Vorrichtung zur Regelung der Aufwickelspannung bahnförmig geführten Gutes
Zur Regelung der Aufwickelspannung bahnförmig geführten Gutes ist es bekannt, vor dem Wickelbaum eine ortsveränderlich gelagerte Walze anzuordnen, deren Stellung ein Mass für die Wickelspannung ergibt und die zur Verstellung der Wickelgeschwindig- keit verwendet wird. Diese sogenannte Mess- bzw.
Regelwalze ist im allgemeinen als vertikal oder auch als horizontal verschiebbare Tänzerwalze bekannt.
Darüber hinaus ist es aber auch bereits bekanntgeworden, eine Walze der vor dem Wickelbaum angeordneten Abzugswalzenvorrichtung schwenkbar zu lagern und die Schwenkbewegung dieser Walze zur Verstellung der Wickelgeschwindigkeit heranzuzie- hen. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist die schwenkbare Walze im Drehpunkt der benachbarten Abzugswalze schwenkbar gelagert, so dass sie konzentrisch zur Abzugswalze verschwenkt wird, und zwar auf der Oberfläche der benachbarten Abzugswalze abrollend. Diese Vorrichtung hat jedoch, den Nachteil, dass der Winkel, unter dem das Gut auf den Baum aufläuft, nicht nur durch den zunehmenden Wickelbaumqdurchmesser verändert wird, sondern darüber hinaus noch durch die Schwenkbewegung der Spannungsmesswalze.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Regelung der Aufwickelspannung bahnförmig geführten Gutes, wie beispielsweise Papierbahnen, Textilfadenscharen oder dergleichen, welches vor dem Wickelbaum über eine Abzugswalzenvorrichtung geführt ist, von der eine Walze schwenkbar gelagert ist und zur Verstellung der Wickelgeschwindigkeit dient. Erfindungsgemäss ist die schwenkbare Walze exzentrisch zur benachbarten Abzugswalze gelagert.
Dadurch ist es einmal möglich zu erreichen, Idass unabhängig von der Stellung der schwenkbaren Messwalze das Wickelgut bei gleichem Wickeldurchmes ser in fast demselben Winkel auf Iden Baum aufläuft.
Es kann infolgedessen erreicht werden, dass die im Drehpunkt der schwenkbaren Walze angreifende Resultierende, welche durch das um diese Walze gespannte Wickelgut erzeugt wird, sich in Richtung und Grösse in Abhänigkeit vom Wickeldurchmesser derart verändert, dass die einmal eingestellte Warenspannung im gesamten Wickelbereich annähernd konstant bleibt.
Darüber hinaus ergibt sich durch diese Anordnung aber noch ein erheblicher Vorteil. Durch die erfindungsgemässe Lagerung wider schwenkbaren Messwalze kann erreicht werden, dass diese Walze mit der benachbarten Walze eine Klemmstelle bildet, die das Hin, durchziehen, des Gutes durch die Abzugswalzenvorrichtung verhindert, wenn die Bahn beispielsweise bei gefülltem Aufwickelbaum gelöst oder abgeschnitten wird.
Um zu erreichen, dass gemäss der Erfindung die schwenkbare Walze exzentrisch zur benachbarten Abzugswalze gelagert ist, ist es zweckmässig, an einer oder an beiden Seiten der Abzugswalze eine lexzentrisch gelagerte Scheibe oder dergleichen anzuordnen, an der die schwenkbare Walze befestigt ist. Weiterhin ist es vorteilhaft, die schwenkbare Walze über einen Kraftspeicher, z. B. eine Feder, an der Scheibe abzustützen. Durch Veränderung der Federspannung ist es dann möglich, den Anpressdruck der schwenk- baren Walze an die benachbarte Abzugswalze zu ver ändern.
Um die Einstellung der Regelkräfte, insbesondere der Aufwickelspannung, zu vereinfachen, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die schwenkbare Walze massefrei gelagert ist, so dass ihr Gewicht sowie das Gewicht ihrer Lagerung von der die Wickelspannung bestimmenden Hilfskraft nicht aufgebracht zu werden braucht. Eine derartige massefreie Lagerung ist beispielsweise Idadurch möglich, dass zur Kompensation wider Masse der schwenkbaren Walze und ihrer Lagerung ein über leine Kurvenscheibe angreifendes Gewicht dient.
Anhand d des in der Figur dargestellten Ausfüh- mngsbeispieles einer Wickelvorrichtung, wie sie beispielsweise an einer Schlichtmaschine verwendet wird, sei die Erfindung näher erläutert.
Man erkennt in der Figur eine Kettfadenschar F, welche auf den Baum 1 aufgewickelt werden soll.
Vor dem Wickelbaum 1 ist eine Abzugswalzenvorrichtung angeordnet, welche aus den Walzen 2, 3 und 4 besteht. Dabei dreht aich Idie Abzugswalze 3 um ihre ortsfeste Achse 3a, während die Drehachsen 2a und 4a der Walzen 2 und 4 nicht ortsfest, sondern schwenkbar gelagert sind. Im Ausführungsbeispiel ist die Drehachse 4a der Walze 4 mittels eines Armes 4c an einer Scheibe 5 befestigt, welche gegenüber der Abzugswalze 3 exzentrisch im Punkt 5a gelagert ist.
Diese Scheibe 5 ist im dargestellten Ausführungsbei- spiel über eine Kette 6 mit einem auf einer drehsteifen Welle 7 angeondneten Kettenrad 8 verbunden.
Drehfest mit dem Kettenrad 8 ist auf der drehsteifen Welle 7 ein Zahnrad 9 angeordnet, welches in eine Zahnstange 10 eingreift, die mit seinem Kolben 11 verbunden ist. Dieser Kolben 11 ist in einem hydraulischen Zylinder 12 gelagert, dessen Dnuck an einem Messgerät 13 ablesbar und mittels eines tJberström- ventils 14 einstellbar ist. Ausserdem ist die drehsteife Welle 7 über einen Kettenantrieb 15 mit einem Steuerventil 16 verbunden, welches zur Verstellung der WickeLgeschwindigkeit des AulEwickelbaumes 1 dient.
Beim Wickelvorgang ergibt sich eine allmähliche Verkürzung der Länge der Kette F zwischen der Abzugsvorrichtung und dem Baum infolge des zunehmenden Baumdurchmessers bei unveränderter Wickeldrehzabi. Infolgedessen schwenkt die Walze 4 im Uhrzeigersinn um Idie Achse 5a. Mit der Walze 4 wird also auch die exzentrisch gelagerte Scheibe 5 verschwenkt, die sich ebenfalls im Sinn des Uhrzeigers verdreht. Diese Drehung der Scheibe 5 wird über rdie Kette 6 auf die Welle 7 übertragen, deren Drehbewegung über den Kettentrieb 15 eine Verstellung des Ventils 16 und damit der Aufwickelldreh- zahl des Baumes 1 zur Folge hat.
Die Drehzahl des Baumes 1 wird in an sich bekannter Weisederartver- ändert, dass sich der Baum langsamer dreht, dass die Kette ihre ursprüngliche Länge wider erhält und die Walze 4 ihre alte Stellung wieder einnimmt.
Wird das aufzuwickelnde Gut, in diesem Fall die Kettfadenschar F, vor dem Wickelbaum 1 absichtlich stark gelöst oder beispielsweise an der Stelle T abgetrennt, so verlängert sich Idie Kette bzw. bricht die Spannung im oberen Teil der Kette zusammen.
Der Druck im Zylinder 12 bewirkt, dass der Kolben 11 nach links heraus in die strichpunktierte Stellung 11'verschoben wird. Damit gelangt auch die Zahnstange 10 in die strichpunktierte Stellung 10'. Hiermit verdrehen sich aber auch das Zahnrad 9, die Welle 7, , das Kettenrad 8 und Idie Kette 6 in Idie strichpunktierte Stellung 6'. Die exzentrische Scheibe 5 wird infolgedessen entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht und mit ihr auch die schwenkbare Walze 4 in die strichpunktierte Stellung 4', wobei sich der Abstand a zwischen den Walzen 3 und 4 bis auf Null ändert.
In dieser Stellung liegt Idie Walze 4 fest an der ihr benachbarten Abzugswalze 3 an und klemmt die Kette fest, so Idass sie sich nicht durch das Abzugswalzenpaar 2, 3 hindurchziehen kann.
Wie im Ausführungsbeispiel des weiteren zu lerkennen, ist die Walze 4 über leinen Kraftspeicher an der Scheibe 5 abgestützt, um inden Anpressdruck an die benachbarte Abzugswalze 3 in der Stellung 4' einstellen zu können. Zu dem Zweck ist die Walze 4 über den Arm 4c an der Scheibe 5 im Punkt 4b schwenkbar gelagert und stützt sich über einen Iduroh eine Feder 17 belasteten Bolzen 18 an der Scheibe 5 ab. Mittels einer Stellschraube 19 kann die Federspannung verändert werden. Wird Idie Kette gelöst oder an der Stelle T getrennt, so dass die Walze 4 in die Stellung 4' gelangt und sich an die Walze 3 anlegt, so reguliert die Spannung der Feder 17 den Anpressdruck zwischen der Walze 4' und der Walze 3.
Dabei ist der Winkel oi kleiner als der Winkel a.
Um zu vermeid'en, dass die Massen der Messwalze 4 sowie ihrer Lagerung bei der Einstellung des überstrornventi1s 14 berücksichtigt werden müssen, ist die Walze 4 massefrei gelagert. Zu diesem Zweck ist auf Ider drehsteifen Welle 7 ein Hebelarm in Gestalt einer Kurvenscheibe 20 befestigt, an welcher im Punkt 21 über eine Kette 22 ein Gewicht 23 befestigt ist.
Device for regulating the winding tension of goods guided in web form
In order to regulate the winding tension of web-shaped goods, it is known to arrange a movably mounted roller in front of the winding beam, the position of which gives a measure of the winding tension and which is used to adjust the winding speed. This so-called measuring resp.
Control roller is generally known as a vertically or horizontally displaceable dancer roller.
In addition, however, it has also already become known to pivot a roller of the take-off roller device arranged in front of the winding beam and to use the pivoting movement of this roller to adjust the winding speed. In this known device, the pivotable roller is pivotably mounted in the fulcrum of the adjacent take-off roller, so that it is pivoted concentrically to the take-off roller, namely rolling on the surface of the adjacent take-off roller. However, this device has the disadvantage that the angle at which the material runs onto the tree is not only changed by the increasing diameter of the winding beam, but also by the pivoting movement of the tension measuring roller.
The invention relates to a device for regulating the winding tension of web-shaped goods, such as paper webs, textile thread sheets or the like, which is guided in front of the winding beam over a take-off roller device, of which a roller is pivotably mounted and serves to adjust the winding speed. According to the invention, the pivotable roller is mounted eccentrically to the adjacent draw-off roller.
This makes it possible to achieve that, regardless of the position of the pivotable measuring roller, the winding material with the same winding diameter runs onto the tree at almost the same angle.
As a result, it can be achieved that the resultant acting at the pivot point of the pivotable roller, which is generated by the winding material tensioned around this roller, changes in direction and size depending on the winding diameter in such a way that the fabric tension once set remains approximately constant in the entire winding area .
In addition, this arrangement has a considerable advantage. The inventive mounting against the pivotable measuring roller can ensure that this roller forms a clamping point with the adjacent roller, which prevents the goods from being pulled through the take-off roller device when the web is loosened or cut off, for example when the winding beam is full.
In order to achieve that, according to the invention, the pivotable roller is mounted eccentrically to the adjacent take-off roller, it is expedient to arrange a lexcentrically mounted disc or the like on one or both sides of the take-off roller to which the pivotable roller is attached. Furthermore, it is advantageous to use the pivotable roller via an energy storage device, for. B. a spring to be supported on the disc. By changing the spring tension, it is then possible to change the contact pressure of the pivotable roller on the adjacent take-off roller.
In order to simplify the adjustment of the control forces, in particular the winding tension, it is also advantageous if the pivotable roller is mounted free of mass so that its weight and the weight of its mounting do not need to be applied by the auxiliary force determining the winding tension. Such a mass-free mounting is possible, for example, in that a weight acting via a cam disk serves to compensate against the mass of the pivotable roller and its mounting.
The invention will be explained in more detail on the basis of the exemplary embodiment of a winding device shown in the figure, such as is used, for example, on a sizing machine.
One recognizes in the figure a warp thread sheet F which is to be wound onto the tree 1.
In front of the winding beam 1, a take-off roller device is arranged, which consists of rollers 2, 3 and 4. In doing so, the take-off roller 3 rotates about its fixed axis 3a, while the axes of rotation 2a and 4a of the rollers 2 and 4 are not fixed, but pivoted. In the exemplary embodiment, the axis of rotation 4a of the roller 4 is fastened by means of an arm 4c to a disk 5 which is mounted eccentrically in relation to the take-off roller 3 at point 5a.
In the exemplary embodiment shown, this disk 5 is connected via a chain 6 to a chain wheel 8 connected to a torsionally rigid shaft 7.
A toothed wheel 9 is arranged on the torsionally rigid shaft 7 in a rotationally fixed manner with the chain wheel 8 and engages in a toothed rack 10 which is connected to its piston 11. This piston 11 is mounted in a hydraulic cylinder 12, the pressure of which can be read off on a measuring device 13 and can be adjusted by means of an overflow valve 14. In addition, the torsionally rigid shaft 7 is connected via a chain drive 15 to a control valve 16 which is used to adjust the winding speed of the winding beam 1.
During the winding process there is a gradual shortening of the length of the chain F between the haul-off device and the tree as a result of the increasing tree diameter while the winding speed remains unchanged. As a result, the roller 4 pivots clockwise about the axis 5a. With the roller 4, the eccentrically mounted disc 5 is also pivoted, which also rotates in the clockwise direction. This rotation of the disc 5 is transmitted via the chain 6 to the shaft 7, the rotation of which via the chain drive 15 results in an adjustment of the valve 16 and thus the winding speed of the tree 1.
The speed of rotation of the tree 1 is changed in a manner known per se in such a way that the tree rotates more slowly, that the chain retains its original length and the roller 4 resumes its old position.
If the material to be wound up, in this case the warp thread sheet F, is intentionally severely loosened in front of the winding beam 1 or, for example, severed at point T, the chain is lengthened or the tension in the upper part of the chain breaks down.
The pressure in the cylinder 12 has the effect that the piston 11 is displaced to the left out into the dot-dash position 11 ′. The toothed rack 10 thus also moves into the dot-dash position 10 '. However, this also rotates the gear wheel 9, the shaft 7, the chain wheel 8 and the chain 6 in the dot-dash position 6 '. The eccentric disk 5 is consequently rotated counterclockwise and with it the pivotable roller 4 into the dot-dash position 4 ', the distance a between the rollers 3 and 4 changing to zero.
In this position, the roller 4 lies firmly against the take-off roller 3 adjacent to it and clamps the chain tightly so that it cannot pull itself through the pair of take-off rollers 2, 3.
As can also be seen in the exemplary embodiment, the roller 4 is supported on the disc 5 via an energy storage device in order to be able to adjust the contact pressure on the adjacent take-off roller 3 in position 4 '. For this purpose, the roller 4 is pivotably mounted on the disk 5 at point 4b via the arm 4c and is supported on the disk 5 by a spring 17-loaded bolt 18. The spring tension can be changed by means of an adjusting screw 19. If the chain is loosened or separated at point T so that roller 4 moves into position 4 'and rests on roller 3, the tension of spring 17 regulates the contact pressure between roller 4' and roller 3.
The angle oi is smaller than the angle a.
In order to avoid that the masses of the measuring roller 4 and its mounting have to be taken into account when setting the overflow valve 14, the roller 4 is mounted free of mass. For this purpose, a lever arm in the form of a cam disk 20 is attached to the torsionally rigid shaft 7, to which a weight 23 is attached at point 21 via a chain 22.