinträchtigen. Die Umlenkwalze (2) ist an ihren Enden mittels Lagern (6) an der Walzen-Stuhlung (4) gelagert, wobei jedes der Lager (6) in Bandlaufrichtung (L) auf der Stuhlung (4) verschiebbar ist. Diese Verschiebbarkeit ist durch die auf der Stuhlung (4) befestigten Führungsstangen (9) für die Lager (6) und die Doppelpfeile (B) in Fig. 1 angedeutet.

Jedes Lager (6) steht weiters über die Verstellstange (8) mit je einer Verstelleinheit (7) in Verbindung, welch' letztere die Spannung des Bandes (1) aufrechterhält, allfällige Regelbewegungen durchführt und auf mechanischer, pneumatischer oder hydraulischer Basis arbeitet.

Die Achse der Umlenkwalze (2) ist mit (2a) bezeichnet

Das Band (1) ist am Umfang der Umlenkwalze (2) zwangsgeführt und zwar mittels an den Bandkanten (la, lb) angreifender Führungskörper, im vorliegenden Ausführungsbeispiel Rollen (3), deren Achsen (3a) im wesentlichen radial zur Umlenkwalze (2) verlaufen und mit der Stuhlung (4) fest verbunden sind. Der Umfang der Rollen (3) liegt an den Kanten (la, lb) des Bandes (1) an. Weiters ist jede Rolle (3) längs ihrer Achse (3a) in Richtung auf die Umlenkwalze (2) federbelastet, wie mittels des Pfeils (C) in Fig. 1 und 2 angedeutet ist; dadurch ist sichergestellt daß die Stirnseiten der Rollen (3) immer am Umfang der Umlenkwalze (2) anlie-gen bzw. an diesen angedrückt werden und den Regel- und Spannbewegungen der Umlenkwalze (2) in Richtung des Pfeils (L) folgen.

Es ist klar, daß an Stelle da* in den Fig. 1 und 2 dargestellten einen Rolle (3) pro Bandkante (la, lb) auch mehrere solcher Rollen am Umfang der Umlenkwalze (2) verteilt angeordnet sein können.

Durch die Zwangsfiihrung des Bandes (1) auf der Umlenkwalze (2) bewirkt nun eine Regelabweichung, d. h. eine allfällige Schrägstellung der Umlenkwalze (2), keine Verschiebung des Bandes (1) sondern ein Herausschrauben der in den Lagern (6) axial frei beweglichen Umlenkwalze (vergl. den Doppelpfeil (A) in Fig. 1); d. h., daß die Bandkanten (la, lb) relativ zur Umlenkwalze (2) längs einer fiktiven Schraubenlinie am Umfang der Umlenkwalze (2) auswandem würden. Durch die mit dem Fühler (5) detektierte axiale Lage- bzw. Druckabweichung (vergl. den Doppelpfeil (A) in Fig. 1) wird eine Steuergröße für die Verstelleinheiten (7) gewonnen, die durch entsprechende Verschiebung der Lager (6) längs der Stuhlung (4) in Richtung des Doppelpfeils (B) in Fig. 1 die Achse (2a) der Umlenkwalze (2) schrägstellen, um der Regelabweichung entgegenzuwirken bzw. diese auszugleichen.

Es wird somit im Fall der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 durch Abtastung der axialen Verschiebung (Pfeil (A)) der Umlenkwalze (2) mittels des Fühlers (5) über eine entsprechende Steuerung (Verstelleinheit (7)) der Umlenkwalze (2) durch Verschieben der Lager (6) (Pfeil (B)) eine Schrägstellung der Walzenachse (2a) nach der anderen Seite veranlaßt, wodurch sich die Umlenkwalze (2) wieder zurückschraubt. Diese Art der Steuerung bzw. Regelung kann als Bandregelung mit Zwangsführung des Bandes und Regelbewegung an der Walze bezeichnet werden. Für die Steuerung (Fühler (5) mit Verstelleinheiten (7)) können die üblichen Einrichtungen zur Bandsteuerung bzw. -regelung herangezogen werden, wie: - Ein von einem Tasterblech (Fühler (5)) betätigtes Steuerventil, das die Regel- bzw. Spannbälge oder Zylinder (Verstelleinheiten (7)) mit Druckfluid beaufschlagt • Elektrische Weggeber mit Motorspindeln oder auch weglose Druckmeßdosen (Fühler (5)) mit Übersetzung auf mechanische, pneumatische oder hydraulische Verstelleinheiten (7).

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 handelt es sich um eine Zwangsbandführung mit Ausweichmöglichkeit für die Umlenkwalze (2), wodurch eine Korrektur der Bandspannung bewirkt wird. Es sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet

Das Band (1) ist hier ebenso wie bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 mit den an den Bandkanten (la, lb) angreifenden Rollen (3) zwangsgeführt. Die auf der Stuhlung (4) gleitenden Walzenlager (6) sind mittels je einer Schrägstütze (10) an der Stuhlung (4) angehängt. Jede der beiden Schrägstützen (10) ist an ihrem einen Ende (10a) an der Stuhlung (4) und an ihrem anderen Ende (10b) an dem Lager (6) angelenkt. Auf diese Weise ist jedes Lager (6) längs des in Fig. 3 durch den Doppelpfeil (D) angedeuteten Kreisbogens um einen Fixpunkt (Anlenkpunkt (10a)) der Stuhlung (4) bewegbar bzw. verschwenkbar. Ein Herausschrauben der Umlenkwalze (2) im Falle einer Regelabweichung bewirkt so ein Schrägstellen der Achse (2a) der Umlenkwalze (2) und eine Spannungskoirektur sowie Stabilisierung des Bandlaufs. -3-

Claims (5)

1. AT 394 018 B PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Bandlaufregelung bzw. -Steuerung von dicken und unelastischen bzw. steifen Bändern relativ zu Umlenkwalzen mit Umschlingungswinkeln bis zu mehr als 180°, wobei bei dem durch eine Regelabweichung bedingten Wandern der Bandkante relativ zur Umlenkwalze längs einer fiktiven Schraubenlinie am Umfang der Umlenkwalze die Achse der Umlenkwalze schräggestellt wird, um die Regelabweichung auszugleichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten des Bandes am Umfang der Umlenkwalze in Richtung der Walzenachse zwangsgeführt werden und daß entweder die axiale Lage bzw. der axiale Druck da- Walzenachse delektiert wird und im Falle einer Lagen- bzw. Druckabweichung mindestens eines der Lager der Walzenachse in Bandlaufrichtung längs der Walzen-Stuhlung verschoben wird, so daß die Umlenkwalze schräggestellt wird, um der Abweichung entgegenzuwirken, oder daß für jedes der beiden Lager der Walzenachse eine Beweglichkeit längs eines Kreisbogens um einen Fixpunkt an der Walzen-Stuhlung geschaffen wird, so daß bei einseitiger Veränderung der Bandspannung automatisch eine dieser Veränderung entgegenwirkende Schrägstellung der Umlenkwalze erfolgt
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit mindestens einer in einer Stuhlung um eine Achse drehbar gelagerten Umlenkwalze, die von einem dicken und unelastischen bzw. steifen Band mit Umschlingungswinkeln bis zu mehr als 180° umschlungen wird, wobei zur Führung der Kanten des Bandes zumindest in Richtung der Achse der Umlenkwalze ortsfeste Führungskörper angeordnet sind, die an den Kanten des Bandes angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskörper (3) in radialer Richtung der Umlenkwalze (2), vorzugsweise in Bandlaufrichtung (L), beweglich gelagert, vorzugsweise unter Federbelastung (Pfeil (C)) gegen den Umfang der Umlenkwalze (2) andrückbar sind, und daß in an sich bekannter Weise die Lager (6) der Umlenkwalze (2) gegenüber der Stuhlung (4) der Umlenkwalze (2) verschiebbar sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungskörper Rollen (3) vorgesehen sind, deren Achsen (3a) im wesentlichen radial zur Umlenkwalze (2) verlaufen und mit der Stuhlung (4) fest verbunden sind, wobei die Rollen (3) längs ihrer Achse (3a) unter Federbelastung verschiebbar sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lager (6) der Umlenkwalze (2) in Bandlaufrichtung (L) verschiebbar auf der Stuhlung (4) gelagert und über eine Verstellstange (8) mit einer Verstelleinheit (7) zwecks Verschiebung in dieser Richtung (L) verbunden ist, und daß ein Fühler (5) zum Detektieren von axialen Lage- bzw. Druckabweichungen der axial frei beweglichen Umlenkwalze (2) vorgesehen ist, welcher Fühler (5) mit der Verstelleinheit (7) gekoppelt ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lager (6) der Umlenkwalze (2) mittels je einer Schrägstütze (10) auf der Stuhlung (4) gelagert ist, die an ihrem einen Ende (10a) an der Stuhlung (4) und an ihrem anderen Ende (10b) an dem Lager (6) angelenkt ist, so daß das Lager (6) längs eines Kreisbogens (Doppelpfeil (D)) um einen Fixpunkt (10a) der Stuhlung (4) bewegbar ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-