CH696882A5 - Apparatus for producing a lap roll. - Google Patents
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Description
CH 696 882 A5 CH 696 882 A5
Beschreibung description
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Wattewickels, bei der die Watte auf einen Kern (H) aufgewickelt wird, welcher von einem, mit einem Antrieb verbundenen umlaufenden, endlosen Riemen angetrieben wird, wobei der endlos ausgebildete Riemen in einer Schlaufe um den Kern über mehrere Umlenkrollen geführt wird und der Kern zwischen zwei, den Kern in radialer Richtung überragenden Wickelscheiben gehalten wird. The invention relates to an apparatus for producing a lap roll, wherein the cotton is wound on a core (H), which is driven by a, connected to a drive circulating, endless belt, wherein the endlessly formed belt in a Loop is guided around the core over several pulleys and the core is held between two, the core in the radial direction superior winding discs.
[0002] Aus der DE-A1-19 539 365 ist eine Vorrichtung bekannt, wobei ein Wattewickel unter Verwendung eines angetriebenen und endlos umlaufenden Riemens gebildet wird. Dabei wird eine Watte zwischen zwei Umlenkrollen einer Riemenschlaufe zugeführt. Innerhalb der Riemenschlaufe befindet sich eine drehbar gelagerte Hülse, welche durch die Bewegung des Riemens über Friktion angetrieben wird. Die Hülse ist dabei zwischen zwei Wickelscheiben eingespannt, welche die Hülse in radialer Richtung überragen. Beim Beginn des Wickelvorganges wird dabei die Wattebahn in den Bereich zwischen dem Umfang der Hülse und einer inneren Fläche der Riemenschlaufe zugeführt. Durch die Transportbewegung des Riemens wird die zugeführte Watte auf die Hülse aufgewickelt. Durch diesen Vorgang wird die Wattebahn - in radialer Richtung der Hülse gesehen - schichtweise auf die Hülse aufgewickelt. Mit dieser Einrichtung kann ein sehr kompakter Wickel bei hoher Aufwickelgeschwindigkeit gebildet werden. Die beiden Wickelscheiben unterstützen den Wickelvorgang, insbesondere zur Erzielung eines sauberen Randbereiches des herzustellenden Wickels. Das heisst, während dem Aufwickelvorgang werden die Randbereiche der aufgewickelten Wattebahn durch die Wickelscheiben geführt, sodass ein seitliches Ausfransen vermieden wird. From DE-A1-19 539 365 a device is known, wherein a lap roll is formed using a driven and endlessly circulating belt. In this case, a cotton wool is fed between two deflection rollers of a belt loop. Within the belt loop is a rotatably mounted sleeve, which is driven by the movement of the belt via friction. The sleeve is clamped between two winding discs, which project beyond the sleeve in the radial direction. At the beginning of the winding process while the cotton web is fed into the region between the circumference of the sleeve and an inner surface of the belt loop. By the transport movement of the belt, the supplied cotton is wound onto the sleeve. By this process, the wadding web - seen in the radial direction of the sleeve - is wound in layers on the sleeve. With this device, a very compact winding can be formed at high winding speed. The two winding disks support the winding process, in particular for achieving a clean edge region of the wound to be produced. That is, during the winding process, the edge regions of the wound cotton web are passed through the winding discs, so that lateral fraying is avoided.
[0003] Der im Bereich der Schlaufe zwischen den Wickelscheiben verlaufende Riemen ist in einem geringen Abstand zu den Führungsflächen der Wickelscheiben zu führen, um einerseits ein Verklemmen von Fasern in diesem Bereich zu vermeiden und anderseits einen Verschleiss der Riemenränder zu verhindern. Da die Bewegung des Riemens beim Ein-lauf zwischen die Wickelscheiben quer zur Drehbewegung der Wickelscheiben verläuft, würde dies zu einem Verschleiss der Riemenränder führen, wenn diese auf den Wickelscheiben ganz zum Anlegen kommen würden. Dabei kann es zu Ausfransungen der Riemenränder kommen, welche sich wiederum negativ auf die Bildung von sauberen Randpartien des zu erstellenden Wattewickels auswirken. Das heisst, durch die Ausfransungen (z.B. abstehende Fasern des Riemengeflechtes) können teilweise Fasern aus den Randpartien der Wattebahn herausgerissen werden. Deshalb wurde z.B. in der veröffentlichten DE-19 720 825 vorgeschlagen, dass der Riemen im Bereich der Umlenkrollen quer zu seiner Bewegungsrichtung formschlüssig geführt wird. Dabei wurde der Riemen auf einer Oberfläche mit einer Profilierung versehen, welche in ein gleichartiges Gegenprofil auf der jeweiligen Umlenkrolle eingreift. Dadurch wurde gewährleistet, dass der Riemen exakt, quer zur Transportrichtung gesehen, geführt wurde. In dieser Veröffentlichung sind auch noch weitere Ausführungsbeispiele gezeigt, welche ein exaktes seitliches Führen des Riemens vorschlagen. Durch diese Vorschläge konnte zwar die exakte Führung des Riemens zwischen den Wickelscheiben gewährleistet werden, jedoch war hierzu die Verwendung eines speziell gefertigten Riemens und entsprechender Führungsmittel auf den Umlenkrollen notwendig. Dadurch wurde diese Wickelvorrichtung wesentlich aufwendiger und teurer in der Herstellung. Es war nun Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung vorzuschlagen, wobei unter Verwendung eines herkömmlichen und handelsüblichen Flachriemens die Gefahr des beschriebenen Verschleisses der Riemenkanten im Bereich der Wickelscheiben vermieden wird. The extending in the region of the loop between the winding discs belt is to be performed at a small distance from the guide surfaces of the winding disks, on the one hand to avoid jamming of fibers in this area and on the other hand to prevent wear of the belt edges. Since the movement of the belt during the entry between the winding disks transverse to the rotational movement of the winding disks, this would lead to a deterioration of the belt edges, if they would come to the winding disks quite to invest. This can lead to fraying of the belt edges, which in turn have a negative effect on the formation of clean edge parts of the cotton wool to be created. That is, by the fraying (e.g., protruding fibers of the belt braid), partial fibers may be torn out of the edge portions of the wadding web. Therefore, e.g. in the published DE-19 720 825 suggested that the belt is guided positively in the region of the deflection rollers transversely to its direction of movement. The belt was provided on a surface with a profiling, which engages in a similar counter-profile on the respective deflection roller. This ensured that the belt was guided exactly, transversely to the transport direction. In this publication, further embodiments are shown, which suggest an exact lateral guiding of the belt. Although the exact guidance of the belt between the winding disks could be ensured by these proposals, but this was the use of a specially made belt and corresponding guide means on the pulleys necessary. This made this winding device much more expensive and expensive to manufacture. It was an object of the invention to propose a device, wherein the risk of the described wear of the belt edges in the region of the winding disks is avoided using a conventional and commercially available flat belt.
[0004] In der am 13.06.2001 in der Schweiz hinterlegten CH-695 344 (korrespondierende und veröffentlichte CN 2003-20 142) wurde zur Seitenführung des Riemens vorgeschlagen, auf beiden Seiten des Riemens eine Führungsrolle anzubringen, über welche der Riemen fortwährend seitlich geführt wird. Mit dieser Einrichtung war es teilweise möglich, den Riemen seitlich zu führen, sofern keine grossen Querkräfte durch ein seitliches Abdriften des Riemens entstanden sind. Nachteilig bei dieser Riemenführung war jedoch die kontinuierliche Reibung der Führungsrollen auf den Riemenkanten, was ebenfalls zu einem geringen Verschleiss geführt hat. Sobald jedoch die Querkräfte beim seitlichen Abdriften des Riemens zu gross geworden sind, führte dies einerseits zu einem erhöhten Verschleiss der Riemenränder im Bereich der Führungsrollen und anderseits fand eine Verformung des Riemens in den Randbereichen statt. Dies wiederum führte zu einer ungenauen Seitenführung des Riemens. In the deposited on 13.06.2001 in Switzerland CH-695 344 (corresponding and published CN 2003-20 142) was proposed for lateral guidance of the belt, on both sides of the belt to attach a leadership role, over which the belt continuously led sideways becomes. With this device, it was sometimes possible to guide the belt laterally, provided that no large lateral forces caused by a lateral drifting of the belt. A disadvantage of this belt guide, however, was the continuous friction of the guide rollers on the belt edges, which has also led to a low wear. However, as soon as the lateral forces have become too large in the lateral drifting of the belt, this led on the one hand to an increased wear of the belt edges in the region of the guide rollers and on the other hand, a deformation of the belt took place in the edge regions. This in turn led to an inaccurate side guide of the belt.
[0005] Zur Vermeidung der bekannten Nachteile wird deshalb eine Vorrichtung vorgeschlagen, wobei wenigstens an einer Stelle des Riemenverlaufs ausserhalb der Schlaufe im Bereich beider Seitenränder des Riemens Mittel angebracht sind, die den Riemen in einen vorbestimmten Toleranzbereich unmittelbar oder mittelbar zurückführen, sobald sich der Riemen quer zu seiner Antriebsbewegung aus diesem Toleranzbereich bewegt. Der Begriff «Toleranzbereich» kennzeichnet den Bewegungsbereich des Riemens in Bezug auf die Riemenbreite, bei welchem gewährleistet wird, dass der Riemen im Bereich zwischen den Wickelscheiben noch einen ausreichenden seitlichen Abstand zu den Wickelscheiben aufweist. Ein seitliches Abdriften des Riemens aus seiner montierten Position kann z.B. während des Wickelvorganges durch Erwärmung des Riemens erfolgen, was eine Verformung des Riemens in Bezug auf die Führungselemente nach sich ziehen kann. Ausserdem können Toleranzen in den Lagerungen der Führungselemente (Umlenkrollen) ein Abdriften des Riemens zur Folge haben. Um die seitliche Riemenführung direkt vor der Schlaufe, wo auch die Wickelscheiben angeordnet sind, zu überwachen, wird vorgeschlagen, dass die Mittel in Bezug auf die Antriebsrichtung des Riemens vor derjenigen Umlenkrolle angeordnet sind, welcher die Schlaufe unmittelbar nachfolgt. To avoid the known disadvantages, therefore, a device is proposed, wherein at least at one point of the belt course outside the loop in the region of both side edges of the belt means are mounted, which directly or indirectly return the belt in a predetermined tolerance range, as soon as the belt moved transversely to its drive movement out of this tolerance range. The term "tolerance range" indicates the range of movement of the belt in relation to the belt width, which ensures that the belt in the area between the winding disks still has a sufficient lateral distance to the winding disks. A lateral drift of the belt from its mounted position can e.g. during the winding process by heating the belt, which may result in a deformation of the belt with respect to the guide elements. In addition, tolerances in the bearings of the guide elements (pulleys) may result in drifting of the belt. In order to monitor the lateral belt guide directly in front of the loop, where the winding disks are arranged, it is proposed that the means with respect to the drive direction of the belt are arranged in front of that deflection roller which immediately follows the loop.
[0006] Vorteilhafterweise wird vorgeschlagen, dass die Mittel zwischen den aufeinanderfolgenden Umlenkrollen angeordnet sind, welche den Riemen vor Eintritt in die Schlaufe führen. Advantageously, it is proposed that the means between the successive pulleys are arranged, which guide the belt before entering the loop.
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[0007] Zur Überwachung der seitlichen Abdrift des Riemens wird weiter vorgeschlagen, dass die Mittel Sensoren oder Elemente mit Sensoren aufweisen, die mit einer Steuereinheit verbunden sind. Dadurch ist es möglich, die von der Steuereinheit erhaltenen Signale entsprechend zu verarbeiten. To monitor the lateral drift of the belt is further proposed that the means comprise sensors or elements with sensors which are connected to a control unit. This makes it possible to process the signals received from the control unit accordingly.
[0008] Sofern, wie weiter vorgeschlagen, die Steuereinheit mit dem Antrieb der Wickelvorrichtung verbunden ist, ist es möglich, diesen Antrieb stillzusetzen, sofern eine Rückführung des Riemens über einen vorgegebenen Zeitraum nicht erfolgen kann. If, as further proposed, the control unit is connected to the drive of the winding device, it is possible to stop this drive, provided that a return of the belt over a predetermined period can not be done.
[0009] Die Rückführung des Riemens in seinen Toleranzbereich kann z. B. über eine Stellvorrichtung erfolgen, welche mit der Steuereinheit verbunden ist. Dabei wird vorgeschlagen, die Stellvorrichtung an einer Lagerstelle einer Umlenkrolle anzulenken, um die Lagerstelle in radialer Richtung in oder gegen die Einlaufrichtung des Riemens auf die Umlenkrolle zu verschieben. Die gegenüberliegende Lagerstelle der Umlenkrolle, an welcher die Stellvorrichtung nicht angreift, ist dabei so ausgebildet bzw. angebracht, dass eine Schwenkbewegung der Lagerstelle, die von der Stellvorrichtung beaufschlagt wird, ermöglicht wird. The return of the belt in its tolerance range can, for. B. via an adjusting device, which is connected to the control unit. It is proposed to steer the adjusting device at a bearing point of a deflection roller in order to move the bearing point in the radial direction in or against the inlet direction of the belt to the deflection roller. The opposite bearing point of the deflection roller on which the adjusting device does not act, is designed or mounted so that a pivoting movement of the bearing point, which is acted upon by the adjusting device, is made possible.
[0010] Die Laufrichtung des Riemens wird dabei durch Verschwenken der Einlauflinie des Riemens auf die Umlenkrolle korrigiert. Die Einlauflinie kennzeichnet die Linie, bei welcher der Riemen beim Einlaufen auf die Umlenkrolle zuerst auftrifft. The running direction of the belt is thereby corrected by pivoting the inlet line of the belt to the deflection roller. The infeed line marks the line at which the belt hits first when entering the idler pulley.
[0011] Es wird weiter vorgeschlagen, dass die von den Sensoren an die Steuereinheit gelieferten Signale anhand vorgegebener und gespeicherter Kriterien ausgewertet werden, um entsprechende Steuerbefehle an die Stellvorrichtung und/ oder den Antrieb der Wickelvorrichtung abzugeben. It is further proposed that the signals supplied by the sensors to the control unit are evaluated based on predetermined and stored criteria to deliver appropriate control commands to the actuator and / or the drive of the winding device.
[0012] Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Mittel aus jeweils im Bereich der Seitenränder des Riemens angeordneten Führungsscheiben bestehen, welche auf einer drehbar gelagerten Walze befestigt sind über welche der Riemen geführt wird und die Führungsscheiben - in radialer Richtung gesehen - wenigstens über einen Teilbereich mit einer den Seitenrändern des Riemens zugewandten schrägen Fläche versehen sind, die, in radialer Richtung nach aussen gesehen, zueinander divergieren. Sobald der Riemen bei einer seitlichen Verschiebung auf eine der schrägen Flächen auftrifft, wird unter Einwirkung der Riemenspannkraft und der daraus resultierenden Kraft in Richtung zur Riemenmitte der Riemen wieder in seinen Toleranzbereich zurückgeführt. Preferably, it is proposed that the means consist of each arranged in the region of the side edges of the belt guide discs, which are mounted on a rotatably mounted roller over which the belt is guided and the guide discs - seen in the radial direction - at least over a partial area with one of the side edges of the belt facing inclined surface are provided which, seen in the radial direction to the outside, diverge from each other. As soon as the belt strikes one of the inclined surfaces during a lateral displacement, the belt is returned to its tolerance range under the action of the belt tensioning force and the resulting force in the direction of the belt center.
[0013] Um ein fortwährendes Abheben des Riemens von der Lauffläche der Walze zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass die Flächen der Führungsscheiben, welche den Seitenrändern des Riemens unmittelbar gegenüberliegen, parallel zu diesen Seitenrändern verlaufen und der Abstand zwischen diesen Flächen grösser ist als die Breite des Riemens. Dadurch wird erreicht, dass der Riemen, wenn er sich innerhalb des Toleranzbereiches befindet, nicht an den Führungsscheiben streift. Kleinere und kurzfristige seitliche Verschiebungen, bei welchen keine sehr hohen Querkräfte im Riemen entstehen, können durch die vorgesehenen parallelen Flächen abgefangen werden, ohne dass sich die Riemenkanten von der Walze abheben. In order to avoid a continuous lifting of the belt from the running surface of the roller, it is proposed that the surfaces of the guide discs, which are directly opposite the side edges of the belt, parallel to these side edges and the distance between these surfaces is greater than the width of the belt. This ensures that the belt, when it is within the tolerance range, does not touch the guide disks. Smaller and short-term lateral displacements in which no very high transverse forces occur in the belt can be absorbed by the provided parallel surfaces, without the belt edges stand out from the roller.
[0014] Es wird weiter vorgeschlagen, im Bereich der Führungsscheiben Sensoren anzubringen, welche ein Signal an eine Steuereinheit abgeben, sobald einer der Seitenränder des Riemens von der Lauffläche der Walze abhebt. Damit ist es möglich, die seitliche Verschiebung des Riemens exakt in Position, Zeitdauer und den auftretenden Intervallen zu erfassen, um geeignete Massnahmen zu ergreifen. Ist es z.B. aus bestimmten Gründen nicht möglich, den Riemen über die schrägen Flächen in den Toleranzbereich zurückzuführen, so kann z.B. über die Steuereinheit der Antrieb der Wickelvorrichtung stillgesetzt werden, um die aufgetretene Funktionsstörung zu beseitigen. Ebenfalls ist es auch möglich, über eine spezielle Stellvorrichtung, die von der Steuereinheit angesteuert wird, Einfluss auf den Riemenverlauf zu nehmen. It is further proposed to attach sensors in the region of the guide discs, which emit a signal to a control unit as soon as one of the side edges of the belt lifts off from the running surface of the roller. This makes it possible to detect the lateral displacement of the belt exactly in position, time duration and the occurring intervals in order to take appropriate measures. Is it e.g. For some reason, it is not possible to return the belt over the inclined surfaces to the tolerance range, e.g. be stopped by the control unit of the drive of the winding device to eliminate the malfunction occurred. It is also possible, via a special adjusting device, which is controlled by the control unit, to influence the course of the belt.
[0015] Die Sensoren zur Überwachung können im Bereich der schrägen Flächen der Führungsscheiben angeordnet sein. The sensors for monitoring can be arranged in the region of the inclined surfaces of the guide discs.
[0016] Zur Grundeinstellung der Führungsscheiben und zum Ausgleich von Toleranzen wird vorgeschlagen, dass die Walze mit den Führungsscheiben in Richtung ihrer Drehachse verstellbar gelagert ist. For basic adjustment of the guide discs and to compensate for tolerances, it is proposed that the roller with the guide discs is mounted adjustably in the direction of its axis of rotation.
[0017] Eine weitere Möglichkeit in Bezug auf die Anbringung von Überwachungselementen für das seitliche Abdriften des Riemens ist die Verwendung einer parallel zur Walze angeordneten Druckwalze, deren Lagerstellen mit Federelementen versehen sind, welche eine Druckkraft auf den Riemen in Richtung der Oberfläche der Walze ausüben. Vorteilhafterweise sind den Lagerelementen der Druckwalze Sensoren zugeordnet, welche die radiale Verlagerung der Drehachse der Druckwalze überwachen, die dann eintritt, wenn sich ein Seitenrand des Riemens von der Walze im Bereich der schrägen Fläche abhebt. Die Sensoren sind auch in diesem Fall mit der Steuereinheit verbunden, welche einerseits mit dem Antrieb der Wickelvorrichtung und anderseits mit einer Stellvorrichtung verbunden ist, über welche der Riemenverlauf quer zu seiner Antriebsbewegung einstellbar ist. Mit dieser Einrichtung erhält man einerseits eine mögliche selbsttätige Rückführung des Riemens über die schräge Fläche in seinen Toleranzbereich und anderseits eine Überwachung dieses Vorganges, sofern diese Rückführung nicht erfolgen kann. Another possibility with regard to the attachment of monitoring elements for the lateral drift of the belt is the use of a pressure roller arranged parallel to the roller whose bearing points are provided with spring elements which exert a compressive force on the belt in the direction of the surface of the roller. Advantageously, the bearing elements of the pressure roller sensors are assigned, which monitor the radial displacement of the axis of rotation of the pressure roller, which occurs when a side edge of the belt from the roller in the region of the inclined surface stands out. The sensors are also connected in this case to the control unit, which is connected on the one hand with the drive of the winding device and on the other hand with an adjusting device, via which the belt profile is adjustable transversely to its drive movement. With this device, one obtains on the one hand a possible automatic return of the belt over the inclined surface in its tolerance range and on the other hand, a monitoring of this process, unless this feedback can be done.
[0018] Des Weiteren wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, wobei die Elemente aus jeweils wenigstens einer drehbar gelagerten Tastrolle bestehen, die im Bereich der Seitenränder des Riemens gelagert sind, wobei die Umfangsflächen der Tastrollen den Seitenrändern gegenüberstehen und jeweils ein Sensor zur Überwachung der Drehzahl dieser Tastrollen vorgesehen ist. Dabei sind die Tastrollen so angeordnet, dass die Riemenränder die Tastrollen nicht in Drehung versetzen, sofern sich der Riemen innerhalb des Toleranzbereiches bewegt. Durch das Abgreifen der Drehbewegung der Tastrollen Furthermore, a device is proposed, wherein the elements each consist of at least one rotatably mounted sensing roller, which are mounted in the region of the side edges of the belt, wherein the peripheral surfaces of the sensing rollers face the side edges and in each case a sensor for monitoring the rotational speed of these sensing rollers is provided. In this case, the contact rollers are arranged so that the belt edges do not set the feeler rollers in rotation, if the belt moves within the tolerance range. By picking up the rotational movement of the feeler rollers
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über einen entsprechenden Sensor kann die Dauer und die Intensität (Perioden) der seitlichen Riemenverschiebung exakt ermittelt und an die Steuereinheit zum Auslösen entsprechender Massnahmen übermittelt werden. Via a corresponding sensor, the duration and the intensity (periods) of the lateral belt displacement can be determined exactly and transmitted to the control unit for triggering appropriate measures.
[0019] Zur erstmaligen Justierung der Tastrollen und zum Ausgleich von Toleranzen sind diese zu den jeweiligen Riemenkanten verschiebbar gelagert. Vorteilhafterweise sind die Tastrollen paarweise angeordnet, um eine exakte Erfassung der seitlichen Riemenverschiebung zu erfassen. Die Achsen der paarweise angeordneten Tastrollen können (in radialer Richtung) um eine zwischen den Tastrollen angeordnete Schwenkachse schwenkbar angeordnet sein. Damit wird erreicht, dass bei einem seitlichen Abdriften des Riemens der jeweilige Riemenrand von beiden Tastrollen gleichmässig abgestützt wird, wodurch die Auflage vergrössert und somit die entstehende Flächenpressung auf den Riemenrand verringert wird. Dies wiederum verringert den Verschleiss des Riemens im Randbereich. In diesem Zusammenhang wäre es natürlich von Vorteil, noch mehr als zwei Tastrollen auf jeder Riemenseite vorzusehen. Um Fehlsignale durch die schwenkbar um eine Achse angebrachten Tastrollenpaare zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein Federelement im Bereich der Tastrollen angebracht ist, dessen Federwirkung der Schwenkbewegung der Tastrollen um die Schwenkachse entgegenwirkt. Damit wird ein freies Schwenken (ohne Einwirkung des Riemens) um diese Achse eingeschränkt und die Tastrollen in einer Grundstellung zum Riemen fixiert. Die Federkraft des Federelementes ist dabei so ausgelegt, dass eine Schwenkbewegung durch das Beaufschlagen mit dem Riemenrand gewährleistet wird, dass sich der seitlich verschobene Riemen gleichzeitig auf beiden Rollen abstützt. For the first time adjustment of the touch rollers and to compensate for tolerances they are slidably mounted to the respective belt edges. Advantageously, the sensing rollers are arranged in pairs to detect an accurate detection of the lateral belt displacement. The axes of the paired scanning rollers can be arranged (in the radial direction) pivotable about an arranged between the sensing rollers pivot axis. This ensures that in a lateral drifting of the belt, the respective belt edge is supported evenly by both sensing rollers, whereby the support increased and thus the resulting surface pressure on the belt edge is reduced. This in turn reduces the wear of the belt in the edge region. In this context, it would of course be advantageous to provide more than two touch rollers on each side of the belt. In order to avoid false signals by the pivotally mounted about an axis pairs of sensing rollers, it is proposed that at least one spring element is mounted in the region of the sensing rollers whose spring action counteracts the pivotal movement of the sensing rollers about the pivot axis. This free pivoting (without the action of the belt) is limited to this axis and fixed the touch rollers in a basic position to the belt. The spring force of the spring element is designed so that a pivoting movement is ensured by the application of the belt edge, that the laterally displaced belt is supported on both rollers simultaneously.
[0020] Damit der Riemen durch die Seitenverschiebung sich nicht ausserhalb der Umgangsflächen der Tastrollen verschieben kann, können oberhalb und unterhalb der Tastrollen quer über die Riemenbreite zusätzliche Führungselemente (z.B. Führungswalzen) angeordnet sein. So that the belt can not shift outside of the contact surfaces of the sensing rollers by the lateral displacement, additional guide elements (e.g., guide rollers) can be arranged above and below the sensing rollers across the belt width.
[0021] Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand nachfolgender Ausführungsbeispiele näher aufgezeigt und beschrieben. Further advantages of the invention will be shown and described in more detail with reference to subsequent embodiments.
[0022] Es zeigen: Show:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Wickelvorrichtung mit einer erfindungsgemässen Überwachungseinrichtung. Fig. 1 is a schematic side view of a winding device with a monitoring device according to the invention.
Fig. 1 a eine verkleinerte Schnittdarstellung A-A nach Fig. 1. 1 a shows a reduced sectional illustration A-A according to FIG. 1.
Fig. 2 eine vergrösserte Ansicht X der Führungswalze nach Fig. 1. 2 is an enlarged view X of the guide roller of FIG .. 1
Fig. 3 eine verkleinerte Ansicht der Führungswalze nach Fig. 2 mit einer Steuereinheit und einer Stellvorrichtung. Fig. 3 is a reduced view of the guide roller of FIG. 2 with a control unit and an adjusting device.
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel nach Fig. 3. 4 shows a further embodiment according to FIG. 3.
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Überwachungseinrichtung in vergrösserter Ansicht Y nach Fig. 1 mit einer Steuereinheit und einer Stellvorrichtung. Fig. 5 shows another embodiment of a monitoring device in an enlarged view Y of Fig. 1 with a control unit and an adjusting device.
Fig. 5a eine Schnittdarstellung E-E gemäss Fig. 5. 5a shows a sectional view E-E according to FIG. 5.
Fig. 6 ein Diagramm mit einem Drehzahlverlauf der Rollen gemäss Fig. 5. 6 is a diagram with a speed curve of the rollers according to FIG. 5.
Fig. 7 ein Diagramm mit einem Signalverlauf der Überwachungseinrichtung gemäss Fig. 3. 7 is a diagram with a waveform of the monitoring device according to FIG. 3
[0023] Fig. 1 zeigt eine Wickelvorrichtung 1, welche bereits in der schon vorveröffentlichten EP-A1-929 705 in ähnlicher Form gezeigt und ausführlich beschrieben wurde. Deshalb wird in der nachfolgenden Beschreibung die Funktionsweise dieser Wickelvorrichtung nur oberflächlich beschrieben. Bei der gezeigten Wickelvorrichtung 1 wird ein Wattewickel WW mittels eines Riemens R hergestellt. Der Riemen R wird dabei über fest gelagerte oder verschwenkbare Rollen R1-R6 geführt, wobei er zwischen den Rollen R1 und R2 eine Schlaufe S um eine fest stehende Drehachse AX bildet. Zur Herstellung eines Wattewickels WW wird über die Kalanderwalzen K1 bis K4 eine Watte W zwischen den beiden Rollen R1 und R2 in die Schlaufe S auf den Umfang einer Hülse H zugeführt. Die Hülse H ist zwischen zwei in Fig. 1a gezeigten Wickelscheiben W1, W2 während dem Wickelvorgang eingespannt. Dabei ist ein Abstand a zwischen den Wickelscheiben W1, W2 und dem Riemen vorgesehen, damit der Riemenrand während des Wickelvorganges nicht verschlissen wird. Bei grösser werdendem Wickel WW vergrössert sich die Schlaufe S so lange, bis der Wickel WW eine gewünschte Grösse erzielt hat. Das Erreichen des Wickeldurchmessers wird entweder direkt durch entsprechende Sensoren am Umfang des Wickels ermittelt oder indirekt durch Abtastung der zugeführten Wattenlänge. Während dem Wickelvorgang wird die Riemenverlagerung beziehungsweise die Steuerung der Riemenspannkraft über eine Spannvorrichtung 3 vorgenommen, die von einem Zylinder Z gesteuert bewegt wird. Durch die Spannvorrichtung 3 wird eine Spannrolle R6 um eine Achse 4 verschwenkt. Während dem Aufwickelvorgang dreht der Wattewickel WW in Drehrichtung D. Kurz vor Ende des Wickelvorganges wird der Antrieb der Kalanderwalzen K1-K4 stillgesetzt, während der Antrieb des Wattewickels WW über den Riemen R noch in Betrieb ist. Dadurch wird die Watte im Bereich des Führungsbleches 6 getrennt. Sobald der Trennvorgang abgeschlossen ist, wird die Wickelvorrichtung 1 stillgesetzt. Über den Arm 8, der um die Achse AX schwenkbar ist, wird die Fig. 1 shows a winding device 1, which has already been shown in the already prepublished EP-A1-929 705 in a similar form and described in detail. Therefore, the operation of this winding device is described only superficially in the following description. In the winding device 1 shown, a lap roll WW is produced by means of a belt R. The belt R is guided over firmly mounted or pivotable rollers R1-R6, wherein it forms a loop S between the rollers R1 and R2 about a fixed axis of rotation AX. To produce a lap roll WW, a cotton wool W is fed into the loop S on the circumference of a sleeve H via the calender rolls K1 to K4 between the two rolls R1 and R2. The sleeve H is clamped between two winding disks W1, W2 shown in FIG. 1a during the winding process. In this case, a distance a between the winding disks W1, W2 and the belt is provided so that the belt edge is not worn during the winding process. As the roll WW increases, the loop S increases until the roll WW has reached a desired size. The reaching of the winding diameter is determined either directly by corresponding sensors on the circumference of the coil or indirectly by scanning the supplied cotton length. During the winding process, the belt displacement or the control of the belt tension force is performed via a tensioning device 3, which is controlled by a cylinder Z moves. By the tensioning device 3, a tension roller R6 is pivoted about an axis 4. During the winding process, the lap roll WW rotates in the direction of rotation D. Shortly before the end of the winding process, the drive of the calender rolls K1-K4 is stopped, while the drive of the lap roll WW via the belt R is still in operation. As a result, the cotton wool in the region of the guide plate 6 is separated. Once the separation process is completed, the winding device 1 is stopped. About the arm 8, which is pivotable about the axis AX, the
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Rolle R2 nach unten verschwenkt, wodurch auch die Rolle R3 über den Arm 9 nach unten schwenkt. Unter Zuhilfenahme der Spannvorrichtung 3 wird der Riemen R weiter gespannt und der Ausstoss des fertigen Wattewickels WW auf eine nicht gezeigte Aufnahme durchgeführt. Nach dem Ausstossvorgang wird nach Zurückschwenken der Rollen R2, R3 in ihre in Fig. 1 gezeigte Lage und, nachdem eine neue Hülse H eingeführt wurde, ein neuer Wickelvorgang gestartet. Dazu werden die Kalanderwalzen K1-K4 durch einen nicht näher gezeigten Antrieb wieder in Bewegung gesetzt. Ebenso wird durch den nicht gezeigten Antrieb einer der Rollen R1-R6 der Riemen R und somit die Wickelvorrichtung in Bewegung versetzt, so dass ein neuer Wickel gebildet werden kann. Roll R2 pivoted downward, whereby the roller R3 pivots about the arm 9 down. With the aid of the tensioning device 3, the belt R is further tensioned and the ejection of the finished lap roll WW carried out on a recording, not shown. After the ejection process, after the rollers R2, R3 are pivoted back into their position shown in FIG. 1, and after a new sleeve H has been introduced, a new winding process is started. For this purpose, the calender rolls K1-K4 are set in motion again by a drive not shown in detail. Likewise, by the drive, not shown, one of the rollers R1-R6 of the belt R and thus the winding device is set in motion, so that a new winding can be formed.
[0024] Solange den Kalanderwalzen K1-K4 eine Watte W kontinuierlich zugeführt wird, kann der beschriebene Prozess der Wickelbildung fortlaufend erfolgen. Entsteht jedoch ein Unterbruch in der Zuführung der Watte, z.B. bei einer auslaufenden Materialvorlage oder bei einer Änderung des zu verarbeitenden Fasermaterials, dann ist es notwendig, ein neues Ende einer Watte zwischen den Kalanderwalzen K1-K4 einzufädeln. Vor der Zuführung der neuen Watte sollte der noch in der Schlaufe S befindliche Wattewickel WW ausgestossen werden und die Wickelvorrichtung für die Bildung eines neuen Wattewickels vorbereitet werden. As long as the calender rolls K1-K4, a cotton wool W is supplied continuously, the described process of winding formation can be carried out continuously. However, if an interruption in the feeding of the wadding, e.g. in case of an expiring material template or a change of the fiber material to be processed, then it is necessary to thread a new end of a cotton wool between the calender rolls K1-K4. Before feeding the new cotton wool, the cotton roll WW still in the loop S should be ejected and the winding device prepared for the formation of a new cotton wool wrap.
[0025] Damit der in Fig. 1a gezeigte Abstand a zu den beiden Wickelscheiben W1, W2 eingehalten werden kann bzw. der Riemenverlauf überwacht werden kann, ist im Bereich vor der Rolle R1 eine Überwachungs- bzw. Führungseinrichtung 10 angeordnet. Dabei sind in den Fig. 2 bis 5 verschiedene Ausführungsformen gezeigt. Thus, the distance a shown in Fig. 1a to the two winding disks W1, W2 can be respected or the course of the belt can be monitored, a monitoring or guide device 10 is arranged in the area in front of the roller R1. Different embodiments are shown in FIGS. 2 to 5.
[0026] Damit der Riemenrand Rs nicht durch Reibung an den Wickelscheiben W1, W2 verschlissen wird, ist es notwendig, einen Mindestabstand a zu diesen Wickelscheiben einzuhalten. Je nach Toleranzen in den Lagerungen der Rollen R1-R6 und je nach Erwärmung des Riemens R kann es vorkommen, dass der Riemen R während des Wickelvorganges nach der einen oder der anderen Seite abdriftet. Damit kann er aus einem vorgegebenen Toleranzbereich gelangen, wodurch der Riemenrand zur Anlage an einer der Wickelscheiben gelangen kann. Sofern die dadurch entstehende Reibung zwischen dem Riemen und der jeweiligen Wickelscheibe aufrechterhalten wird, kann es zu Ausfransungen im Riemenrand Rs führen. Dabei besteht die Gefahr, dass durch diese Ausfransungen (abstehende Schnurenden) Fasern aus dem Randbereich des Wickels WW herausgelöst werden, was einen unsauberen Wickel zu Folge hat. Dies hat wiederum negative Auswirkungen in der nachfolgenden Weiterverarbeitung an der Kämmmaschine, wodurch Qualitätseinbussen hingenommen werden müssen. Thus, the belt edge Rs is not worn by friction on the winding disks W1, W2, it is necessary to maintain a minimum distance a to these winding disks. Depending on the tolerances in the bearings of the rollers R1-R6 and depending on the heating of the belt R, it may happen that the belt R drifts to one side or the other during the winding process. He can thus reach from a predetermined tolerance range, whereby the belt edge can come to rest on one of the winding disks. If the resulting friction between the belt and the respective winding disk is maintained, it can lead to fraying in the belt edge Rs. There is a risk that fibers are removed from the edge region of the roll WW by these frayings (projecting string ends), which results in an unclean roll. This in turn has negative effects in subsequent processing on the comber, which quality losses must be accepted.
[0027] Um derartige Qualitätsverluste zu unterbinden, werden deshalb verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen, welche in nachfolgenden Ausführungsbeispielen gezeigt und beschrieben sind. In order to prevent such quality losses, therefore, various devices are proposed, which are shown and described in subsequent embodiments.
[0028] In der Fig. 1 wird schematisch eine Walze 12 gezeigt, welche in Bezug auf die Transportrichtung des Riemens R vor der Umlenkrolle R1 im Maschinengestell gelagert ist. Wie insbesondere aus der vergrösserten Ansicht X aus der Fig. 2 zu entnehmen ist, weist die Walze 12 auf ihren Enden jeweils eine Führungsscheibe 13, 14 auf. Diese Scheiben 13, 14 sind fest auf der Walze 12 befestigt. Die Lagerstellen L1, L2, mit welchen die Walze 12 im Maschinengestell gelagert ist, sind schematisch dargestellt. Die jeweilige Seitenfläche der Führungsscheiben 13,14, welche dem auf der Walze 12 geführten Riemen R gegenüberstehen, sind mit nach aussen geneigten schrägen Fläche 15 bzw. 16 versehen, die jeweils an eine vertikal zur Drehachse DA verlaufende Stirnfläche 18 bzw. 19 anschliesst. Diese Seitenflächen 18, 19 verlaufen parallel mit dem jeweiligen Riemenrand Rs, wenn der Riemen R auf der Walze 12 aufliegt. In Fig. 1, a roller 12 is shown schematically, which is mounted in relation to the transport direction of the belt R in front of the deflection roller R1 in the machine frame. As can be seen in particular from the enlarged view X of FIG. 2, the roller 12 has at its ends in each case a guide plate 13, 14. These discs 13, 14 are fixedly mounted on the roller 12. The bearings L1, L2, with which the roller 12 is mounted in the machine frame, are shown schematically. The respective side surface of the guide disks 13, 14, which are opposite to the belt R guided on the roller 12, are provided with outwardly inclined surfaces 15 and 16, respectively, which adjoin an end face 18, 19 extending vertically to the axis of rotation DA. These side surfaces 18, 19 are parallel with the respective belt edge Rs when the belt R rests on the roller 12.
[0029] Wie aus Fig. 2 zu entnehmen, gelangt der Riemenrand Rs bei einer Querverschiebung in Richtung der Scheibe 14 zuerst in Anlage an die Fläche 19 und bei weiterer Querbewegung in Bereich der schrägen Fläche 16. Wie schematisch durch ein Kräftedreieck gezeigt, entsteht durch die am Riemen angreifende Riemenspannkraft RK eine resultierende Kraft RR, über welche der Riemen R in seine ursprüngliche Lage (Toleranzbereich) zurückgeführt werden soll, in welcher Riemen R jeweils einen Abstand a zu den Flächen 18,19 der Scheiben 13,14 aufweist. As can be seen from Fig. 2, the belt edge Rs passes at a transverse displacement in the direction of the disc 14 first in contact with the surface 19 and further transverse movement in the area of the inclined surface 16. As shown schematically by a triangle of forces arises through the belt-engaging belt tension force RK has a resultant force RR, via which the belt R is to be returned to its original position (tolerance range), in which belt R has a distance a from the surfaces 18, 19 of the disks 13, 14.
[0030] In vielen Fällen genügt diese Vorrichtung, um den Riemen R wieder in den vorgegebenen Toleranzbereich zurückzuführen. Reicht jedoch die resultierende Kraft RR nicht aus, um den Riemen R in seinen Toleranzbereich zurückzuführen, so ist es sinnvoll, diesen Umstand zu überwachen, um geeignete Massnahmen zu ergreifen. In many cases, this device is sufficient to return the belt R in the specified tolerance range. However, if the resultant force RR is insufficient to return the belt R to its tolerance range, it is useful to monitor this to take appropriate action.
[0031] Wie aus nachfolgendem Beispiel der Fig. 3 zu entnehmen, sind im Bereich der schrägen Flächen 15, 16 in Um-fangsrichtung gesehen ein oder mehrere Sensoren S1 bzw. S2 angebracht, welche ein Signal aussenden, sobald sich der Riemenrand Rs in diesem Bereich befindet. Über die Leitung 21, 22 sind die jeweiligen Sensoren S1, S2 mit einer Steuereinheit ST verbunden, in welcher die von den Sensoren S1, S2 abgegebenen Signale verarbeitet werden. Die Steuereinheit ST ist über einen Pfad 23 mit dem Antrieb AN der Wickelvorrichtung 1 verbunden. Über einen weiteren Pfad 24 steuert die Steuereinheit ST ein Ventil 26, über welches die Verbindung von einer Pumpe 28 zu einem Zylinder Z1 hergestellt bzw. unterbrochen wird. Die Schnittdarstellung der Rolle R5 in Fig. 3 entspricht einer Ansicht U gemäss der Fig. 1. As can be seen from the following example of Fig. 3, in the region of the inclined surfaces 15, 16 seen in the circumferential direction one or more sensors S1 and S2, respectively, which emit a signal as soon as the belt edge Rs in this Area is located. Via the line 21, 22, the respective sensors S1, S2 are connected to a control unit ST, in which the signals emitted by the sensors S1, S2 are processed. The control unit ST is connected via a path 23 to the drive AN of the winding device 1. Via a further path 24, the control unit ST controls a valve 26, via which the connection is made or interrupted by a pump 28 to a cylinder Z1. The sectional view of the roller R5 in FIG. 3 corresponds to a view U according to FIG. 1.
[0032] Der Zylinder Z1 ist mit einer Aufnahme 31 verbunden, in welcher eine Achse 30 befestigt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Aufnahme 31 ist eine weiter Aufnahme 32 vorgesehen, welche zur Aufnahme des anderen Endes der Achse 30 ausgebildet ist. Die Aufnahme 32 ist dabei so ausgebildet (nicht gezeigt), dass die Achse 30 in der Aufnahme 32 geringe Schwenkbewegungen ausführen kann, welche durch die Verschiebung der Aufnahme 31 über den Zylinder Z1 erzeugt wird. Diese Verschiebemöglichkeit ist mit einem Doppelpfeil schematisch dargestellt. Durch die Schrägstellung der Achse 30 aus ihrer ursprünglichen Null-Lage (in einer Ebene, welche sich etwa parallel zur Ebene des Riemeneinlaufes erstreckt) ändert sich auch die Lage der Einlauflinie EL (Fig. 1 ) des Riemens R auf die Walze R5 in Bezug auf die bisherige The cylinder Z1 is connected to a receptacle 31, in which an axis 30 is attached. On the opposite side of the receptacle 31, a further receptacle 32 is provided, which is designed to receive the other end of the axis 30. The receptacle 32 is formed (not shown) that the axis 30 can perform in the receptacle 32 small pivoting movements, which is generated by the displacement of the receptacle 31 via the cylinder Z1. This move option is shown schematically by a double arrow. Due to the inclination of the axle 30 from its original zero position (in a plane extending approximately parallel to the plane of the belt entry), the position of the entry line EL (FIG. 1) of the belt R also changes with respect to the roller R5 the previous
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Transportrichtung des Riemens, welche damit auch verändert wird. Durch diese Veränderung entsteht nach einmaligem Umlauf des Riemens auch eine Querverschiebung des Riemens R auf der Walze R5, was schematisch durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Die Rolle R5 ist über die Lagerstellen 34,35 drehbar auf der Achse 30 gelagert. Selbstverständlich ist die Rolle R5 in axialer Richtung ebenfalls in ihrer Position gesichert. Die Funktionsweise dieser Vorrichtung nach Fig. 3 kann wie folgt erfolgen: Transport direction of the belt, which is thus changed. By this change, after a single revolution of the belt, a transverse displacement of the belt R on the roller R5, which is indicated schematically by a double arrow. The roller R5 is rotatably mounted on the axis 30 via the bearings 34,35. Of course, the roller R5 is also secured in position in the axial direction. The operation of this device according to FIG. 3 can be carried out as follows:
[0033] Sobald der Riemenrand Rs aufgrund entstehender Querkräfte in dem Bereich eines der Sensoren S1 gelangt, wird zum Beispiel zum Zeitpunkt t1 (siehe Fig. 7) ein Signalimpuls an die Steuereinheit ST abgegeben. Sofern, wie in Fig. 7 gezeigt, die Signale des Sensors S1 nur während eines Zeitintervalls ta übermittelt werden, wird kein Steuerimpuls von der Steuereinheit ST an das Ventil 26 abgegeben. Das heisst, der Riemen R wird zum Beispiel über die geneigte Fläche 16 nach kurzer Zeit bis zum Zeitpunkt t2 wieder in seinen Toleranzbereich zurückgeführt, in welchem er wieder vollständig auf der Walze 12 aufliegt. Der Sensor S1 kann ein optischer Sensor, Drucksensor, oder eine andere Ausführung sein. As soon as the belt edge Rs arrives in the region of one of the sensors S1 due to arising transverse forces, a signal pulse is output to the control unit ST, for example at the instant t1 (see FIG. 7). If, as shown in FIG. 7, the signals of the sensor S1 are transmitted only during a time interval ta, no control pulse is output from the control unit ST to the valve 26. That is, the belt R is returned, for example, over the inclined surface 16 after a short time until time t2 back into its tolerance range in which it rests completely on the roller 12 again. The sensor S1 may be an optical sensor, pressure sensor, or other design.
[0034] Wird zum Beispiel zum Zeitpunkt t3 (Fig. 7) über den Sensor S1 der Steuereinheit ST gemeldet, dass sich der Riemenrand Rs in den Bereich der schrägen Fläche 16 verschoben hat, dann wird nach einem Zeitintervall tt über die Steuereinheit ST und den Pfad 24 das Ventil 26 angesteuert. Das Ventil 26 wird dabei im vorliegenden Fall so geschaltet, dass der Kolben des Zylinders Z1 um einen bestimmten Betrag eingefahren wird. Dieser Betrag kann zum Beispiel in der Steuereinheit hinterlegt sein. Durch das Einfahren des Kolbens des Zylinders Z1 wird die Achse 30 im Bereich der Aufnahme 31 entgegen der Antriebsrichtung AR des Riemens R verschoben. Dadurch verschiebt sich auch die Antriebsrichtung der Riemen R nach rechts. Die Verschiebung des Riemens R auf der Rolle R5 zeigt sich erst, nachdem der Riemen einmalig vollständig umgelaufen ist. Die Verschiebung auf den nachfolgenden Rollen bzw. zwischen den Wickelscheiben W1,W2 erfolgt jedoch unmittelbar. Sofern dieser Steuerungseingriff erfolgreich war, kehrt der Riemen R wieder in seinen ursprünglichen Toleranzbereich im Bereich der Überwachungseinrichtung 10 zurück, sodass zum Zeitpunkt t4 nach einer Zeitperiode tb keine Impulse mehr vom Sensor 51 an die Steuereinheit ST gesandt werden. If, for example, at the time t3 (FIG. 7), it is reported via the sensor S1 to the control unit ST that the belt edge Rs has moved into the region of the oblique surface 16, then after a time interval tt via the control unit ST and Path 24, the valve 26 is driven. The valve 26 is switched in the present case so that the piston of the cylinder Z1 is retracted by a certain amount. This amount can be stored for example in the control unit. By retracting the piston of the cylinder Z1, the axis 30 is displaced in the region of the receptacle 31 counter to the drive direction AR of the belt R. As a result, the drive direction of the belt R shifts to the right. The displacement of the belt R on the roller R5 is shown only after the belt has completely bypassed once. However, the displacement on the following rollers or between the winding disks W1, W2 takes place immediately. If this control intervention was successful, the belt R returns to its original tolerance range in the area of the monitoring device 10, so that no pulses are sent from the sensor 51 to the control unit ST at a time period tb after a time period tb.
[0035] Erhält zum Zeitpunkt t5 die Steuereinheit ST wieder von einem der Sensoren S1 bzw. 52 Signalimpulse, so wird ebenfalls nach einem Zeitintervall tt über die Steuereinheit ST das Ventil 26 in die entsprechende Stellung verschoben, um eine Querverschiebung des Riemens R bzw. eine Rückführung des Riemens R in seinen Toleranzbereich auszulösen. Sofern jedoch nach einem Zeitintervall tc zum Zeitpunkt t6 eine Rückführung des Riemens R in den Toleranzbereich über die Verstellung der Achse 30 nicht erfolgt ist, wird zum Zeitpunkt t6 über die Steuereinheit ST und die Verbindungsleitung 23 der Antrieb AN der Wickelvorrichtung 1 stillgesetzt. Das heisst, es war durch die interne Regeleinrichtung nicht möglich, den Riemen wieder in seinen Toleranzbereich zurückzuführen, was verschiedene Ursachen haben kann. Nach dem Stillsetzen der Wickelvorrichtung muss nun die Vorrichtung manuell begutachtet werden und eventuell entsprechende Massnahmen eingeleitet werden. Mit dieser Einrichtung ist es somit möglich, anhand von in der Steuerung vorgegebenen Zeitintervallen entsprechende Steuerimpulse auszulösen, um einerseits den Riemen wieder in den Toleranzbereich zurückzuführen bzw. ein stetiges seitliches Abdriften des Riemens zu vermeiden. Receives at time t5, the control unit ST again from one of the sensors S1 and 52 signal pulses, so also after a time interval tt via the control unit ST, the valve 26 is moved to the corresponding position to a transverse displacement of the belt R or a Return of the belt R in its tolerance range trigger. However, if after a time interval tc at the time t6 a return of the belt R in the tolerance range on the adjustment of the axis 30 has not occurred, the drive AN of the winding device 1 is stopped at time t6 via the control unit ST and the connecting line 23. That is, it was not possible by the internal control device to return the belt back into its tolerance range, which can have different causes. After stopping the winding device, the device must now be manually inspected and possibly appropriate measures are initiated. With this device, it is thus possible to trigger corresponding control pulses based on predetermined time intervals in the control, on the one hand to return the belt back into the tolerance range or to avoid a steady lateral drifting of the belt.
[0036] In Fig. 4 wird eine weitere Ausführung gezeigt, wobei der Walze 12, über welche der Riemen R geführt wird, eine Druckwalze 38 zugeordnet ist, welche unter Beaufschlagung durch Federelemente F1, F2 mit einem geringen Auflagedruck auf dem Riemen R aufliegt. Die Federelemente F1, F2 sind jeweils in Kombination mit Sensoren S3, S4 angeordnet. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass die Sensoren S3, S4 die Verschiebung der Federelemente F1, F2 abtasten können. Driftet zum Beispiel der Riemen R nach links aus seinem Toleranzbereich ab, so gelangt er in eine Stellung, wie sie zum Beispiel in Fig. 2 dargestellt ist. Durch das einseitige Abheben des Riemens wird auch die Druckwalze 38 entgegen der Federkraft des Federelements F2 abgehoben und nimmt zum Beispiel die gestrichelt gezeichnete Stellung ein. Diese Verschiebung der Druckwalze wird über den Sensor S4 erfasst, der seine Signale (Impulse) an die Steuereinheit ST abgibt. Anhand dieser Signale können, wie im Beispiel der Fig. 3 bereits beschrieben, entsprechende Steuersignale von der Steuereinheit ST an das Ventil 26 bzw. an den Antrieb AN ausgelöst werden. Vorteilhaft bei dieser Lösung mit der Druckwalze ist, dass die Druckwalze 38 zusätzliche Führungseigenschaften zur stabilen Führung des Riemens R ausübt. In Fig. 4, a further embodiment is shown, wherein the roller 12, over which the belt R is guided, a pressure roller 38 is assigned, which rests on the belt R under the action of spring elements F1, F2 with a low contact pressure. The spring elements F1, F2 are each arranged in combination with sensors S3, S4. The arrangement is made such that the sensors S3, S4 can scan the displacement of the spring elements F1, F2. If, for example, the belt R drifts to the left from its tolerance range, it comes to a position, as shown, for example, in FIG. 2. Due to the one-sided lifting of the belt and the pressure roller 38 is lifted against the spring force of the spring element F2 and takes, for example, the dashed line position. This shift of the pressure roller is detected by the sensor S4, which outputs its signals (pulses) to the control unit ST. Based on these signals, as already described in the example of FIG. 3, corresponding control signals can be triggered by the control unit ST to the valve 26 or to the drive AN. An advantage of this solution with the pressure roller is that the pressure roller 38 exerts additional guiding properties for stable guidance of the belt R.
[0037] In Fig. 5 wird eine weitere Art der Überwachungseinrichtung gezeigt, wobei seitlich der Riemenränder Rs jeweils zwei Tastrollen 41, 42 bzw. 44, 45 angeordnet sind. Die Tastrollen 41, 42 bzw. 44, 45 sind paarweise jeweils auf einem Steg 7 in fixem Abstand zueinander drehbar gelagert und weisen jeweils im montierten Zustand einen Abstand c zu den Riemenrändern Rs auf. Das heisst, der Abstand B1 zwischen den paarweise angeordneten Tastrollen ist grösser als die Breite B des Riemens R. Über eine Achse M sind die Stege drehbar auf einem Träger 44 bzw. 48 gelagert. In Fig. 5, a further type of monitoring device is shown, wherein the side of the belt edges Rs each have two feeler rollers 41, 42 and 44, 45 are arranged. The sensing rollers 41, 42 and 44, 45 are rotatably mounted in pairs on a respective web 7 at a fixed distance from each other and each have a distance c to the belt edges Rs in the mounted state. That is, the distance B1 between the paired scanning rollers is greater than the width B of the belt R. About an axis M, the webs are rotatably mounted on a support 44 and 48, respectively.
[0038] Zur Einstellung des Abstandes c ist der Träger 47, 48 mit jeweils einem Langloch 53 versehen, durch welches eine Schraube 50 ragt, die über Gewinde mit dem Maschinengestell verschraubbar ist. Dadurch ist es möglich, durch entsprechendes Verschieben der Tastrollen mit anschliessender Feststellung über die Schraube 50 einen exakten Abstand c einzustellen. To adjust the distance c of the carrier 47, 48 each provided with a slot 53 through which a screw 50 protrudes, which is screwed via threads to the machine frame. This makes it possible to adjust by appropriate displacement of the touch rollers with subsequent determination on the screw 50 an exact distance c.
[0039] In Fig. 5a wird eine Schnittdarstellung E-E der Fig. 5 gezeigt, wobei ersichtlich ist, dass die Tastrollen 41, 42 den Riemen R in vertikaler Richtung gesehen nach oben und unten überragen. Damit ist sichergestellt, dass der Riemenrand Rs beim seitlichen Abdriften des Riemens R in jedem Fall zur Anlage an eine der Tastrollen 41, 42 bzw. 44, 45 gelangt. Wie in Fig. 5a strichpunktiert angedeutet, wäre es denkbar, wie bereits in Fig. 4 gezeigt, der Walze 12 eine Druckwalze 38 zuzuordnen. Im gezeigten Beispiel sind jeweils die Tastrollen 41 und 45 mit einem Sensor S5 bzw. S6 versehen, der die In Fig. 5a, a sectional view E-E of Fig. 5 is shown, wherein it can be seen that the sensing rollers 41, 42, the belt R seen in the vertical direction extend up and down. This ensures that the belt edge Rs in the case of lateral drifting of the belt R in each case comes to rest against one of the feeler rollers 41, 42 and 44, 45. As indicated in phantom in FIG. 5a, it would be conceivable, as already shown in FIG. 4, to associate the roller 12 with a pressure roller 38. In the example shown, the feeler rollers 41 and 45 are respectively provided with a sensor S5 or S6, which the
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Drehbewegung der jeweiligen Rolle abtastet, die dann entsteht, wenn eine der Rollen mit dem Riemenrand Rs in Kontakt gerät. Dies ist dann der Fall, wenn sich der Riemen R seitlich aus dem vorgegebenen Toleranzbereich bewegt. The rotational movement of the respective roller scans, which occurs when one of the rollers with the belt edge Rs in contact. This is the case when the belt R moves laterally out of the predetermined tolerance range.
[0040] Durch die schwenkbewegliche Lagerung der Rollenpaare 41, 42 bzw. 44, 45 um die Achse M wird gewährleistet, dass bei einem seitlichen Abdriften des Riemens der jeweilige Riemenrand Rs von beiden Rollen des jeweiligen Rollenpaares abgestützt wird, wodurch der Riemenverschleiss durch die grössere Auflagefläche niedrig gehalten wird. Durch nicht gezeigte Federelemente im Bereich der Achse M, ist es möglich, die in Fig. 5 gezeigte Grundstellung der Rollenpaare (41, 42; 44, 45) zu fixieren. Dadurch wird ein unbeabsichtigtes Verschwenken einer der Rollen in Richtung des Riemenrandes Rs vermieden und damit auch Fehlsignale durch die Sensoren S5, S6 unterbunden. By the pivotable mounting of the roller pairs 41, 42 and 44, 45 about the axis M ensures that in a lateral drifting of the belt, the respective belt edge Rs is supported by two rollers of the respective pair of rollers, whereby the belt wear by the larger Support surface is kept low. By spring elements not shown in the region of the axis M, it is possible to fix the basic position shown in Fig. 5 of the roller pairs (41, 42, 44, 45). As a result, unintentional pivoting of one of the rollers in the direction of the belt edge Rs is avoided and thus also false signals are suppressed by the sensors S5, S6.
[0041] Es ist unter Umständen auch denkbar, die beiden anderen Rollen 42 und 44 ebenfalls mit einem derartigen Sensor zu versehen. Under certain circumstances, it is also conceivable to provide the two other rollers 42 and 44 likewise with such a sensor.
[0042] Sobald der Riemen R seitlich abdriftet, verringert sich der Abstand c zum Beispiel zu der Tastrolle 41, bis der Riemenrand Rs zur Anlage kommt. Gleichzeitig kommt durch die schwenkbare Lagerung auch die Tastrolle 42 zur Anlage and den Riemenrand Rs. Durch die Transportbewegung des Riemens R und die Reibung zwischen der Umfangsfläche der Tastrolle 41 und dem Riemenrand Rs wird diese Rolle 41 (wie auch die Rolle 42) mitgeschleppt und in Drehung versetzt. Diese Drehbewegung wird vom Sensor S5 erfasst und beginnt zum Beispiel zum Zeitpunkt t1, wie es in dem Diagramm der Fig. 6 schematisch dargestellt ist. Sofern der Riemen R in Anlage an der Tastrolle 41 verbleibt, erreicht die Rolle 41 die Drehzahl n1 zum Zeitpunkt t2. Nach einem vorbestimmten Zeitintervall a zum Zeitpunkt t3 wird über die Steuereinheit ST, welche die Signale vom Sensor S5 über den Pfad 51 erhält, das Ventil 26 angesteuert, wodurch über den Zylinder Z1 die Achse 30 der Rolle R5 verschwenkt wird, um den Riemen wieder in seine ursprüngliche Lage zurückzuführen. Sofern dieser Steuereingriff erfolgreich ist, bewegt sich der Riemen R wieder in die in Fig. 5 gezeigte Lage (Toleranzbereich), wodurch sich der Riemenrand Rs wieder vom Umfang der Tastrolle 41 entfernt. Das heisst, zum Zeitpunkt t4 befindet sich die Tastrolle 41 wieder im Stillstand. As soon as the belt R drifts sideways, the distance c, for example, decreases towards the follower roller 41 until the belt edge Rs comes to rest. At the same time by the pivotal mounting and the follower roller 42 comes to rest on the belt edge Rs. By the transport movement of the belt R and the friction between the peripheral surface of the follower roller 41 and the belt edge Rs 41 (as well as the roller 42) entrained and in Rotation offset. This rotational movement is detected by the sensor S5 and starts, for example, at time t1, as shown schematically in the diagram of FIG. If the belt R remains in abutment with the follower roller 41, the roller 41 reaches the speed n1 at the time t2. After a predetermined time interval a at the time t3, the valve 26 is actuated via the control unit ST, which receives the signals from the sensor S5 via the path 51, whereby the axis 30 of the roller R5 is pivoted via the cylinder Z1 to the belt again in due to its original location. If this control intervention is successful, the belt R moves back into the position shown in FIG. 5 (tolerance range), whereby the belt edge Rs again moves away from the circumference of the follower roller 41. That is, at time t4, the feeler roller 41 is again at a standstill.
[0043] Streift der Riemenrand Rs nur kurzzeitig (kürzer als Zeitintervall a) einer der beiden Tastrollen 41,45, so wird keine Regulierung über die Verschwenkung der Achse 30 ausgelöst. If the belt edge Rs only briefly (shorter than time interval a) one of the two feeler rollers 41,45, so no regulation on the pivoting of the axis 30 is triggered.
[0044] Wenn zum Zeitpunkt t5 eine der Tastwalzen 41 bzw. 45 mit dem Riemenrand Rs in Reibkontakt tritt, erhöht sich bei weiterem Reibkontakt die Drehzahl bis zum Zeitpunkt t6 auf die Drehzahl n1. Dies wird vom jeweiligen Sensor S5 bzw. S6 über die Leitung 51 oder 52 der Steuereinheit ST übermittelt. Bleibt die Drehzahl n1 über ein Zeitintervall a bis zum Zeitpunkt t7 konstant, so wird über die Steuereinheit ST das Ventil 26 beaufschlagt, über welches der Zylinder Z1 zur Verschwenkung der Achse 30 angesteuert wird. Bleibt nach diesem Steuereingriff über einen Zeitraum b die Drehzahl n1 konstant, ist daraus zu entnehmen, dass der Steuereingriff keine Wirkung zeigte. Sobald ein vorbestimmtes Zeitintervall überschritten ist, bei welchem die Drehzahl n1 annähernd konstant bleibt, wird über die Steuereinheit ST der Antrieb AN der Wickelvorrichtung 1 über die Leitung 23 stillgesetzt. Dieser Vorgang kann zusätzlich mit der Auslösung von Warnleuchten oder akustischen Signalgebern verbunden werden, um der Bedienungsperson den Stillstand der Maschine anzuzeigen. Danach können entsprechend notwendige manuelle Eingriffe erfolgen. If, at time t5, one of the feeler rollers 41 and 45, respectively, comes into frictional contact with the belt edge Rs, the speed continues to increase to the speed n1 until the time t6 with further frictional contact. This is transmitted from the respective sensor S5 or S6 via the line 51 or 52 of the control unit ST. If the speed n1 remains constant over a time interval a until the time t7, then the valve 26 is acted upon via the control unit ST, via which the cylinder Z1 is actuated for pivoting the axle 30. If, after this control intervention, the speed n1 remains constant over a period of time b, it can be seen that the control intervention had no effect. As soon as a predetermined time interval is exceeded at which the rotational speed n1 remains approximately constant, the drive AN of the winding device 1 is shut down via the control unit ST via the control unit ST. In addition, this process may be associated with the triggering of warning lights or audible signals to alert the operator of the machine's stoppage. Thereafter, correspondingly necessary manual intervention can take place.
[0045] Durch die Hinterlegung eines bestimmten Steuerprofils in der Steuereinheit ST kann exakt vorbestimmt werden, zu welchem Zeitpunkt der Steuerimpuls anhand der Signale der Sensoren zur Ausregulierung des Riemenverlaufs ausgelöst wird. Ebenso kann genau vorbestimmt werden, wie lange das Zeitintervall dauern soll, in welchem die Sensoren Signale liefern, bis ein Notstopp der Maschine ausgelöst werden soll. Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung erhält man ein sicheres und flexibles Überwachungssystem, um einerseits den Verschleiss der Riemenkanten Rs auf einem Minimum zu halten und andererseits rechtzeitig den Maschinenbetrieb zu stoppen, sofern der Riemen R nicht wieder mit entsprechenden Steuereinrichtungen in seinen vorgegebenen Toleranzbereich zurückzuführen ist. By depositing a specific control profile in the control unit ST can be accurately predetermined, at which time the control pulse is triggered based on the signals of the sensors for balancing the course of the belt. Likewise, it can be precisely predetermined how long the time interval in which the sensors deliver signals until an emergency stop of the machine should be triggered. With the proposed device to obtain a safe and flexible monitoring system to keep one hand, the wear of the belt edges Rs to a minimum and on the other hand timely stop the machine operation, unless the belt R is not due to appropriate control devices in its predetermined tolerance range.
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