CH668993A5 - Unfallschutzvorrichtung bei einer baeummaschine. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Unfallschutzvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Bekanntlich wird beim Bäumen ein Kettfadenverband auf einen leeren Kettbaum aufgewickelt.

Die Bedienungsperson, welche diesen Vorgang steuert und überwacht, ist stark unfallgefährdet, zum Beispiel dadurch, dass lose Kleiderteile von der zum Kettbaum laufenden Fadenschar mitgenommen und aufgewickelt werden, oder dadurch, dass beim Hantieren an der Bäummaschine im Betrieb derselben Kleider oder Glieder von schnelldrehenden Teilen erfasst und mitgerissen werden.

Die Unfälle verlaufen nicht selten tödlich oder haben zumindest schwere Verstümmelungen zur Folge. Besondere Gefahrenstellen sind dabei die Berührungsstellen zwischen gegenäufig rotierenden Walzen oder Trommeln. Solche finden sich im Bereich der Presseinrichtung mit ihren zur Glättung und/oder Verdichtung des beim Wickelvorgang entstehenden Wickels auf den Rollen von am Ende von schwenkbaren Presshebeln angeordneten Rollenwippen gelagerten Presswalzen, die während des Wickelvorganges an den entstehenden Wickel angepresst werden, wobei sie von der Wickeldrehung in eine zur Wickeldrehnchtung gegenläufige Drehung versetzt werden.Angesichts der bereits sehr hohen Geschwindigkeit der Wickeltrommeln und des gegen über demjenigen des Wickels erheblich kleineren Durchmessers der Presswalzen, rotieren diese Presswalzen mit extrem hoher Geschwindigkeit, so dass mitgerissene Kleider oder Glieder blitzschnell in die Pressfuge geführt werden, wobei selbst dann noch Unfälle entstehen können, wenn die Maschine notfallmässig stillgesetzt wurde, weil angesichts der grossen bewegten Massen eine gewisse Auslaufdrehung nach dem Stoppbefehl nicht völlig vermieden werden kann.Von den Unfallverhütungs- oder Versicherungsanstalten werden daher hohe Anforderungen an entsprechende Unfallschutzeinrichtungen gestellt, und es sind daher eine grosse Zahl von Schutzeinrichtungen bekannt, mit dem Ziel einer seits den Forderungen des Unfallschutzes gerecht zu werden und andererseits die Arbeit der Bedienungsperson möglichst wenig zu behindern, um zu vermeiden, dass die Bedienungsperson dazu verleitet wird, die Schutzeinrichtungen auf irgendeine Weise zu überbrücken. In der Tat kommen viele Unfälle gerade dadurch zustande, dass das Bedienungspersonal versucht ist, bestehende Sicherheitsvorrichtungen zu umgehen, um zur Aufrechterhaltung der Kontinuität des Arbeitsganges bei mit Betriebsgeschwindigkeit laufender Bäummaschine nicht ordnungsgemäss laufende Kettfäden auszurichten oder andere Manipulationen am entstehenden Wickel vorzunehmen.

Eine aus der CH-PS 651 599 bekannte Unfallschutzeinrichtung sieht zur Vermeidung von Unfällen vor, dass beim Betrieb und im Kriechgang der Einlauf zwischen Wickel- und Presswalze durch ein Verdeck bzw. eine Verdeckkante geschützt ist. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, dass nach einer bestimmten Zeit die Abdeckungen Beschädigungen aufweisen, so dass sie ihre Schutzfunktion nicht mehr voll ausüben konnten. Ausserdem wurde festgestellt, dass die Presswalze auf dem Wickel Markierungen hinterliess.

Aus der DE-AS 25 45 257 ist eine Vorrichtung zur In- und Ausserbetriebsetzung der Bäumeinrichtung einer Schärmaschine bekannt, die ein vor dem Kettbaum angeordnetes, aus einer Ruhestellung herausbewegbares Schutzgestänge aufweist, das bei Bewegung aus seiner Ruhestellung heraus einen Abbäumvorgang unterbricht. Das Schutzgestänge ist als den Kettbaum umgreifender U-förmiger Bügel ausgebildet. In dieser Druckschrift sind Presswalzen weder erwähnt noch dargestellt, so dass das der Erfindung zugrundeliegende Problem nicht gegeben ist.

Dasselbe gilt für die aus der DD-PS 7 177 bekannte Schutzvorrichtung für Bäummaschinen, die ein mit dem Schutzgestänge bei der Bäumeinrichtung nach der DE-AS 25 45 257 vergleichbares Schutzgestänge aufweist.

Weitere bekannte Sicherheitsvorrichtungen sind bestrebt, die Bedienungsperson in einem Sicherheitsabstand von der Bäummaschine fernzuhalten und bei Unterschreiten dieses Sicherheitsabstandes die Maschine durch einen Notstopp stillzusetzen. Solche Sicherheitsvorrichtungen bestehen aus Trittkontakten, Schutzbügeln (zum Beispiel CH-PS 586 765), Lichtschranken und dergleichen. Sie vermögen das Bedienungspersonal nicht daran zu hin dern, sie zu überbrücken, um unumgänglich scheinende Manipulationen während des Normalbetriebes der Maschine vorzunehmen.

Anderseits ist das Bedienungspersonal in der Tat in gewissen Fällen gezwungen, Manipulationen vorzunehmen, die bei mit Betriebsgeschwindigkeit laufender Maschine sehr gefährlich sind, aber bei stillstehender Maschine nicht den gewünschten Effekt bewirken. Für solche Manipulationen wird daher das Bedienungspersonal regelmässig dazu verleitet, die bei einer Auslösung die Maschine notstoppartig stillsetzenden bekannten Sicherheitsvorrichtungen zu umgehen und sich der Gefahr schwerer Unfälle auszusetzen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Unfallschutzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszugestalten, dass der Anlass für unfallträchtige Handlungen durch Umgehung der vorhandenen Sicherheitsvorrichtungen wegfällt und insbesondere die Bedienungsperson auch bei Hantierungen bei im Kriechgang laufender Maschine wirksam geschützt ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Unfallschutzvorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Mit der erfindungsgemässen Ausbildung kann der Anpressdruck so geregelt werden, dass er beim Eindringen eines Fremdkörpers, zum Beispiel eines Körper- oder Bekleidungsteils einer Bedienungsperson in vorgegebene Gefahrenbereiche auf Werte reduziert wird, die eine Gefährdung weitgehend ausschliessen.

Selbst eine zwischen Presswalzen und Kettbaumwickel eingeklemmte Hand würde nicht verletzt. Der verringerte Anpressdruck bietet weiter beim Zustellen der Presswalzen an den Wickel, beim Stillstand der Maschine und beim sogenannten Kriechgang den Vorteil, dass die Zustellung der Presswalzen so langsam erfolgt dass ein Verwerfen der Anpresswalzen vermieden wird.

Beim Stillstand erfolgt kein Einpressen der Presswalzen in den Wickel. Von besonderer Bedeutung ist aber, dass gefahrlos bei Kriechganggeschwindigkeit die Durchführung von Manipulationen möglich ist, die bei Stillstand der Maschine nicht den gewünschten Effekt bewirken und bei mit Normalgeschwindigkeit laufender Maschine besonders gefahrenträchtig sind.

Vorteilhaft weist die Pressvorrichtang einen Presszylinder und wenigstens zwei, unterschiedliche Drücke steuernde Ventile au?, die von der Steuervorrichtung anwählbar sind. Derartige Einrichtungen sind leicht steuerbar und gestatten, die vorgewählten Drücke genau einzustellen und schnell zu ändern.

Als Ventil für den Anlegepressdruck wird vorteilhafterweise ein einstellbares, an- und abschaltbares Sicherheitsventil verwendet, das über einen Elektromagnetschieber betätigt wird.

Der Elektromagnetschieber kann dabei entweder vom Betriebsartenschalter, einem Totmannschalter oder einem an der Bäummaschine vorgesehenen Sicherheitsschalter, zum Beispiel einer Sicherheitslichtschranke, steuerbar sein.

In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 in einer Seitenansicht eine Schärmaschine und eine zugehörige Bäummaschine mit Presswalzen; Fig. 2a schematisch ein Pneumatik-Schaltbild zur Zustellung der Presswalzen; Fig. 2b ein entsprechendes Pneumatik-Schaltbild zur Presswalzenbeaufschlagung bei Maschinenstillstand oder im Kriechgang, und Fig. 2c ein entsprechendes Fneumatik-Schaltbild zur Presswalzenbeaufschlagung beim Wickeln.

In Figur 1 ist mit 1 allgemein eine Schärmaschine bezeichnet, deren Schärtrommel 2 in einem nicht näher dargestellten Maschinengestell 3 antreibbar und drehbar gelagert ist. Im ebenfalls zur Schärmaschine 1 gehörenden Bäumgestell 3a ist der Kettbaum 4 eingespannt und so angetrieben, dass die auf der Schärtrommel 2 in Sektionen aufgewundenen Schärbänder 5 als Kettfadenverband 6 in Form eines Kettbaumwickels 7 aufgewickelt werden können.

Zum Glätten und/oder Verdichten des Kettfadenverbandes 6 auf dem Kettbaum 4 dient eine Pressvorrichtung 8. Diese weist ein Verbindungsrohr 9 au?, an dem in den Endbereichen des Kettbaumwickels 7 zwei Pressarme 10 verschiebbar gelagert sind, welche den beweglich aufgehängten l'resswalzenschuh 11 tragen. In den Presswalzenschuh sind frei drehbar Rollen 12 eingesetzt, auf welche Presswalzen 13a und 13b aufgelegt sind. Der bewegliche Schuh 11 sorgt dafür, dass unabhängig von der Grösse des Kettbaumwickels 7 immer beide Presswalzen 13a und 13b am Kettbaumwickel 7 anliegen. Ebenfalls mit dem Verbindungsrohr 9 ist ein einarmiger Hebel 14 verbunden, mit dem ein hydraulischer oder pneumatischer Presszylinder 15 zusammenwirkt.Mittels des Zylinders 15 werden über den einarmigen Hebel 14, die Pressarme 10, den Presswalzenschuh 11 und die Rollen 12 die Presswalzen 13a und 13b mit der gewünschten Presskraft an den Kettbaumwickel 7 angepresst. Der Presszylinder 15 ist in einem separaten Presswalzengestell 16 untergebracht, welches auch das Verbindungsrohr 9 lagert. Zur Führung bzw. Umlenkung des Kettfadenverbandes 6 dient eine Umlenkwalze 17, die ebenfalls im Gestell 16 gelagert ist und die neben der Umlenkung noch andere, hier nicht weiter beschriebene Funktionen übernehmen kann (zum Beispiel Wachsen).

Zum Schutz des Bedienungspersonals bei der Herstellung des Kettbaumwickels 7 sind Fotozellen 1 8a, 1 8b und 18c vorgesehen, die ein Signal zum Stillsetzen des Kettbaumwickels erzeugen können. Die Fotozelle 1 8a spricht bei einem Übergreifen des Schutzbügels 19 an, die Fotozelle 18b bei einem Arbeiten zwischen dem Kettbaum 4 bzw. dem entstehenden Kettbaumwickel 7 und dem Schutzbügel 19 und die Fotozelle 1 8c bei einem Eindringen in den Wickelbereich 20 in der Nähe des Fussbodens 21. Beim bewussten oder zufälligen Betätigen des Schutzbügels 19 in Pfeilrichtung 22 nach unten oder oben wird der Maschinenlauf bzw.

der Wickelvorgang sofort unterbrochen. Dasselbe geschieht auch, wenn der Lichtstrahlengang einer der Fotozellen 18a bis 18c, zum Beispiel durch die Bedienungsperson unterbrochen wird.

Um die speziell zu Beginn des Wickelprozesses immer wieder vorzunehmenden Handarbeiten im Bereich des Kettbaumwickels 7 und vor allem auch im Kettfadenverband 6 zu ermöglichen, kann der Schutzbügel 19 in eine aufgeklappte Stellung 19a gebraucht werden, so dass die Bedienungsperson in die unmittelbare Nähe des Kettbaumwickels 7 treten kann. Da in diesem Bereich eine erhöhte Unfallgefahr besteht, ist bei aufgeklapptem Schutzbügel 19a nur ein Wickeln im sogenannten Kriechgang möglich. Zusätzlich ist der Kriechgang durch ein Totmannpedal 23 abgesichert, so dass beim Eintreten einer Gefahrensituation über das Totmannpedal 23 der Wickelprozess sofort bewusst oder unbewusst unterbrochen wird.

In den Figuren 2a bis 2c sind vereinfacht die pneumatischen Schaltbilder für die Steuerung des Presszylinders 15 dargestellt.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Beim Beginn des Wickelprozesses wird gemäss Figur 2a der Schieber 24 mittels des Druckknopfes 24a betätigt, der mit dem Betriebsartenschalter verbunden sein kann. Dies bewirkt, dass der im Druckreduzierventil 25 eingestellte und am Manometer 25a angezeigte Druck über den Schieber 24 zum Schieber 26 gelangen kann und dabei einerseits den Presszylinder 15 beaufschlagt und andererseits einen weiteren Schieber 27, der mit einem Sicherheitsventil 28 verbunden ist. Das Sicherheitsventil 28 ist so eingestellt, dass auf diese Weise im Presszylinder 15 nur ein geringer Druck erzeugt werden kann. Die Presswalzenarme 10 mit den Presswalzen 1 3a und 1 3b werden dadurch langsam zugestellt. Gegenüber dem Beaufschlagen des Presszylinders 15 mit dem für das Glätten bzw.Verdichten erforderlichen Anpressdruck ergibt sich der Vorteil, dass ein unfallträchtiges rasches Anheben der Presswalzen 10 und auch Markierungen im Kettbaumwickel 7 vermieden werden. Auch ist die Gefahr beseitigt, dass die lose aufliegenden Presswalzen 13a und 13b durch einen zu raschen Bewegungsablauf verworfen werden. Der im Sicherheitsventil 28 eingestellte Druck entspricht der Grösse eines Presswalzenanlegedruckes, der keine Verletzungen, insbesondere Quetschungen der Hand oder der Fmger der Bedienungsperson ergeben kann, wenn diese zwischen den Presswalzen 1 3a und 1 3b und dem Kettbaumwickel 7 eingeklemmt würden.

Der im Druckreduzierventil 25 eingestellte Anpressdruck kann in der Stellung nach Figur 2a im Presszylinder 15 nicht erzeugt werden, da der Differenzdruck zwischen eingestelltem Pressdruck und Anlagedruck über das Sicherheitsventil 28 abgebaut wird.

Nach dem Loslassen des Druckknopfes 24a bzw. beim Hochfahren auf Betriebsgeschwindigkeit und beim Fahren mit Kriechganggeschwindigkeit ist der Zustand gemäss Figur 2b gegeben.

Der im Druckreduzierventil 25 eingestellte Druck wird über den umgeschalteten Schieber 24 direkt in die Zuleitung des Presszylinders 15 eingespeist und dieser, da der Schieber 26 seine Stellung beibehält, über den Schieber 27 mit dem am Sicherheitsventil 28 eingestellten Sicherheitsdruck beaufschlagt. Diese Stellung der Schieber kann man als Kriechgangstellung bezeichnen, da die Presswalze mit verminderter Kraft bei der Kriechganggeschwindigkeit angedrückt wird. Ein Einklemmen eines Körperteils, zum Beispiel der Hand oder der Bekleidung der Bedienungsperson wird durch die Kompression die bei der dabei erfolgenden Abhebung der Presswalzen 1 3a und 1 3b vom Kettbaumwickel 7 entsteht erkannt und diese wird durch das Sicherheitsventil sofort abgebaut.Eine allenfalls eingeklemmte Hand wird dadurch nicht verletzt.

Wird der Wickelprozess vom Kriechgang auf Normalbetrieb umgeschaltet, wird beim Betätigen der entsprechenden Starttaste des Betriebsartenschalters zusätzlich auch die Magnetspule 27a des Schiebers 27 erregt, der Presszylinder 15 direkt über die Schieber 26, 27 mit dem Druckreduzierventil 25 verbunden und mit dem gewünschten Pressdruck beaufschlagt. In dieser Stellung ist das Sicherheitsventils 28 ausser Funktion.

Wird aus dem Normalbetrieb heraus (Figur 2c) die Maschine stillgesetzt, dann wird die Pneumatikanlage auf die Funktion gemäss Figur 2b umgeschaltet, und der Presszylinder 15 erhält wieder den im Sicherheitsventil 28 vorgewählten reduzierten Druck. Dieser reduzierte Druck erfüllt neben der Schutzfunktion für die Bedienungsperson auch die Aufgabe, im Stillstand der Anlage den Wickel stets mit leichtem Druck zu berühren, so das bei einem nachfolgenden Anfahren mit Kriechgang unter Normalbetrieb sofort mit der dafür vorgesehenen Schaltung gefahren werden kann.

Man erkennt, dass die beschriebene Bäummaschine sich von bekannten Bäummaschinen, die auch während des Kriechganges den vollen Anpressdruck aufrechterhalten, durch eine erheblich verminderte Unfallgefahr unterscheidet. Gegenüber den bekannten Bäummaschinen, die beim Kriechgang ohne zugestellte Presswalzen arbeiten, hat die beschriebene Bäummaschine den Vorteil, dass ein immer gleichmässig gepresster-Kettbaumwickel erzeugt wird.

Die Erfindung ist bei allen Bäummaschinen, (zum Beispiel Schär-, Zettel- und Schlichtmaschinen) anwendbar, bei denen ein Baumwickel entsteht und bei denen eine Unfallgefahr durch das Vorhandensein von Presswalzen gegeben ist.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE

1. Unfallschutzvorrichtung bei einer Bäummaschine, die wenigstens eine Presswalze zum Glätten und/oder Verdichten des entstehenden Wickels und eine Pressvorrichtung aufweist, mittels welcher der Anpressdruck der Presswalze an den Wickel einstellbar ist, mit einer Schutzeinrichtung, die bei Auslösung die Bäummaschine auf Kriechgeschwindigkeit oder in den Stillstand schaltet, dadurch gekennzeichnet, dass eine zur Steuerung der Pressvorrichtung (8) vorgesehene Steuereinrichtung (24...28) mit einem Betriebsartenschalter und/oder mit der Schutzeinrichtung (19) verbunden ist und die Pressvorrichtung (8) beim Schalten der Bäummaschine in den Kriechgang oder den Stillstand umschaltet zur Beaufschlagung der Presswalze (13) mit einem reduzierten Anpressdruck

2.Unfallschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fressvorrichtung (8) einen Presszylinder (15) und wenigstens zwei, unterschiedliche Drucke steuernde Ventile (25, 28) aufweist, die von der Steuervorrichtung anwählbar sind.

3. Unfallschutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (28) für den Anlagepressdruck ein einstellbares, an- und abschaltbares Sicherheitsventil ist.

4. Unfallschutzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die An- und Abschaltung des Sicherheitsventils (28) über einen Elektromagnetschieber (27) erfolgt.

5. Unfallschutzvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsventil (28) über den Elektromagnetschieber (27) von dem Betriebsarten schalter abschaltbar ist.

6. Unfallschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (24...28) durch einen Totmannschalter (23) und/oder durch wenigstens eine Sicherheitslichtschranke (18a, 18b, 18c) steuerbar ist.