CH662547A5 - Device for winding and unwinding an imbricated stream of flat articles, such as paper sheets - Google Patents

Device for winding and unwinding an imbricated stream of flat articles, such as paper sheets Download PDF

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CH662547A5
CH662547A5 CH656983A CH656983A CH662547A5 CH 662547 A5 CH662547 A5 CH 662547A5 CH 656983 A CH656983 A CH 656983A CH 656983 A CH656983 A CH 656983A CH 662547 A5 CH662547 A5 CH 662547A5
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winding
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tape
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core
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CH656983A
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Hans Mueller
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Grapha Holding Ag
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Abstract

The imbricated stream (2) is fed at variable speed to and away from a winding tape (17). The device has a winding core (13) drivable by a drive (15), to which winding core (13) the winding tape together with the printed sheets is fed from the outside, holding the articles. Furthermore, a rocker (10) which can be pressed against the winding core (13) is provided to press the paper sheets during feeding. So that a synchronous running is achieved between the feed velocity of the printed sheets and the reel, using simple means, a velocity sensor and a winding radius sensor are provided which each continuously detect a characteristic parameter of the aforementioned velocity and radius of the reel (18) respectively. The sensors (3, 12) are connected to the input of a first part of a control (32), which part determines a third characteristic parameter for the desired rotational speed of the winding core (13). The control (32) has a second part to the input of which on the one hand the third characteristic parameter is fed from the first part and on the other hand a fourth characteristic parameter for the actual speed of the winding core is fed from a further sensor (36) and which, at its output, varies the motor speed until the third and fourth characteristic parameters coincide. <IMAGE>

Description

       

  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 



   PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln von in Form eines Schuppenstroms mit variabler Geschwindigkeit einem Wickelband zu- bzw. von diesem weggeführten flächigen Gegenständen, wie Papierbogen, mit einem von einem Antrieb antreibbaren Wickelkern, dem das Wickelband von aussen her die Gegenstände haltend zugeführt ist und mit einer gegen den Wickelkern anpressbaren Wippe, um die Gegenstände beim Zuführen zu pressen, gekennzeichnet durch einen Geschwindigkeits- und einen Wickelradiusfühler (3, 12), welche je eine Kenngrösse der erwähnten Geschwindigkeit bzw.

   des Radius des Wickels (18) laufend detektieren und die mit dem Eingang eines eine dritte Kenngrösse für die Solldrehzahl des Wikkelkerns ermittelnden ersten Teils einer Steuerung (32) verbunden sind, durch einen zweiten Teil der Steuerung (32) dem eingangsseitig einerseits vom ersten Teil die dritte Kenngrösse sowie anderseits von einem weiteren Fühler (36) eine vierte Kenngrösse für die Istdrehzahl des Wickelkerns zugeleitet sind und der ausgangsseitig die Motordrehzahl bis zu Koinzidenz der dritten und vierten Kenngrösse ändert.



   2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer Wickelbandvorratsrolle (16), dadurch gekennzeichnet, dass diese von einem vom Motor (15) des Wickelkernantriebs unabhängigen zweiten Motor (19) antreibbar ist, dass vor der Stelle des Zusammentreffens des Wickelbandes mit dem Schuppenstrom ein von einer Kraftquelle (25) beaufschlagbares Auslenkorgan (22,23,24) auf das Wickelband (17) wirkt, dass die Auslenkung des Wickelbandes (17) mit Bezug auf eine Grundstellung des Auslenkorgans als Kenngrösse für die Drehzahl des zweiten Motors (19) durch einen Fühler (26) detektiert und einer Steuerung (34) als Ist-Wert zugeleitet ist und dass die Steuerung (34) die Motordrehzahl bis zur Koinzidenz dieses Ist-Wertes mit der ihr als Sollwert vorgegebenen und der Grundstellung entsprechenden Kenngrösse für die Drehzahl ändert.



   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (27) vorhanden sind, um die Grösse der von der Kraftquelle (25) erzeugten Auslenkkraft zu ändern.



   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte automatische Steuerung (35) vorhanden ist, dass diese Steuerung (35) eingangsseitig mit dem Wickelradiusfühler (12) und ausgangsseitig mit den Mitteln (27) verbunden ist, um die Grösse der von der Kraftquelle (25) erzeugten Auslenkkraft mit zunehmendem Wickelradius zu verkleinern bzw. umgekehrt.



   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (35) die Zugkraft im Wickelband (17) entsprechend der Formel
Zugkraft x Wickelradius = Konstant ändert.



   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln von in Form eines Schuppenstroms mit variabler Geschwindigkeit einem Wickelband zu- bzw. von diesem weggeführten flächigen Gegenständen, wie Papierbogen, mit einem von einem Antrieb antreibbaren Wickelkern, dem das Wickelband von aussen her die Gegenstände haltend zugeführt ist und mit einer gegen den Wickelkern anpressbaren Wippe, um die Gegenstände beim Zuführen zu pressen.



   Derartige Vorrichtungen sind aus der DE-OS 31 23 888 bekannt.



  Diese Vorrichtung besitzt den Nachteil, dass sie für den Synchronlauf des Wickels mit der Zuführgeschwindigkeit des Schuppenstromes ein Wickelgetriebe erfordert, dass zudem während allfälligen Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen eine Änderung der Wikkelbandspannung zu Folge hat.



   Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung dieser Art derart zu verbessern, dass mit geringerem Aufwand ein vollständiger Synchronlauf erreicht wird.



   Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch einen Geschwindigkeits- und einen Wickelradiusfühler, welche je eine Kenngrösse der erwähnten Geschwindigkeit bzw. des Radius des Wickels laufend detektieren und die mit dem Eingang eines eine dritte Kenngrösse für die Solldrehzahl des Wickelkerns ermittelnden ersten Teils einer Steuerung verbunden sind, durch einen zweiten Teil der Steuerung dem eingangsseitig einerseits vom ersten Teil die dritte Kenngrösse sowie anderseits von einem weiteren Fühler eine vierte Kenngrösse für die Istdrehzahl des Wickelkerns zugeleitet sind und der ausgangsseitig die Motordrehzahl bis zur Koinzidenz der dritten und vierten Kenngrösse ändert.



   Eine bevorzugte Ausführungsform ist im Anspruch 2 aufgezeigt.



  Dadurch ist es möglich, den Wickelbandvorschub bei wechselnder Zuführgeschwindigkeit der Papierbogen laufend anzupassen, ohne dass während den   Beschleunigungs-    oder Verzögerungsphasen die Bandspannung sich ändert.



   Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist im Anspruch 3 aufgezeigt, dadurch kann die Bandspannung willkürlich oder in Abhängigkeit eines anderen Verfahrensparameters wie z.B. des Wickelradius geändert werden.



   Die Ausführungsform nach Anspruch 4 verhindert, dass einzelne Wickellagen locker werden, wenn die Druckbogen dick und weich und daher kompressibel sind.



   Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Funktionserläuterung der Vorrichtung gemäss Fig. 1 und
Fig. 3 und 4 je eine Druckbogenlage innerhalb eines Wickels ausschnittweise und in vergrösserter Darstellung.



   Gemäss Fig. 1 werden Druckbogen 2 in geschuppter Form mittels eines endlosen, angetriebenen Förderbandes 1 herantransportiert. Die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes 1 wird am Abgabeende mittels eines Geschwindigkeitsmessers 3 (Tachogenerator) abgegriffen, der über einen Riementrieb getrieblich mit einer Umlenkwelle 4 des Förderbandes 1 verbunden ist. An das Abgabeende des Förderbandes 1 schliesst ein zweites mit gleicher Geschwindigkeit angetriebenes Förderband 5 an, das über Umlenkrollen 6 und 7 geführt ist, die auf Achsen bzw. Wellen 8, 9 gelagert sind. Die Achse 9 bildet mit zwei parallelen Längshebeln eine Wippe 10, die in Richtung des eingezeichneten Doppelpfeiles verschwenkbar an der Welle 8 gelagert ist. An der Wippe 10 greifen eine Zylinderkolbeneinheit 11 und ein Schiebepotentiometer 12 an.

  Die Zylinderkolbeneinheit 11 drückt an die Wippe 10 mit konstanter Kraft nach oben und das Schiebepotentiometer 12 detektiert deren Verschwenklage.



  In einem nicht dargestellten Lagerbock ist ein Wickelkern 13 drehbar gelagert, der mittels eines Keilriemens 14 durch einen Drehstrommotor 15 antreibbar ist. Auf den Wickelkern 13 wird von einer Bandvorratsrolle 16 aus ein Wickelband 17 aufgewickelt. Das Wikkelband 17 wird über die Umlenkrollen 6 und von dort parallel mit dem oberen Trum des zweiten Förderbandes 5 tangential an den Wickelkern 13 bzw. den Wickel 18 herangeführt. Das zweite Förderband 5 übernimmt zusammen mit dem Wickelband 17 die vom ersten Förderband 1 ankommenden Druckbogen 2 und führt sie unterseitig an den Wickelkern 13 bzw. den Wickel 18 heran, wo sie spiralförmig zwischen zwei Wickelbandlagen aufgewickelt werden. Die Bandvorratsrolle 16 weist eine drehbar gelagerte und von einem Drehstrommotor 19 antreibbare bzw. bremsbare Spule 20 auf.

   Das Wickelband 17 wird über zwei Umlenkrollen 21 und dazwischen über eine bewegliche Tänzerrolle 22 am Ende eines an einem Gelenk 23 schwenkbar gelagerten Tänzerarmes 24 geführt. Am Tänzerarm 24 greifen eine Zylinderkolbeneinheit 25 und ein Schiebepotentiometer 26 an. Die Zylinderkolbeneinheit 25 zieht mit einstellbarer Kraft den Tänzerarm 24 nach unten, wobei das Schiebepotentiometer 26 die Auslenkung des Tänzerarmes 24 detektiert. Der in der Zylinderkolbeneinheit 25 herrschende Druck ist durch ein Drucksteuerventil 27 steuerbar.  



   Das Wickelband 17 besteht aus gummielastischem Material. Es



  kann aus Gummi oder aus einem Kunststoff bestehen, dessen Elastizitätsmodul hinsichtlich seiner Grössenordnung näher bei jener des Elastizitätsmoduls von Gummi als jener von Metallegierungen liegt.



  Praktisch erprobte nach der Erfindung zu verwendende Materialien weisen bei einer Zugspannung von 1 kg/mm2 eine elastische Dehnung von mind. 0.1% vorzugsweise 0.5 bis 1.0% auf. Noch dehnbarere Wickelbänder sind ebenfalls verwendbar, sie erfordern lediglich grössere Bandquerschnitte, was kostenmässig zu berücksichtigen ist. Die Streckgrenze des Kunststoffes kann kleiner als jene von Gummi sein, doch sollte sie bei den auftretenden Zugspannungen nicht wesentlich überschritten werden.



   Zu Beginn des Wickelvorganges ist das Wickelband 17 nahezu vollständig auf der Bandvorratsrolle 16 aufgewickelt und mit seinem vorausgehenden Ende am Wickelkern 13 befestigt. Die Wippe 10 wird von der Zylinderkolbeneinheit 11 nach oben gegen den Wickelkern 13 gedrückt (in Fig. 1 strichpunktiert eingezeichnet). Beginnt das Förderband 1 Druckbogen 2 heranzuführen, werden die Drehstrommotoren 15 und 19 eingeschaltet und das Wickelband 17 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles auf den Wickelkern 13 auf- und von der Spule 20 abgewickelt. Bei Aufwickeln werden noch luftige, frische Druckprodukte zwischen der Wippe 10 und dem auftreffenden Wickelumfang gepresst. Die Drehzahldifferenz der Drehstrommotoren 15 und 19 ist derart gesteuert, dass im Wickelband 17 eine Zugspannung auftritt bzw. der Motor 19 die Spule 20 bremst.

  Die Drehzahl des Motors 15 wird von einer Steuereinrichtung 28 in Abhängigkeit der vom Geschwindigkeitsmesser 3 detektierten Geschwindigkeit des Förderbandes 1 und dem vom Schiebepotentiometer 12 detektierten Radius des Wickels 18 bestimmt, so dass unabhängig vom Wickelradius die Geschwindigkeit des Wickelbandes 17 im Bereich des oberen Trums des Förderbandes 5 bzw. die Umfanggeschwindigkeit des Wickels 18 gleich gross wie jene des Förderbandes 1 ist. Hierzu weist die Steuereinrichtung 28 eine Steuerung 32 auf, deren erstem Teil vom Tachogenerator 3 die Sollumfangsgeschwindigkeit für den Wickel 13 (in Form einer ersten Kenngrösse) und vom Schiebepotentiometer 12 der Wickelradius (in Form einer zweiten Kenngrösse) signalisiert wird.

  Dieser erste Teil der Steuerung 32 errechnet hieraus die Sollwinkelgeschwindigkeit des Wickels 13 (in Form einer dritten Kenngrösse), die er einer einem zweiten Teil der automatischen Steuerung 32 laufend vorgibt. Diesem zweiten Teil wird ebenso laufend die tatsächliche Wickelgeschwindigkeit des Wickels 13 (in Form einer vierten Kenngrösse) durch einen Fühler 36 eingegeben, die sie - durch eine entsprechende Ver änderung der Drehzahl des Motors 15 - der Sollwinkelgeschwindigkeit nachführt.



   Die Drehzahl des bremsenden Drehstrommotors 19 wird mittels der Steuereinrichtung 28 von der Auslenkung des Tänzerarmes 24 gesteuert.



   Die Tänzerarmauslenkungen werden vom Schiebepotentiometer 26 detektiert und der Steuereinrichtung 28 zugeleitet, welche den Motor 19 entsprechend beschleunigt oder verzögert, bis der Tänzerarm 24 wieder seine Sollstellung einnimmt.



   Dies erfolgt mittels einer in der Steuereinrichtung 28 angeordneten automatischen Steuerung 34, der die Auslenkung des Tänzerarms 24 laufend signalisiert wird. Die Sollstellung des Tänzerarms 24 entspricht dem der Steuerung 34 vorgegebenen Soll-Wert (eine Funktion der Umfanggeschwindigkeit der Bandvorratsrolle 16), dem der an der Tänzerarmstellung mittels des Schiebepotentiometers 26 detektierte Ist-Wert. durch eine Änderung der Drehzahl des Motors 19, laufend nachgeführt wird.



   Die Zugkraft im Wickelband 17 ist sowohl eine Funktion des Radius des Wickels 18 als auch eine Funktion des Druckes in der Zylinderkolbeneinheit 25. Der vom Schiebepotentiometer 12 signali- sierte dem Soll-Wert für die   Bandzugkraft    entsprechende Wert wird einer automatischen Steuerung 35 in der Steuereinrichtung 28 zuge- leitet, der auch der Druck in der Zylinderkolbeneinheit (eine den Ist Wert der Bandzugkraft darstellende Grösse) signalisiert ist. Diese (35) betätigt das Ventil 27 und führt den Ist-Wert dem Sollwert laufend nach.



   Während des Aufwickelns wird der in der Zylinderkolbeneinheit 25 herrschende Druck mit zunehmendem Wickelradius R, d.h. mit zunehmender Auslenkung der Wippe 10, durch eine Betätigung des Drucksteuerventils 27 verkleinert. Je grösser der vom Schiebepotentiometer 12 der Steuerung 35 signalisierte Wickelradius R ist, umso stärker senkt sie den Druck in der Zylinderkolbeneinheit 25 über das Ventil 27, wobei die Zugkraft im Wickelband 17 zwischen Bandvorratsrolle und Wickel und damit auch beim   Auflaufpunkt    31 abnimmt.



   Während des ganzen Wickelvorganges muss aber das vom Wickelband 17 auf den Wickel beim Punkt 31 übertragene Bremsmoment (P x R) wenigstens in grober Näherung konstant bleiben. Das gummielastische Wickelband 17 muss weiter derart dimensioniert sein, dass am Ende des Wickelvorganges die elastische Dehnung noch mindestens   0.1%    beträgt, damit es die Schwingung der im Wickel 18 radial gepressten Druckbogen 2 elastisch ausgleichen kann.



   Damit wird beim Aufwickeln der Druckbogen 2 ein Nachziehen des Wickelbandes von innen vermieden und die Falzkante 29 der Druckbogen 2 bleibt, wie Fig. 3 zeigt, unverändert und wird nicht, wie Fig. 4 zeigt, gegen die äussere Lage des Wickelbandes 17 gedreht. 



  
 

** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

 



   PATENT CLAIMS
1. Device for winding and unwinding in the form of a shingled stream at a variable speed a winding tape to or away from this flat objects, such as paper sheets, with a drive core which can be driven by a drive and to which the winding tape is supplied from the outside holding the objects and with a rocker that can be pressed against the winding core in order to press the objects during feeding, characterized by a speed and a winding radius sensor (3, 12), each of which is a parameter of the speed or

   Detect the radius of the winding (18) continuously and which are connected to the input of a first part of a controller (32) which determines a third parameter for the desired rotational speed of the winding core, by means of a second part of the controller (32) which on the input side has the first part of the third parameter and, on the other hand, a fourth parameter for the actual speed of the winding core are fed from a further sensor (36) and which on the output side changes the motor speed up to the coincidence of the third and fourth parameters.



   2. Device according to claim 1 with a winding tape supply roll (16), characterized in that it can be driven by a motor (15) of the winding core drive independent second motor (19) that one of one before the point of the meeting of the winding tape with the shingled stream Power source (25) actable deflection member (22,23,24) on the winding tape (17) acts that the deflection of the winding tape (17) with reference to a basic position of the deflection member as a parameter for the speed of the second motor (19) by a sensor (26) is detected and fed to a controller (34) as the actual value and that the controller (34) changes the engine speed up to the coincidence of this actual value with the parameter for the speed specified as the target value and corresponding to the basic position.



   3. Device according to claim 2, characterized in that means (27) are provided to change the size of the deflection force generated by the power source (25).



   4. The device according to claim 3, characterized in that a third automatic control (35) is present, that this control (35) on the input side with the winding radius sensor (12) and on the output side with the means (27) is connected to the size of the to reduce the deflection force generated by the power source (25) with increasing winding radius or vice versa.



   5. The device according to claim 4, characterized in that the controller (35) the tensile force in the winding tape (17) according to the formula
Tensile force x winding radius = constant changes.



   The present invention relates to a device for winding and unwinding in the form of a shingled stream at a variable speed a winding tape to or from this flat objects, such as paper sheets, with a drive core that can be driven by a drive and the winding tape from the outside the objects are fed holding and with a rocker that can be pressed against the winding core in order to press the objects during the feeding.



   Such devices are known from DE-OS 31 23 888.



  This device has the disadvantage that it requires a winding gear for the synchronous running of the winding with the feed rate of the shingled stream, and that, in addition, a change in the winding tape tension results during any acceleration and deceleration phases.



   The object of the present invention is to improve a device of this type in such a way that complete synchronous operation is achieved with less effort.



   According to the invention, this object is achieved by a speed and a winding radius sensor, each of which continuously detects a characteristic variable of the mentioned speed or the radius of the winding and which are connected to the input of a first part of a controller which determines a third characteristic variable for the desired rotational speed of the winding core, through a second part of the control system, on the input side the third parameter from the first part and on the other hand from a further sensor a fourth parameter for the actual speed of the winding core are supplied and which on the output side changes the motor speed up to the coincidence of the third and fourth parameters.



   A preferred embodiment is shown in claim 2.



  This makes it possible to continuously adapt the winding tape feed with changing feed speeds of the paper sheets without the tape tension changing during the acceleration or deceleration phases.



   A further preferred embodiment is shown in claim 3, whereby the belt tension can be arbitrary or depending on another process parameter such as e.g. of the winding radius can be changed.



   The embodiment according to claim 4 prevents individual winding layers from becoming loose when the printed sheets are thick and soft and therefore compressible.



   The invention is explained, for example, with the aid of the attached schematic drawing. Show it:
1 is a side view of a device according to the invention,
FIG. 2 shows a schematic illustration for the functional explanation of the device according to FIGS. 1 and
3 and 4 each a printed sheet layer within a wrap in detail and in an enlarged view.



   According to FIG. 1, printed sheets 2 are transported in scaled form by means of an endless, driven conveyor belt 1. The conveying speed of the conveyor belt 1 is tapped at the discharge end by means of a speedometer 3 (tachometer generator) which is connected to a deflection shaft 4 of the conveyor belt 1 via a belt drive. At the discharge end of the conveyor belt 1 there is a second conveyor belt 5 driven at the same speed, which is guided over deflection rollers 6 and 7, which are mounted on axles or shafts 8, 9. The axis 9 forms with two parallel longitudinal levers a rocker 10 which is pivotally mounted on the shaft 8 in the direction of the double arrow shown. A cylinder piston unit 11 and a slide potentiometer 12 act on the rocker 10.

  The cylinder-piston unit 11 presses the rocker 10 upwards with constant force and the slide potentiometer 12 detects its pivoting position.



  In a bearing block, not shown, a winding core 13 is rotatably mounted, which can be driven by a three-phase motor 15 by means of a V-belt 14. A winding tape 17 is wound onto the winding core 13 from a tape supply roll 16. The winding belt 17 is brought tangentially to the winding core 13 or the winding 18 via the deflection rollers 6 and from there parallel to the upper run of the second conveyor belt 5. The second conveyor belt 5, together with the winding belt 17, accepts the printed sheets 2 arriving from the first conveyor belt 1 and leads them on the underside to the winding core 13 or the winding 18, where they are wound spirally between two winding belt layers. The tape supply roll 16 has a rotatably mounted spool 20 which can be driven or braked by a three-phase motor 19.

   The winding tape 17 is guided over two deflection rollers 21 and in between over a movable dancer roller 22 at the end of a dancer arm 24 pivotably mounted on a joint 23. A cylinder piston unit 25 and a slide potentiometer 26 act on the dancer arm 24. The cylinder-piston unit 25 pulls the dancer arm 24 downward with an adjustable force, the slide potentiometer 26 detecting the deflection of the dancer arm 24. The pressure prevailing in the cylinder piston unit 25 can be controlled by a pressure control valve 27.



   The winding tape 17 is made of rubber-elastic material. It



  can consist of rubber or of a plastic whose modulus of elasticity is closer in magnitude to that of the elastic modulus of rubber than that of metal alloys.



  Practically tested materials to be used according to the invention have an elastic elongation of at least 0.1%, preferably 0.5 to 1.0%, at a tensile stress of 1 kg / mm 2. Even more elastic winding tapes can also be used, they only require larger tape cross-sections, which must be taken into account in terms of costs. The elastic limit of the plastic can be smaller than that of rubber, but it should not be significantly exceeded when the tensile stresses occur.



   At the beginning of the winding process, the winding tape 17 is almost completely wound on the tape supply roll 16 and fastened to the winding core 13 with its preceding end. The rocker 10 is pressed upwards by the cylinder-piston unit 11 against the winding core 13 (shown in dash-dot lines in FIG. 1). When the conveyor belt 1 begins to feed sheet 2, the three-phase motors 15 and 19 are switched on and the winding belt 17 is wound onto the winding core 13 in the direction of the arrow and unwound from the spool 20. When winding, airy, fresh printed products are still pressed between the rocker 10 and the impinging circumference of the winding. The speed difference of the three-phase motors 15 and 19 is controlled in such a way that a tension occurs in the winding belt 17 or the motor 19 brakes the coil 20.

  The speed of the motor 15 is determined by a control device 28 as a function of the speed of the conveyor belt 1 detected by the speedometer 3 and the radius of the winding 18 detected by the slide potentiometer 12, so that the speed of the winding belt 17 in the region of the upper run of the conveyor belt is independent of the winding radius 5 or the peripheral speed of the winding 18 is the same as that of the conveyor belt 1. For this purpose, the control device 28 has a control 32, the first part of which is signaled by the tachometer generator 3 the desired peripheral speed for the winding 13 (in the form of a first parameter) and by the slide potentiometer 12 the winding radius (in the form of a second parameter).

  From this, the first part of the control 32 calculates the setpoint angular velocity of the winding 13 (in the form of a third parameter), which it continuously specifies for a second part of the automatic control 32. This second part is also continuously entered the actual winding speed of the winding 13 (in the form of a fourth parameter) by a sensor 36, which - by a corresponding change in the speed of the motor 15 - tracks the setpoint angular speed.



   The speed of the braking three-phase motor 19 is controlled by the control device 28 from the deflection of the dancer arm 24.



   The dancer arm deflections are detected by the slide potentiometer 26 and fed to the control device 28, which accelerates or decelerates the motor 19 accordingly until the dancer arm 24 returns to its desired position.



   This is done by means of an automatic control 34 arranged in the control device 28, which continuously signals the deflection of the dancer arm 24. The target position of the dancer arm 24 corresponds to the target value predetermined by the controller 34 (a function of the peripheral speed of the tape supply roll 16), to the actual value detected at the dancer arm position by means of the slide potentiometer 26. is continuously updated by changing the speed of the motor 19.



   The tensile force in the winding band 17 is both a function of the radius of the winding 18 and a function of the pressure in the cylinder-piston unit 25. The value signaled by the slide potentiometer 12 and corresponding to the desired value for the band tension force becomes an automatic control 35 in the control device 28 supplied, which is also the pressure in the cylinder-piston unit (a variable representing the actual value of the belt tension). This (35) actuates the valve 27 and continuously tracks the actual value to the setpoint.



   During the winding, the pressure prevailing in the cylinder-piston unit 25 increases with increasing winding radius R, i.e. with increasing deflection of the rocker 10, reduced by actuating the pressure control valve 27. The larger the winding radius R signaled by the slide potentiometer 12 of the control 35, the more it lowers the pressure in the cylinder-piston unit 25 via the valve 27, the tensile force in the winding band 17 between the band supply roll and the winding and thus also at the run-up point 31 decreasing.



   During the entire winding process, however, the braking torque (P x R) transmitted from the winding tape 17 to the winding at point 31 must remain at least roughly constant. The rubber-elastic winding tape 17 must also be dimensioned such that at the end of the winding process the elastic elongation is still at least 0.1% so that it can elastically compensate for the vibration of the printed sheets 2 radially pressed in the winding 18.



   This prevents the wrapping tape from being pulled back from the inside when the printing sheets 2 are wound up, and the folded edge 29 of the printing sheets 2 remains unchanged, as shown in FIG. 3, and is not rotated against the outer position of the wrapping tape 17, as shown in FIG. 4.


    

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln von in Form eines Schuppenstroms mit variabler Geschwindigkeit einem Wickelband zu- bzw. von diesem weggeführten flächigen Gegenständen, wie Papierbogen, mit einem von einem Antrieb antreibbaren Wickelkern, dem das Wickelband von aussen her die Gegenstände haltend zugeführt ist und mit einer gegen den Wickelkern anpressbaren Wippe, um die Gegenstände beim Zuführen zu pressen, gekennzeichnet durch einen Geschwindigkeits- und einen Wickelradiusfühler (3, 12), welche je eine Kenngrösse der erwähnten Geschwindigkeit bzw.  PATENT CLAIMS 1. Device for winding and unwinding in the form of a shingled stream at a variable speed a winding tape to or away from this flat objects, such as paper sheets, with a drive core which can be driven by a drive and to which the winding tape is supplied from the outside holding the objects and with a rocker that can be pressed against the winding core in order to press the objects during feeding, characterized by a speed and a winding radius sensor (3, 12), each of which is a parameter of the speed or des Radius des Wickels (18) laufend detektieren und die mit dem Eingang eines eine dritte Kenngrösse für die Solldrehzahl des Wikkelkerns ermittelnden ersten Teils einer Steuerung (32) verbunden sind, durch einen zweiten Teil der Steuerung (32) dem eingangsseitig einerseits vom ersten Teil die dritte Kenngrösse sowie anderseits von einem weiteren Fühler (36) eine vierte Kenngrösse für die Istdrehzahl des Wickelkerns zugeleitet sind und der ausgangsseitig die Motordrehzahl bis zu Koinzidenz der dritten und vierten Kenngrösse ändert.  Detect the radius of the winding (18) continuously and which are connected to the input of a first part of a controller (32) which determines a third parameter for the desired rotational speed of the winding core, by means of a second part of the controller (32) which on the input side has the first part of the third parameter and, on the other hand, a fourth parameter for the actual speed of the winding core are fed from a further sensor (36) and which on the output side changes the motor speed up to the coincidence of the third and fourth parameters. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer Wickelbandvorratsrolle (16), dadurch gekennzeichnet, dass diese von einem vom Motor (15) des Wickelkernantriebs unabhängigen zweiten Motor (19) antreibbar ist, dass vor der Stelle des Zusammentreffens des Wickelbandes mit dem Schuppenstrom ein von einer Kraftquelle (25) beaufschlagbares Auslenkorgan (22,23,24) auf das Wickelband (17) wirkt, dass die Auslenkung des Wickelbandes (17) mit Bezug auf eine Grundstellung des Auslenkorgans als Kenngrösse für die Drehzahl des zweiten Motors (19) durch einen Fühler (26) detektiert und einer Steuerung (34) als Ist-Wert zugeleitet ist und dass die Steuerung (34) die Motordrehzahl bis zur Koinzidenz dieses Ist-Wertes mit der ihr als Sollwert vorgegebenen und der Grundstellung entsprechenden Kenngrösse für die Drehzahl ändert.  2. Device according to claim 1 with a winding tape supply roll (16), characterized in that it can be driven by a motor (15) of the winding core drive independent second motor (19) that one of one before the point of the meeting of the winding tape with the shingled stream Power source (25) actable deflection member (22,23,24) on the winding tape (17) acts that the deflection of the winding tape (17) with reference to a basic position of the deflection member as a parameter for the speed of the second motor (19) by a sensor (26) is detected and fed to a controller (34) as the actual value and that the controller (34) changes the engine speed up to the coincidence of this actual value with the parameter for the speed specified as the target value and corresponding to the basic position. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (27) vorhanden sind, um die Grösse der von der Kraftquelle (25) erzeugten Auslenkkraft zu ändern.  3. Device according to claim 2, characterized in that means (27) are provided to change the size of the deflection force generated by the power source (25). 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte automatische Steuerung (35) vorhanden ist, dass diese Steuerung (35) eingangsseitig mit dem Wickelradiusfühler (12) und ausgangsseitig mit den Mitteln (27) verbunden ist, um die Grösse der von der Kraftquelle (25) erzeugten Auslenkkraft mit zunehmendem Wickelradius zu verkleinern bzw. umgekehrt.  4. The device according to claim 3, characterized in that a third automatic control (35) is present, that this control (35) on the input side with the winding radius sensor (12) and on the output side with the means (27) is connected to the size of the to reduce the deflection force generated by the power source (25) with increasing winding radius or vice versa. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (35) die Zugkraft im Wickelband (17) entsprechend der Formel Zugkraft x Wickelradius = Konstant ändert.  5. The device according to claim 4, characterized in that the controller (35) the tensile force in the winding tape (17) according to the formula Tensile force x winding radius = constant changes. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln von in Form eines Schuppenstroms mit variabler Geschwindigkeit einem Wickelband zu- bzw. von diesem weggeführten flächigen Gegenständen, wie Papierbogen, mit einem von einem Antrieb antreibbaren Wickelkern, dem das Wickelband von aussen her die Gegenstände haltend zugeführt ist und mit einer gegen den Wickelkern anpressbaren Wippe, um die Gegenstände beim Zuführen zu pressen.  The present invention relates to a device for winding and unwinding in the form of a shingled stream at a variable speed a winding tape to or from this flat objects, such as paper sheets, with a drive core that can be driven by a drive and the winding tape from the outside the objects are fed holding and with a rocker that can be pressed against the winding core in order to press the objects during the feeding. Derartige Vorrichtungen sind aus der DE-OS 31 23 888 bekannt.  Such devices are known from DE-OS 31 23 888. Diese Vorrichtung besitzt den Nachteil, dass sie für den Synchronlauf des Wickels mit der Zuführgeschwindigkeit des Schuppenstromes ein Wickelgetriebe erfordert, dass zudem während allfälligen Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen eine Änderung der Wikkelbandspannung zu Folge hat. This device has the disadvantage that it requires a winding gear for the synchronous running of the winding with the feed rate of the shingled stream, and that, in addition, a change in the winding tape tension results during any acceleration and deceleration phases. Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung dieser Art derart zu verbessern, dass mit geringerem Aufwand ein vollständiger Synchronlauf erreicht wird.  The object of the present invention is to improve a device of this type in such a way that complete synchronous operation is achieved with less effort. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch einen Geschwindigkeits- und einen Wickelradiusfühler, welche je eine Kenngrösse der erwähnten Geschwindigkeit bzw. des Radius des Wickels laufend detektieren und die mit dem Eingang eines eine dritte Kenngrösse für die Solldrehzahl des Wickelkerns ermittelnden ersten Teils einer Steuerung verbunden sind, durch einen zweiten Teil der Steuerung dem eingangsseitig einerseits vom ersten Teil die dritte Kenngrösse sowie anderseits von einem weiteren Fühler eine vierte Kenngrösse für die Istdrehzahl des Wickelkerns zugeleitet sind und der ausgangsseitig die Motordrehzahl bis zur Koinzidenz der dritten und vierten Kenngrösse ändert.  According to the invention, this object is achieved by a speed and a winding radius sensor, each of which continuously detects a characteristic variable of the mentioned speed or the radius of the winding and which are connected to the input of a first part of a controller which determines a third characteristic variable for the desired rotational speed of the winding core, through a second part of the control system, on the input side the third parameter from the first part and on the other hand from a further sensor a fourth parameter for the actual speed of the winding core are supplied and which on the output side changes the motor speed up to the coincidence of the third and fourth parameters. Eine bevorzugte Ausführungsform ist im Anspruch 2 aufgezeigt.  A preferred embodiment is shown in claim 2. Dadurch ist es möglich, den Wickelbandvorschub bei wechselnder Zuführgeschwindigkeit der Papierbogen laufend anzupassen, ohne dass während den Beschleunigungs- oder Verzögerungsphasen die Bandspannung sich ändert. This makes it possible to continuously adapt the winding tape feed with changing feed speeds of the paper sheets without the tape tension changing during the acceleration or deceleration phases. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist im Anspruch 3 aufgezeigt, dadurch kann die Bandspannung willkürlich oder in Abhängigkeit eines anderen Verfahrensparameters wie z.B. des Wickelradius geändert werden.  A further preferred embodiment is shown in claim 3, whereby the belt tension can be arbitrary or depending on another process parameter such as e.g. of the winding radius can be changed. Die Ausführungsform nach Anspruch 4 verhindert, dass einzelne Wickellagen locker werden, wenn die Druckbogen dick und weich und daher kompressibel sind.  The embodiment according to claim 4 prevents individual winding layers from becoming loose when the printed sheets are thick and soft and therefore compressible. Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Funktionserläuterung der Vorrichtung gemäss Fig. 1 und Fig. 3 und 4 je eine Druckbogenlage innerhalb eines Wickels ausschnittweise und in vergrösserter Darstellung.  The invention is explained, for example, with the aid of the attached schematic drawing. Show it: 1 is a side view of a device according to the invention, FIG. 2 shows a schematic illustration for the functional explanation of the device according to FIGS. 1 and 3 and 4 each a printed sheet layer within a wrap in detail and in an enlarged view. Gemäss Fig. 1 werden Druckbogen 2 in geschuppter Form mittels eines endlosen, angetriebenen Förderbandes 1 herantransportiert. Die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes 1 wird am Abgabeende mittels eines Geschwindigkeitsmessers 3 (Tachogenerator) abgegriffen, der über einen Riementrieb getrieblich mit einer Umlenkwelle 4 des Förderbandes 1 verbunden ist. An das Abgabeende des Förderbandes 1 schliesst ein zweites mit gleicher Geschwindigkeit angetriebenes Förderband 5 an, das über Umlenkrollen 6 und 7 geführt ist, die auf Achsen bzw. Wellen 8, 9 gelagert sind. Die Achse 9 bildet mit zwei parallelen Längshebeln eine Wippe 10, die in Richtung des eingezeichneten Doppelpfeiles verschwenkbar an der Welle 8 gelagert ist. An der Wippe 10 greifen eine Zylinderkolbeneinheit 11 und ein Schiebepotentiometer 12 an.  According to FIG. 1, printed sheets 2 are transported in scaled form by means of an endless, driven conveyor belt 1. The conveying speed of the conveyor belt 1 is tapped at the discharge end by means of a speedometer 3 (tachometer generator) which is connected to a deflection shaft 4 of the conveyor belt 1 via a belt drive. At the discharge end of the conveyor belt 1 there is a second conveyor belt 5 driven at the same speed, which is guided over deflection rollers 6 and 7, which are mounted on axles or shafts 8, 9. The axis 9 forms with two parallel longitudinal levers a rocker 10 which is pivotally mounted on the shaft 8 in the direction of the double arrow shown. A cylinder piston unit 11 and a slide potentiometer 12 act on the rocker 10. Die Zylinderkolbeneinheit 11 drückt an die Wippe 10 mit konstanter Kraft nach oben und das Schiebepotentiometer 12 detektiert deren Verschwenklage. The cylinder-piston unit 11 presses the rocker 10 upwards with constant force and the slide potentiometer 12 detects its pivoting position. In einem nicht dargestellten Lagerbock ist ein Wickelkern 13 drehbar gelagert, der mittels eines Keilriemens 14 durch einen Drehstrommotor 15 antreibbar ist. Auf den Wickelkern 13 wird von einer Bandvorratsrolle 16 aus ein Wickelband 17 aufgewickelt. Das Wikkelband 17 wird über die Umlenkrollen 6 und von dort parallel mit dem oberen Trum des zweiten Förderbandes 5 tangential an den Wickelkern 13 bzw. den Wickel 18 herangeführt. Das zweite Förderband 5 übernimmt zusammen mit dem Wickelband 17 die vom ersten Förderband 1 ankommenden Druckbogen 2 und führt sie unterseitig an den Wickelkern 13 bzw. den Wickel 18 heran, wo sie spiralförmig zwischen zwei Wickelbandlagen aufgewickelt werden. Die Bandvorratsrolle 16 weist eine drehbar gelagerte und von einem Drehstrommotor 19 antreibbare bzw. bremsbare Spule 20 auf. In a bearing block, not shown, a winding core 13 is rotatably mounted, which can be driven by a three-phase motor 15 by means of a V-belt 14. A winding tape 17 is wound onto the winding core 13 from a tape supply roll 16. The winding belt 17 is brought tangentially to the winding core 13 or the winding 18 via the deflection rollers 6 and from there parallel to the upper run of the second conveyor belt 5. The second conveyor belt 5, together with the winding belt 17, accepts the printed sheets 2 arriving from the first conveyor belt 1 and leads them on the underside to the winding core 13 or the winding 18, where they are wound spirally between two winding belt layers. The tape supply roll 16 has a rotatably mounted spool 20 which can be driven or braked by a three-phase motor 19. Das Wickelband 17 wird über zwei Umlenkrollen 21 und dazwischen über eine bewegliche Tänzerrolle 22 am Ende eines an einem Gelenk 23 schwenkbar gelagerten Tänzerarmes 24 geführt. Am Tänzerarm 24 greifen eine Zylinderkolbeneinheit 25 und ein Schiebepotentiometer 26 an. Die Zylinderkolbeneinheit 25 zieht mit einstellbarer Kraft den Tänzerarm 24 nach unten, wobei das Schiebepotentiometer 26 die Auslenkung des Tänzerarmes 24 detektiert. Der in der Zylinderkolbeneinheit 25 herrschende Druck ist durch ein Drucksteuerventil 27 steuerbar. **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.  The winding tape 17 is guided over two deflection rollers 21 and in between over a movable dancer roller 22 at the end of a dancer arm 24 pivotably mounted on a joint 23. A cylinder piston unit 25 and a slide potentiometer 26 act on the dancer arm 24. The cylinder-piston unit 25 pulls the dancer arm 24 downward with an adjustable force, the slide potentiometer 26 detecting the deflection of the dancer arm 24. The pressure prevailing in the cylinder piston unit 25 can be controlled by a pressure control valve 27. ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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