Selbsttätige Steuereinrichtung für das spannungsfreie und von Verformungen freie Zuführen von Stoffbahnen zu einer Druckmaschine, geeignet insbesondere für das Zuführen von elastisch verformbaren Stoffen
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Steuereinrichtung für das spannungsfreie und von Verformungen freie Zuführen von Stoffbahnen zu einer Druckmaschine, die insbesondere für gewirkte, gestrickte Stoffe oder sonstige, leicht verformbare Stoffe geeignet ist.
Obwohl die erfindungsgemässe Vorrichtung für Druckmaschinen aller Art Verwendung finden kann, eignet sie sich besonders gut für Siebdruckmaschinen, bei denen die Stoffbahn schubweise zugeführt wird.
Bei bekannten Druckmaschinen wird der zu bedruckende Stoff von einer Rolle abgewickelt und in die Druckmaschine gezogen. Beim Abwickeln des Stoffes von der Rolle entstehen dabei Spannungen im Stoff, welche sich schädlich auf dessen Festigkeit auswirken und die Druckqualität beeinträchtigen können. Das zeigt sich vor allem dann, wenn der Stoff leicht ver formbar ist, wie es z.B. gestrickte oder elastische Stoffe sind.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden daher bis jetzt Trägerstoffe benutzt, welche sich unterhalb des zu bedruckenden Stoffes befinden mit diesem auf irgendeine Weise verbunden, z. B. verklebt sind und keine so grosse Verformbarkeit aufweisen. Die Verbindung zwischen den beiden Stoffen erfolgt, vor dem Aufwickeln des zu bedruckenden Stoffes. Nach Beendigung des Druckvorganges wird der Trägerstoff von dem bedruckten Stoff abgelöst und erneut verwendet.
Die Verwendung eines Trägerstoffes hat jedoch den Nachteil, dass dadurch die Druckkosten erheblich zunehmen, da derselbe vor der Wiederverwendung sorgfältig gereinigt und getrocknet und ausserdem nach einer bestimmten Zeit ausgetauscht werden muss.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Steuereinrichtung zu schaffen, mit der Stoffe ohne schädliche Spannungen oder Verformungen einer Druckmaschine zugeführt werden können, welche besonders für Siebdruckmaschinen geeignet ist und mit welcher ein elastisch verformbarer, z. B. gestricliter Stoff, ohne die Verwendung eines Trägerstoffes einer Druckmaschine zugeführt werden kann, wodurch ein grosser praktischer und wirtschaftlicher Vorteil erzielbar ist.
Ferner soll es möglich sein, die Geschwindigkeit des Abwickelns des Stoffes in jedem Augenblick im wesentlichen gleich der Durchlaufgeschwindigkeit des Stoffes in der Druckmaschine zu halten und somit eine Beschädigung des Stoffes durch Dehnungen zu vermeiden.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Welle für die Stoffrolle mit der zu bedruckenden Stoffbahn, einen elektrischen Antriebsmotor für diese Welle, wenigstens eine selbsttätige Einrichtung zum An- oder Abschalten des elektrischen Motors, bevor die Stoffbahn verformt und/oder gespannt wird, Antriebs- und Führungsvorrichtungen für die Zulieferung der Stoffbahn zur Druckmaschine, und durch wenigstens eine Sicherheitsvorrichtung zum gleichzeitigen Abschalten der Druckmaschine und des Abwickelns der Stoffbahn.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll im folgenden beschrieben werden. Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch eine Steuereinrichtung zum Zuführen von Stoffbahnen zu einer Druckmaschine.
Auf der Welle 1 ist eine Trommel 2 angeordnet, welche zur Aufnalnne der Stoffrolle 3 dient. Der Stoff wird von der Stoffrolle 2 abgewickelt und einer Druckmaschine zugeführt, von der in der Zeichnung nur ein gummiertes Förderband 4 sichtbar ist. Dieses gummierte unendliche Förderband 4 bewegt sich schubweise mit einer bestimmten Geschwindigkeit in der durch den Pfeil angezeigten Richtung. Die von der Stoffrolle 3 kommende Stoffbahn 5 wird durch eine freilaufende Andruckrolle 6 mit dem gummierten Förderband 4 verbunden, wobei die Andruckrolle 6 durch das gummierte Förderband 4 gegen den Uhrzeigersinn in Drehung versetzt wird.
Die Andruckrolle 6 verbindet die zu bedruckende Stoffbahn mit dem gummierten Förderband 4, welches mit einem haftfähigen Stoff überzogen ist und überträgt die Vorwärtsbewegung der Stoffbahn 5 auf eine Führungsrolle 7, über welche die Stoffbahn geführt wird. Die Führungs- und Spannrollen 8, 9, 10, und 11 dienen zur Aufnahme einer Antriebsschlaufe 12, durch welche die Drehbewegung der Andruckrolle 6 auf die Führungsrolle 7 übertragen wird.
Die Stoffbahn 5 wird von der Stoffrolle 3 durch einen elektrischen Motor 13 abgewickelt, welcher mit einem Geschwindigkeitsregler 19 versehen ist, durch den die Geschwindigkeit des Motors über ein Einstellrad 14 mit einer Führungsschraube stufenlos verstellbar ist. Der Motor 13 treibt über eine Antriebskette 15 eine Kettenscheibe 17 an, welche fest mit der Welle 1 verbunden ist. Bei einer Drehung des Motors 13 wird also eine Stoffbahn 5 von der Stoffrolle 3 abgewickelt.
Die Spannrolle 16 dient zum Einstellen der Spannung der Antriebskette 15. Die freilaufende Laufrolle 18 dient zur Führung der Stoffbahn 5.
Die Steuereinrichtung für den elektrischen Motor 13 besteht aus einer Tastrolle 20, welche freilaufenden in einer Gabel 2l gelagert ist, die ihrerseits fest mit einer Welle 22 verbunden ist, welche die Schaltnocken 23, 24 und 25 aufweist.
Auf der der Tastrolle 20 gegenüberliegenden Seite der Welle 22 befindet sich ein Hebel 26, auf dem ein Ausgleichsgewicht 27 verschiebbar ist. Die Gabel 21, die Tastrolle 20, der Hebel 26 und das Ausgleichsgewicht 27 stellen gemeinsam eine Ausgleichsanordnung 30 dar, die so eingestellt werden kann, dass die Spannung auf die Stoffbahn 5 bis auf einen vernachlässigbar kleinen Betrag herabgesetzt werden kann. Der Mikroschalter 28 wird von den Schaltnocken 23 und 24 betätigt und schaltet den elektrischen Motor 13 an bzw. ab. Der Schaltnocken 25 dient als Sicherheitsvorrichtung und kann einen zweiten Mikroschalter betätigen, der nicht in der Zeichnung dargestellt ist. Dieser zweite Mikroschalter schaltet den elektrischen Motor 13 ab und unterbricht die Zulieferung von Stoff zur Druckmaschine.
29 und 32 bezeichnen kleine Laufrollen, während 33 eine Spiral-Spreizrolle grosser Leistungsfähigkeit darstellt, welche gegen die Forbewegungsrichtung der Stoffbahn 5 umläuft. 31 stellt den Rahmen der Abwikkelvorrichtung dar.
Die Steuervorrichtung arbeitet wie folgt: In Abhängigkeit von der Schubgeschwindigkeit des gummierten Förderbandes 4 wird die Geschwindigkeit des elektri schen Motors 13 durch das Einstellrad : 14 eingestellt.
Die Abwickelgeschwindigkeit hängt dann von der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 ab, während die Vorschubgeschwindigkeit des gummierten Förderbandes 4 die Drehgeschwindigkeit der Andruckrolle 6 und der Führungsrolle 7 bestimmt.
Die um die Tastrolle 20 herumgeführte Stoffbahn 5 verändert die Lage der Ausgleichsanordnung 30 so, dass die Stoffbahn 5 spannungsfrei und frei von Verformungen zur Druckmaschine zugeführt wird.
Wenn sich die Schlaufe der Stoffbahn 5 mit der darin laufenden Tastrolle 20 z. B. infolge des Gewichtes der Stoffbahn oder infolge einer zu grossen Abwikkelgeschwindigkeit oder aus anderen Gründen vergrös seit, bewegt sich die Ausgleichsanordnung 30 an der Seite der Tastrolle 20 nach unten. Wenn die Tastrolle 20 in die mit A bezeichnete Lage kommt, betätigt der Schaltnocken 23 den Mikroschalter 28, wodurch der elektrische Motor 13 abgeschaltet wird und das Abwikkeln von Stoffbahn 5 von der Stoffrolle 3 unterbrochen wird.
Damit bewirkt die vom gummierten Förderband 4 mitgenommene Andruckrolle 6 eine Drehung der Führungsrolle 7, wodurch sich die Schlaufe der Stoffbahn 5 verkleinert und sich die Tastrolle 20 in die mit B bezeichnete Lage bewegt, in welcher der Schaltnocken 24 den Mikroschalter 28 betätigt, den elektrischen Motor 13 anschaltet, so dass erneut Stoffbahn 5 von der Stoffrolle 3 abgewickelt wird. Auf diese Weise wird ein Spannen der Stoffbahn vermieden. Während des Betriebes bewegt sich die Ausgleichanordnung 30 zwischen den beiden Stellungen A und B hin und her.
Der Schaltnocken 25 ist aus Sicherheitsgründen vorgesehen und dient dazu, Spannungen auf die Stoffbahn 5 zu vermeiden, wenn der Nocken 24 den Motor nicht anschalten sollte. Wenn der Schaltnocken 25 betätigt wird, werden sowohl der elektrische Motor 13 und der Antrieb für das gummierte Förderband 4 abgeschaltet.
Wie aus der Beschreibung hervorgeht, ist die Steuereinrichtung ganz besonders für Siebdruckmaschinen geeignet, bei denen der Druckvorgang auf den Zuliefervorgang folgt und die Stoffbahn während des Drukkes zum Stillstand kommt. Die Ausgleichsanordnung 30 betätigt oder unterbricht dabei das Abwickeln der Stoffbahn, ohne dass Verformungen oder Spannungen in dieser auftreten können.
Die Vorrichtung kann jedoch auch ohne weiteres für Druckmaschinen mit stufenloser Zuführung Verwendung finden. In diesem Falle wird die Geschwindigkeit des elektrischen Antriebsmotors 13 durch eine geeignete Vorrichtung geregelt, welche z. B. aus einem Potentiometer bestehen kann, das bei der Bewegung der Tastrolle 20 betätigt wird.
Die Ausführung der erfindungsgemässen Anordnung kann in verschiedener Weise abgewandelt werden, ohne jedoch den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So kann z. B. die Ausbildung und Lage der verschiedenen Teile je nach den Erfordernissen abgeändert werden, und die Tastrolle kann durch eine ähnlich ansprechende Vorrichtung ersetzt werden.
Automatic control device for the tension-free and deformation-free feeding of fabric webs to a printing machine, particularly suitable for feeding elastically deformable materials
The invention relates to an automatic control device for the tension-free and deformation-free feeding of fabric webs to a printing machine, which is particularly suitable for knitted fabrics or other easily deformable fabrics.
Although the device according to the invention can be used for all types of printing machines, it is particularly suitable for screen printing machines in which the web of material is fed in batches.
In known printing machines, the material to be printed is unwound from a roll and drawn into the printing machine. When the fabric is unwound from the roll, tensions arise in the fabric, which have a detrimental effect on its strength and can impair the print quality. This is particularly evident when the fabric is easily deformable, e.g. are knitted or elastic fabrics.
To avoid these disadvantages, carrier materials have been used up to now, which are located below the material to be printed connected to this in some way, z. B. are glued and do not have such great deformability. The connection between the two fabrics takes place before the fabric to be printed is wound up. After the printing process has been completed, the carrier material is removed from the printed material and used again.
The use of a carrier material, however, has the disadvantage that it increases the printing costs considerably, since it has to be carefully cleaned and dried before reuse and, moreover, has to be replaced after a certain period of time.
The invention has set itself the task of creating a control device with which substances can be fed to a printing machine without damaging stresses or deformations, which is particularly suitable for screen printing machines and with which an elastically deformable, e.g. B. knitted fabric can be fed to a printing machine without the use of a carrier material, whereby a great practical and economic advantage can be achieved.
Furthermore, it should be possible to keep the unwinding speed of the fabric essentially the same as the speed of the fabric through the printing machine at all times and thus avoid damage to the fabric by stretching.
The object of the invention is achieved by a shaft for the fabric roll with the fabric web to be printed, an electric drive motor for this shaft, at least one automatic device for switching the electric motor on or off before the fabric web is deformed and / or tensioned, drive and guide devices for the delivery of the material web to the printing machine, and by at least one safety device for the simultaneous switching off of the printing machine and the unwinding of the material web.
An embodiment of the invention will be described below. The drawing shows a cross section through a control device for feeding webs of material to a printing machine.
A drum 2 is arranged on the shaft 1 and serves to take up the fabric roll 3. The fabric is unwound from the fabric roll 2 and fed to a printing machine, of which only a rubberized conveyor belt 4 is visible in the drawing. This rubberized infinite conveyor belt 4 moves in batches at a certain speed in the direction indicated by the arrow. The fabric web 5 coming from the fabric roll 3 is connected to the rubberized conveyor belt 4 by a free-running pressure roller 6, the pressure roller 6 being rotated counterclockwise by the rubberized conveyor belt 4.
The pressure roller 6 connects the web to be printed with the rubberized conveyor belt 4, which is covered with an adhesive substance and transfers the forward movement of the web 5 to a guide roller 7 over which the web is guided. The guide and tension rollers 8, 9, 10 and 11 serve to accommodate a drive loop 12 through which the rotary movement of the pressure roller 6 is transmitted to the guide roller 7.
The fabric web 5 is unwound from the fabric roll 3 by an electric motor 13, which is provided with a speed regulator 19, by means of which the speed of the motor can be continuously adjusted via a setting wheel 14 with a guide screw. The motor 13 drives a chain pulley 17 via a drive chain 15, which is firmly connected to the shaft 1. When the motor 13 rotates, a web of fabric 5 is unwound from the fabric roll 3.
The tension roller 16 is used to adjust the tension of the drive chain 15. The free-running roller 18 is used to guide the fabric web 5.
The control device for the electric motor 13 consists of a feeler roller 20, which is freely running in a fork 21, which in turn is firmly connected to a shaft 22 which has the switching cams 23, 24 and 25.
On the side of the shaft 22 opposite the sensing roller 20 there is a lever 26 on which a balance weight 27 can be displaced. The fork 21, the feeler roller 20, the lever 26 and the balancing weight 27 together represent a balancing arrangement 30 which can be adjusted so that the tension on the fabric web 5 can be reduced to a negligibly small amount. The microswitch 28 is actuated by the switching cams 23 and 24 and switches the electric motor 13 on and off. The switching cam 25 serves as a safety device and can actuate a second microswitch, which is not shown in the drawing. This second microswitch switches off the electric motor 13 and interrupts the supply of material to the printing machine.
29 and 32 designate small running rollers, while 33 represents a spiral spreading roller of great performance which rotates against the direction of movement of the fabric web 5. 31 represents the frame of the unwinder.
The control device works as follows: Depending on the pushing speed of the rubberized conveyor belt 4, the speed of the electric motor 13 is set by the dial: 14.
The unwinding speed then depends on the speed of rotation of the motor 13, while the feed speed of the rubberized conveyor belt 4 determines the speed of rotation of the pressure roller 6 and the guide roller 7.
The fabric web 5 guided around the feeler roller 20 changes the position of the compensating arrangement 30 such that the fabric web 5 is fed to the printing press free of tension and free from deformation.
When the loop of the web of fabric 5 with the feeler roller 20 running therein z. B. as a result of the weight of the fabric web or as a result of an excessive unwinding speed or for other reasons, the compensation arrangement 30 moves on the side of the feeler roller 20 downwards. When the feeler roller 20 comes into the position marked A, the switching cam 23 actuates the microswitch 28, whereby the electric motor 13 is switched off and the unwinding of the fabric web 5 from the fabric roller 3 is interrupted.
Thus, the pressure roller 6 carried along by the rubberized conveyor belt 4 causes the guide roller 7 to rotate, whereby the loop of the fabric web 5 is reduced and the feeler roller 20 moves into the position labeled B, in which the switching cam 24 actuates the microswitch 28, the electric motor 13 turns on, so that the fabric web 5 is again unwound from the fabric roll 3. In this way, tensioning of the fabric web is avoided. During operation, the compensation arrangement 30 moves back and forth between the two positions A and B.
The switching cam 25 is provided for safety reasons and is used to avoid tension on the fabric web 5 if the cam 24 should not switch on the motor. When the switching cam 25 is actuated, both the electric motor 13 and the drive for the rubberized conveyor belt 4 are switched off.
As can be seen from the description, the control device is particularly suitable for screen printing machines in which the printing process follows the delivery process and the web of material comes to a standstill during printing. The compensation arrangement 30 actuates or interrupts the unwinding of the fabric web without deformations or stresses occurring in it.
However, the device can also easily be used for printing machines with stepless feed. In this case, the speed of the electric drive motor 13 is controlled by a suitable device which, for. B. may consist of a potentiometer which is actuated when the feeler roller 20 is moved.
The design of the arrangement according to the invention can be modified in various ways without, however, departing from the scope of the invention. So z. B. the design and location of the various parts can be changed depending on the requirements, and the feeler roller can be replaced by a similarly appealing device.