DE10081432B4

DE10081432B4 - Vorrichtung zum Abzug von Bändern

Info

Publication number: DE10081432B4
Application number: DE10081432T
Authority: DE
Inventors: Jürgen HERHAUS
Original assignee: Honigmann Industrielle Elektronik GmbH
Current assignee: Honigmann Industrielle Elektronik GmbH
Priority date: 1999-06-01
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2020-06-03
Also published as: WO2000073185A1; DE19925108A1; DE10081432D2; US6676062B1

Abstract

Vorrichtung zum Abzug von zugempfindlichen Langgütern, wie z. B. zugempfindlichen Bändern, mit vorgegebener Bandgeschwindigkeit, mit einer Bandliefereinheit (1) an welcher eine aktive Abzugsrolle (2) vorgesehen ist und mit einem nachfolgend angeordneten Tänzersystem (19), dessen Ausgangssignal (38) über einen Regelkreis (22) zu einem Steuersignal für einen Rollenantriebsmotor (41) der aktiven Abzugsrolle (2) umgesetzt wird zwecks Ausregelung der Spannung des abgezogenen Langguts auf einen Wert, der innerhalb der elastischen Verformbarkeit des Langguts liegt, wobei ein Bandspeicher (27) vorgesehen ist, der während des normalen Verarbeitungsbetriebs gefüllt ist und der für den Stop-and-Go Fall über einen extern ansteuerbaren Antrieb (35) verfügt, der das im Bandspeicher (27) gespeicherte Band unter Aufrechterhaltung der Bandspannung aus dem Bandspeicher (27) in die Verarbeitungslinie (39) entläßt, wobei die Vorrichtung zum Abzug von derart zugempfindlichen Langgütern ausgelegt ist, daß die Anordnung des Bandspeichers (27) stromab vom Tänzersystem (19) erforderlich ist, um den Kraftschluß zwischen dem Eingang des Tänzersystems (19) und...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abzug von Bändern zugempfindlichen Langgütern, wie z. B. zugempfindlichen Bändern.

Aus der EP 01 69 476 A2 ist eine vergleichbare Vorrichtung bekannt geworden, bei welcher die einzelnen Komponenten Abzugsrolle, Bandspeicher, Tänzersystem so ausgelegt sind, daß sie den Abzug von Papierrollen ermöglichen.

Eine derartige Anordnung der einzelnen Komponenten genügt jedoch nicht den Ansprüchen, die an eine derartige Vorrichtung gestellt werden, wenn zugempfindliche Bänder abgezogen werden müssen, bei denen naturgemäß eine erhebliche Reißgefahr besteht.

Eine weitere Vorrichtung in der speziellen Anwendung bei einer Spleißstation, wo Bandenden zusammengesetzt werden, ist bekannt aus DE 86 15 787 U1 . Dies soll jedoch keine Einschränkung der Erfindung auf derartige Anwendungsfälle sein. Da derartige Bänder insbesondere im ununterbrochenen Prozeß verarbeitet werden müssen, weisen derartige Vorrichtungen neben einer aktiven Abzugsrolle noch eine weitere Rolle in Wartestation auf. Gerät die aktive Abzugsrolle an das Ende des aufgewickelten Bandes, muß das Anfangsende der zunächst noch in Wartestation befindlichen Rolle an das Ende des soeben abgewickelten Bandes angesetzt werden. Hierzu dient eine Spleißstation, wo die beiden Bandenden zum Beispiel mit einem Klebeband verbunden werden. Danach kann der Prozeß weitergeführt werden mit der Maßgabe, daß die ursprünglich in Warte station befindliche Rolle nunmehr als aktive Abzugsrolle anzusehen ist, während eine neue Rolle in die Wartestation verbracht wird.

Um die Bandspannung des abgezogenen Bandes innerhalb vorgegebener Grenzen, das heißt möglichst konstant zu halten, ist ein Tänzersystem vorgesehen, welches die jeweils aktuelle Bandspannung mißt. Aus der Auslenkung des Tänzersystems kann ein Regelungssignal erzeugt werden, mit welchem die Abzugsgeschwindigkeit im Sinne der angestrebten Bandspannung ausgeregelt wird.

Um den Spleißvorgang während des ununterbrochenen Betriebes zu ermöglichen, ist gemäß DE 24 24 302 A1 ein Bandspeicher vorgesehen, bei dem jeweils zwei ortsfeste Rollen und eine dazwischen liegende gewichtsbelastete Rolle von dem Band überlaufen werden. Die gewichtsbelastete Rolle ist quer zur Verbindungslinie der ortsfesten Rollen in einer Längsführung beweglich geführt und kann innerhalb dieser Längsführung das zwischengespeicherte Bandmaterial freigeben, sobald dies von den stromabliegenden Verarbeitungszonen angefordert wird.

Ein wesentliches Problem ist hierbei die Freigängigkeit der beweglichen Rolle. Zu diesem Zweck sind Abdichtungen an der Längsführung vorzusehen, um unerwünschte Verschmutzung derselben zu verhindern. Diese Abdichtungen erzeugen allerdings zusätzliche Reibung, zudem muß berücksichtigt werden, daß eine Vielzahl von zu verarbeitenden Bandmaterialien Ruß oder ähnliches enthält. Hierdurch wird die Verschmutzung der Längsführung begünstigt. Insbesondere bei zugempfindlichen Bändern wie dies jeweils Gegenstand der DE 195 12 963 C2 beziehungsweise des DE 86 15 787 U1 ist, sollten nach Möglichkeit Verhakungseffekte an der Längsführung des Bandspeichers vermieden werden.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Vorrichtung zum Abzug von Bändern so weiterzubilden, daß insbesondere empfindliche Bänder auch bei betriebsbedingten Unterbrechungen unbeeinflußt von massedynamischen Effekten weiterlaufen. Im Falle der Anwendung der Erfindung bei einer Vorrichtung zum Abzug von Bändern zusammen mit einer Spleißstation soll das Band im Spleißfall unter praktisch unveränderter Abzugskraft in der Verarbeitungslinie auch dann weiterlaufen, wenn das soeben abgezogene Bandende an den Anfang des neuen Bandes angesetzt wird.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs.

Die Erfindung berücksichtigt alle Ausführungsformen, bei denen das im Bandspeicher befindliche Band in die Verarbeitungslinie entlassen wird oder bedarfsweise aus der Verarbeitungslinie in den Bandspeicher zurückgespeichert wird.

Die Erfindung in spezieller Anwendung mit einer Spleißstation, berücksichtigt alle Ausführungsformen, bei denen das Ende des soeben abgezogenen Bandes dem Anfang des neu angesetzten Bandes gegenüberliegt ohne Rücksicht auf die Frage, ob die Bandenden mit derselben, mit geringer oder mit der Geschwindigkeit 0 zusammengesetzt werden.

Von praktischer Bedeutung ist insoweit allerdings eine Ausführungsform, bei welcher die Bandenden ortsfest stillstehen solange sie zusammengesetzt werden. Zweckmäßigerweise wird die Kapazität des Bandspeichers auf diesen Anwendungsfall zugeschnitten. Dieser Anwendungsfall verlangt praktisch nach der größten Speicherkapazität und dürfte im Hinblick auf die konstruktive Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung den einfachsten Aufbau besitzen.

Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß der Bandspeicher zur Freigabe des in ihm gespeicherten Bandes mit einer Geschwindigkeit beaufschlagt wird, die von dem Steuersignal für den ansteuerbaren Antrieb vorgegeben ist.

Demnach läßt sich die Geschwindigkeit der Bandfreigabe nicht nur in weiten Bereichen sondern auch regelungstechnisch zwischen sehr engen Grenzwerten vorbestimmen.

Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, daß der Bandspeicher eine Bandfreigabegeschwindigkeit aufgeprägt erhält, die so groß ist, daß im Spleißfall der stromaufwärts vom Bandspeicher erfolgende Stillstand der Bandenden stromabwärts des Bandspeichers in der Verarbeitungslinie unbemerkt bleiben kann, bzw. daß im Stop-and-Go Betrieb stets eine hinreichende Speicherlänge vorhanden ist, um dynamische Abzugsbewegungen mit Bandlaufgeschwindigkeiten von 60 m/min und mehr bei steilen Beschleunigungs- und Bremsrampen auch bei zugempfindlichen Bandmaterialien zu ermöglichen.

Somit läßt sich über Einstellung der zugeordneten Prozeßparameter und Stellgrößen der gesamte Prozeß praktisch übergangslos beim Stop-and-Go bzw. beim Wechsel zwischen zwei Bandablaufrollen steuern. Die Zwangssteuerung des Bandspeichers, insbesondere die Beschleunigung beim Anfahren des Bandspeichers aus der Nullage läßt sich motorisch innerhalb weiter Grenzen vorgeben. Somit wird auch bei hochempfindlichen Klebebändern aus zugempfindlichen Materialien allenfalls die elastische Verformbarkeit der Materialien in Anspruch genommen, wenn zum Beispiel der Spleißfall vorliegt.

Eine plastische Zerstörung der Bandmaterialien läßt sich durch die Auswahl geeigneter Antriebe mit hohen Anfahrmomenten/Anfahrbeschleunigungen zuverlässig verhindern.

Der Bandspeicher dient daher zum Beispiel der zwischenzeitlichen Aufnahme einer so großen Bandlänge, wie diese im Spleißfall während der Stillstandzeiten der Bandenden in der stromabgelegenen Verarbeitungslinie verbraucht wird.

Im Falle des Stop-and-Go Betriebs werden die dynamischen Bedarfsanteile in der Verarbeitungslinie über das Tänzersystem, welches einen Istwertgeber darstellt, geregelt und im Umfang der Regelung aus dem Bandspeicher bedient.

Insoweit kann der Bandspeicher auch bidirektional arbeiten, sofern er genügend Platz zum Rückwärtsspeichern aufweist.

Im Falle des Stop-and-Go Betriebs speist die aktive Abzugsrolle in den Bandspeicher nach. Zu diesem Zweck ist eine Regelung vorzusehen, die als einfache Ein-Aus Regelung (= 2-Punkt-Regelung) oder als 3-Punkt-Regelung oder als kontinuierliche Regelung ausgeführt sein kann.

Abhängig von der jeweils gewählten Art der Regelung erfolgt danach das erneute Befüllen des Speichers entweder unter einer Pumpbewegung wie zum Beispiel bei der 2-Punkt-Regelung oder bezüglich der jeweiligen Speicherposition auch positionsgeregelt, wie im kontinuierlichen Fall.

Im Falle der 3-Punkt-Regelung erfolgt das Befüllen des Speichers mit vorgegebener Speichergeschwindigkeit bis zur Endposition "Abschaltung".

Bevorzugt wird eine Positionsregelung kombiniert mit der Endposition "Abschaltung", bei welcher in einem relativ kurzen Endlagenbereich vor Erreichen der Endposition "Abschaltung" eine kontinuierliche Regelung der Liefergeschwindigkeiten der aktiven Abzugsrolle erfolgt. Dieses Verfahren vermeidet vorteilhafterweise den Pumpeffekt, der im Falle einer 2-Punkt-Regelung evident ist.

Zu diesem Zweck muß die bewegliche Speicherrolle über eine elektronische Positionsabfrage verfügen, wobei das Positionssignal in den entsprechenden Regelkreis eingespeist wird.

Im Falle der Anwendung der Erfindung in Verbindung mit einer Spleißstation wird nach dem Spleißen der Bandenden der steuerbare Antrieb des Bandspeichers, der zunächst im Sinne der Bandfreigabe nach stromabwärts tätig war entweder ausgeschaltet oder umgepolt, so daß sich der Bandspeicher erneut füllen kann, um für den nächsten Spleißvorgang bereit zu stehen.

Das Steuersignal für den Antrieb des Bandspeichers kann ein einfaches Ein-/Aussignal sein. Durch das Ein-Signal wird der Antrieb in Bewegung gesetzt und verbleibt so lange in diesem Zustand, bis das Aus-Signal folgt. Andererseits kann ein Steuersignal verwendet werden, welches den vorgegebenen Sollwert repräsentiert. Auf diese Weise läßt sich im Spleißfalle die Bandspannung in der stromabliegenden Verarbeitungslinie zumindest in der Größenordnung des vorgegebenen Sollwertes halten.

Noch genauere Einhaltung des vorgegebenen Sollwerts wird durch ein Vergleichssignal erhalten, welches aus dem Ausgangssignal des Tänzersystems und dem vorgegebenen Sollwert resultiert. Auf diese Weise läßt sich die Bandspannung in der Verarbeitungslinie während des Spleißfalles auch geringfügig oberhalb des vorgegebenen Sollwertes ausregeln. Diese Maßnahme verhindert zuverlässig die Gefahr von Wicklern, da es nicht zu lokalen Verschlappungen im abgezogenen Band kommen kann.

Wesentlich für diese Weiterbildung der Erfindung ist jedoch in jedem Fall die Einbindung des Antriebs des Bandspeichers in einen Regelkreis, in welchem die jeweils aktuelle Bandspannung stromab von der Spleißstation erfaßt und auf einen vorbestimmten Wert ausgeregelt wird.

Hierfür bietet sich insbesondere das Ausgangssignal des Tänzersystems an, da sich dieses ohnehin in der Größenordnung des vorgegebenen Sollwertes einstellt, der während des Bandabzugs von der aktiven Abzugsrolle herrscht. Insbesondere für zugempfindliche Langgüter empfiehlt es sich darüberhinaus, das Ausgangssignal des Tänzersystems während des regulären Betriebes zur Ansteuerung eines Rollenantriebsmotors zu verwenden, da derartige Abzugsrollen naturgemäß sehr schwer sind und somit hohe Massenträgheit besitzen. Die Beaufschlagung der aktiven Abzugsrolle mit einem angesteuerten Rollenantriebsmotor in Abhängigkeit von der Bandspannung vermeidet daher zuverlässig plastische Materialverformungen infolge schneller Änderungen der Abzugsgeschwindingkeit.

Daher kommt dieser Weiterbildung der Erfindung besonderes Augenmerk zu, weil das Ausgangssignal des Tänzersystems im Spleißfalle auch zur Ansteuerung des Antriebs des Bandspeichers verwendet werden kann. Im Spleißfalle ist das Bandende des vorauslaufenden Bandes erreicht. Die entsprechende Abzugsrolle bedarf keines weiteren angesteuerten Antriebs mehr. Gleichwohl regelt das Tänzersystem die Abzugsspannung auf den vorgegebenen Sollwert aus, während zugleich der Bedarf einer Einspeisung des vorübergehend gespeicherten Bandes in die Verarbeitungslinie entsteht. Folglich läßt sich das Ausgangssignal des Tänzersystems nunmehr zur Ansteuerung des Antriebs des Bandspeichers verwenden, während zugleich das Tänzersystem seine vorgegebene Sollstellung, die der Einhaltung des vorgegebenen Sollwerts dient, beibehalten wird.

Daher muß für diesen Fall die jeweilige Entspeicherungsgeschwindigkeit im Sinne einer Beibehaltung der Position des Tänzersystems ausgeregelt werden.

Hierzu dient das Ausgangssignal des Tänzersystems, welches sich naturgemäß bei Positionsbweichungen des Tänzersystems von der vorgegebenen Position ändert.

Diese Positionsänderung wird letztlich in ein Stellsignal für den Antrieb des Bandspeichers umgesetzt, wodurch das Tänzersystem erneut in die Sollstellung zurückgefahren wird.

Das Tänzersystem regelt somit über sein eigenes Ausgangssignal seine vorgegebene Sollstellung im Sinne einer zumindest im wesentlichen konstanten Zugkraft in der stromabliegenden Verarbeitungslinie auch für den Spleißfall. Danach wird der normale Verarbeitungsbetrieb übergangslos wieder aufgenommen. Zudem kann durch einfaches Umschalten das Ausgangssignal des Tänzersystems sowohl für die Steuerung der Bandspannung im regulären Verarbeitungsbetrieb als auch für die Steuerung der Bandspannung im Spleißfall Verwendung finden.

Will man das Tänzersystem während des normalen Verarbeitungsbetriebs als einziges Regelsystem verwenden, bietet es sich an, den Bandspeicher während des normalen Verarbeitungsbetriebs in einer definierten Endstellung ruhen zu lassen. Schwankungen der Bandspannung werden in diesem Fall allein von dem Tänzersystem erfaßt. Derartige Schwankungen greifen nicht auf eine Lageveränderung des Bandspeichers durch.

Neben den Antrieben für die Spleißstation muß auch der Antrieb für den Bandspeicher sehr schnell reagieren können und insbesondere hohe Beschleunigungen ermöglichen. Es kommen daher elektrische oder pneumatische Antriebe in Betracht. Auch hydraulische Antriebe sind denkbar, wenn auch im Hinblick auf die Reinhaltung der Umgebung problematisch.

Aus den Unteransprüchen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung
2 Detailansicht einer Spleißstation gemäß 1 in Ansicht von oben.
Die Figuren zeigen eine Vorrichtung zum Abzug von Bändern mit vorgegebener Bandgeschwindigkeit im ununterbrochenen Prozeß einschließlich eines Stop-and-Go Betriebs. Hierzu ist ein Lieferwerk 1 vorgesehen, welches neben einer aktiven Abzugsrolle 2 eine weitere Rolle 3 in Wartestation aufweist. Diese Bandliefereinheit besteht daher aus zwei prinzipiell gleich aufgebauten Abzugsrollen, von denen die Eine im laufenden Betrieb ist während sich die Andere in Warteposition befindet. Stromab des Lieferwerks 1 befindet sich – ohne Beschränkung der Erfindung hierauf – eine Spleißstation 4, wo das Ende 37 des Bandes der aktiven Abzugsrolle 2 an den Anfang 43 des Bandes der Rolle 3 der Wartestation angesetzt und mit diesem verbunden wird. Diese Spleißstation 4 weist ein vorgeschaltetes Hebewerk 5 auf sowie eine nachgeschaltete Klebestation 6. Das vorgeschaltete Hebewerk 5 dient dem Zweck, das Band während des normalen Verarbeitungsbetriebs berührungsfrei durch die Spleißstation 4 laufen zu lassen. Es besteht im wesentlichen aus einer in den Bandlauf einfahrbaren Umlenkrolle, so daß ein darüberlaufendes Band über die Spleißstation 4 angehoben wird.
Die Klebestation 6 ist im Prinzip zweiteilig aufgebaut und besteht aus einem Rolltisch 7 und einem stromab angeordneten Standtisch 8.
Wie hierzu 2 zeigt, weist der Rolltisch eine aktive Führungsnut 9 auf und eine hierzu parallel liegende Führungsnut 10 in Wartestellung.
Der Standtisch seinerseits weist lediglich eine einzige Abzugsnut 11 auf. Wesentlich ist, daß der Rolltisch so ausgerichtet werden kann, daß seine aktive Führungsnut 9 genau mit der Abzugsnut 11 des Standtisches fluchten kann.
Dabei ist der Rolltisch 7 durch einen geeigneten Antrieb in Richtung der Pfeile gemäß 1 beziehungsweise des Doppelpfeils gemäß 2 so beweglich, daß in einer seiner Stellungen seine aktive Führungsnut 9 genau mit der Abzugsnut 11 und in der anderen seiner Stellungen die Führungsnut 10 genau mit der Abzugsnut 11 fluchtet.
Zwischen Rolltisch 7 und Standtisch 8 befindet sich eine Schneidvorrichtung 12, die beispielsweise ein drehbar gelagertes Messer aufweisen kann.
Zur temporären Festsetzung ist zudem ein Stopper 13 vorgesehen, der das in die Verarbeitungslinie 39 einfahrende Band am Standtisch 8 der Spleißstation 4 während des Spleißvorgangs festhält.
Die Schneidvorrichtung 12 schneidet das Ende 37 der aktiven Abzugsrolle 2 an der Schneidkante 44 ab, so daß der Anfang 43 des Bandes in Wartestation mit dem Verfahren des Rolltischs 7 in die strichpunktiert gezeichnete Spleißstellung stumpf vor Kopf angesetzt werden kann. Die Stoßstelle 18 zwischen den beiderseitigen Bandenden liegt daher auf der Schneidlinie 44, die von der Position der Schneidvorrichtung 12 bestimmt wird. Zur Verbindung der beiderseitigen Enden dient ein Klebebandhalter 14, der um eine Schwenkachse 16 verschwenkbar ist. Der Klebebandhalter 14 verfügt über Luftansaugöffnungen 15 zum vorübergehenden Festhalten eines Stükkes von Klebeband 17, welches in 2 diagonal schraffiert dargestellt ist.
Durch Verschwenken des Klebebandhalters 15 um die Schwenkachse 16 kann das vorbereitete Klebeband von oben auf die beiden Bandenden aufgebracht und mit diesen verbunden werden.
Die soeben beschriebene Spleißstation ist optional und läßt sich vorteilhafterweise in die Erfindung integrieren.
Stromab der Spleißstation 4 ist ein Tänzersystem 19 vorgesehen, dessen Ausgangssignal 38 zur Ausregelung der Spannung des abgezogenen Bandes in der Verarbeitungslinie 39 auf einen vorgegebenen Sollwert dient. Zu diesem Zweck nimmt das Tänzersystem 19 eine Sollstellung 20 ein, die vorzugsweise etwa mittig bezüglich des Bewegungsbereichs des Tänzersystems 19 liegt. Auf diese Weise kann das Tänzersystem in etwa gleich weit zu beiden Seiten aus der Sollstellung 20 herausschwenken. Das Tänzersystem 19 ist mit einem vorbestimmten Drehmoment vorbelastet, welchem durch das darüberlaufende Band das Gleichgewicht gehalten wird. Abweichungen von der Sollposition 20 werden durch eine Positionserfassung 21 festgestellt und über einen Regelkreis 22 zu einem entsprechenden Steuersignal für die Rollenantriebsmotoren 41 beziehungsweise 42 umgesetzt. Eine derartige Regelung ist beispielsweise Gegenstand der DE-PS 195 12 963. Für die hier nicht näher erläuterten Einzelheiten wird in vollem Umfang auf den gesamten Offenbarungsgehalt dieser Schrift Bezug genommen. Es soll jedoch auch deutlich herausgestellt werden, daß eine derartige Regelung der Bandspannung in der Verarbeitungslinie nicht Grundvoraussetzung für die vorliegende Erfindung ist. Die vorliegende Erfindung kann vielmehr auch an Abzugsvorrichtungen zur Anwendung kommen, die nicht mit Bandabzugssteuerungen gemäß der DE 195 12 963 C2 ausgestattet sind.
Wesentlich ist nun, daß stromab des Tänzersystems 19 ein Bandspeicher 27 angeordnet ist, der während der normalen Verarbeitungsbetriebs gefüllt (32) ist und daß der Bandspeicher 27 für den Spleißfall bzw. für den Stop-and-Go Betrieb über einen extern ansteuerbaren Antrieb 35 verfügt, der das gespeicherte Band aus dem Bandspeicher 27 in die Verarbeitungslinie 39 entläßt. Zu diesem Zweck sind in den Zulaufbereichen zwischen dem Lieferwerk 1 und der Spleißvorrichtung 4 Bandendesensoren 23a beziehungsweise 23b vorgesehen, die bedarfsweise ein Signal an den Wandler 24 übermitteln, sobald das Ende eines Bandes entdeckt worden ist.
Das Ausgangssignal des Wandlers 24 wird im speziellen Ausführungsbeispiel dem Umschalter 25 aufgegeben.
Ergänzend ist hier vorgesehen, daß der Antrieb 35 des Bandspeichers 27 von einem Steuersignal 36 beaufschlagt wird, welches den vorgegebenen Sollwert 20 repräsentiert. Zu diesem Zweck ist der Umschalter 25 vorgesehen, der vom Ausgangssignal des Wandlers 24 beaufschlagt wird, so daß das Ausgangssignal 38, welches nach wie vor den Istwert der aktuellen Bandspannung repräsentiert, auf den ansteuerbaren Antrieb 35 des Bandspeichers 27 gegeben wird.
Derartiger Bandspeicher besteht aus zwei im Bandlauf hintereinander angeordneten ortsfesten Rollen, nämlich einer ortsfesten Eingangsrolle 28 und einer ortsfesten Ausgangsrolle 29. Zwischen diesen beiden Rollen ist eine quer dazu beweglich antreibbare Speicherrolle 31 vorgesehen, die in einer Längsführung 30 geführt ist. Die jeweilige Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung der beweglichen Speicherrolle 39 wird von dem ansteuerbaren Antrieb 35 bestimmt.
Zusätzlich ist ein Sensorpaar 45 gezeigt, welches von der beweglichen Speicherrolle 31 vor Erreichen der Vollstellung 32 aktiviert wird.
Das Ausgangssignal dieses Sensorpaars 45 entspricht einer 3-Punkt-Regelung und übermittelt ein dem jeweiligen Speicherinhalt entsprechendes Füllstandsignal an den Rollenantriebsmotor 41 für die aktive Abzugsrolle 2.
Ergänzend hierzu kann an Stelle eines Sensorpaars 45 auch ein Analogsensor Anwendung finden um eine kontinuierliche Regelung herbeizuführen.
Zusätzlich zeigt 1, daß das Steuersignal, welches über die Steuersignalleitung 36 dem ansteuerbaren Antrieb 35 aufgegeben wird, das Ausgangssignal eines Regelkreises 40 ist, mit welchem die Bandspannung stromab von der Spleißstation 4 erfaßt und auf einen vorbestimmten Wert (20) ausgeregelt wird.
Hier besteht die Besonderheit, daß aus dem Ausgangssignal 38 des Tänzersystems 19 und dem vorgegebenen Sollwert 20 ein Vergleichssignal erstellt wird, welches über die Steuersignalleitung 36 zur Ansteuerung des Antriebs 35 dient. Ergänzend kann ein Funktionsnetzwerk 26 vorgesehen sein, mit welchem das Vergleichssignal die aktuelle Bandspannung temporär geringfügig über den vorgegebenen Sollwert 20 anhebt. Diese Maßnahme kann bei empfindlichen Klebebändern zur zuverlässigen Verhinderung von Wicklerbildung dienen.
Insgesamt gesehen entsteht durch die Erfindung ein weiterer Regelkreis 40, der bevorzugt unter Ausschaltung des Regelkreises 22 in Gang gesetzt wird. Dabei dient das Ausgangssignal 38 des Tänzersystems 19 während des Bandabzugs von der aktiven Abzugsrolle 2 zur Ansteuerung eines zugeordneten Rollenantriebsmotors 41 und wird im Spleißfalle umgeschaltet zur Ansteuerung des Antriebs 35 des Bandspeichers 27. Ergänzend sind im vorliegenden Fall drei Lagesensoren vorgesehen, die der Überwachung der Position der Speicherrolle 31 dienen. In der Vollstellung 32 befindet sich die Speicherrolle 31 in ihrer am weitesten ausgefahrenen Stellung. Wird der Speicher geleert, fährt die Speicherrolle 31 in Richtung zu den ortsfesten Rollen 28, 29. Dabei überwacht ein Sensor für die Leerstellung 33 das Ende der Speicherstrecke, so daß die nachfolgende Anlage gegebenenfalls auch stillgesetzt werden kann.
Fährt die Speicherrolle 31 über die ortsfesten Rollen 28, 29 hinaus ist die Einlegstellung 34 erreicht, in welcher das Band vor Inbetriebnahme der Anlage eingelegt werden kann.
Dabei dient insbesondere der Sensor zur Überwachung der Vollstellung 32 zur Erkennung der Ruheposition der Bandspei cherrolle 31, die während des normalen Verarbeitungsbetriebs in ihrer definierten Endstellung (32) ruhen soll.
Über die Vollstellung 32 hinaus bietet der gezeigte Bandspeicher 27 auch die Möglichkeit einer Rückspeicherung von Band aus der Verarbeitungslinie 39. Hierzu ist ein jenseits der Vollstellung 32 liegender Bewegungsbereich 46 vorgesehen.
Obwohl dies keine Beschränkung der Erfindung auf die gezeigte Gesamtanlage bedeuten soll, sind hier Bandliefereinheit 1, Spleißstation 4 und Tänzersystem 19 ortsfest angeordnet. Für diesen Anwendungsfall muß die Speicherkapazität des Bandspeichers zumindest so groß sein, wie das Produkt aus vorgegebener Bandgeschwindigkeit und der zum Spleißen der Bandenden 37 + 43 jeweils benötigten zeit.
Ergänzend hierzu zeigt 1 auch die alternative Anordnung des Tänzersystems 19 stromabwärts vom Bandspeicher 27. Solange Kraftschluß zwischen dem Eingang des Bandspeichers bzw. des Tänzersystems und dem Ausgang des Tänzersystems bzw. des Bandspeichers besteht, ist die Anordnung von Bandspeicher und Tänzersystem relativ zueinander unerheblich. Die jeweilige elektrische/elektronische Beschaltung dieser alternativen Ausführungsform entspricht der gezeigten Beschaltung.
Ergänzend hierzu enthält die ortsfeste Ausgangsrolle 29 des Bandspeichers 27 eine Zugkraftmeßeinrichtung 47, mit welcher die aktuelle Zugkraft unmittelbar vor der Verarbeitungslinie 39 erfaßt werden kann.
Die unmittelbare Erfassung der aktuellen Zugkraft vor der Einspeisung des Bandes in die Prozeßlinie kann der Qualitätssicherung, der Überwachung, der Dokumentation dienen. Gleichfalls läßt sich hierdurch ein Regelungssignal für den nachgeschalteten Prozeß gewinnen, sofern dort Regelungsbedarf besteht.
Im Falle, daß der Bewegungsbereich 46 für die Rückspeicherung überschritten wird, ist ein Not-Aus Sensor 48 vorgesehen zur sofortigen Stillegung der entsprechenden Anlagenteile.

1: Lieferwerk
2: aktive Abzugsrolle
3: Rolle in Wartestation
4: Spleißstation
5: Hebewerk
6: Klebestation
7: Rolltisch
8: Standtisch
9: aktive Führungsnut
10: Führungsnut in Wartestellung
11: Abzugsnut
12: Leitvorrichtung
13: Stopper
14: Klebebandhalter
15: Luftansaugöffnungen
16: Schwenkachse
17: Klebeband
18: Stoßstelle
19: Tänzersystem
20: Sollstellung
21: Positionserfassung
22: Regelkreis
23a: Bandendesensor
23b: Bandendesensor
24: Wandler
25: Umschalter
26: Funktionsnetzwerk
27: Bandspeicher
28: ortsfeste Eingangsrolle
29: ortsfeste Ausgangsrolle
30: Längsführung
31: bewegliche Speicherrolle
32: Vollstellung
33: Leerstellung
34: Einlegstellung
35: ansteuerbarer Antrieb
36: Steuersignalleitung
37: Bandende
38: Ausgangssignal
39: Verarbeitungslinie
40: Regelkreis
41: Rollenantriebsmotor
42: Rollenantriebsmotor
43: Bandanfang
44: Schneidlinie
45: Sensorpaar, Analogsensor
46: Bewegungsbereich für Rückspeicherung
47: Zugkraftsensor
48: Not-Aus

Claims

Vorrichtung zum Abzug von zugempfindlichen Langgütern, wie z. B. zugempfindlichen Bändern, mit vorgegebener Bandgeschwindigkeit, mit einer Bandliefereinheit (1) an welcher eine aktive Abzugsrolle (2) vorgesehen ist und mit einem nachfolgend angeordneten Tänzersystem (19), dessen Ausgangssignal (38) über einen Regelkreis (22) zu einem Steuersignal für einen Rollenantriebsmotor (41) der aktiven Abzugsrolle (2) umgesetzt wird zwecks Ausregelung der Spannung des abgezogenen Langguts auf einen Wert, der innerhalb der elastischen Verformbarkeit des Langguts liegt, wobei ein Bandspeicher (27) vorgesehen ist, der während des normalen Verarbeitungsbetriebs gefüllt ist und der für den Stop-and-Go Fall über einen extern ansteuerbaren Antrieb (35) verfügt, der das im Bandspeicher (27) gespeicherte Band unter Aufrechterhaltung der Bandspannung aus dem Bandspeicher (27) in die Verarbeitungslinie (39) entläßt, wobei die Vorrichtung zum Abzug von derart zugempfindlichen Langgütern ausgelegt ist, daß die Anordnung des Bandspeichers (27) stromab vom Tänzersystem (19) erforderlich ist, um den Kraftschluß zwischen dem Eingang des Tänzersystems (19) und dem Ausgang des Bandspeichers (27) aufrecht zu erhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (35) des Bandspeichers von einem Steuersignal (36) beaufschlagt wird, welches den vorgegebenen Sollwert (20) repräsentiert.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal (36) das Ausgangssignal eines Regel kreises (40) ist, mit welchem die Bandspannung in oder vor der Verarbeitungslinie erfaßt und auf einen vorbestimmten Wert ausgeregelt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Ausgangssignal des Tänzersystems (19) und dem vorgegebenen Sollwert (20) ein Vergleichssignal erstellt wird, welches als Stellgröße zur Ansteuerung des Antriebs (35) dient.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß das Vergleichssignal die Vergleichsspannung temporär geringfügig über den vorgegebenen Sollwert (20) anhebt.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (38) des Tänzersystems (19) während des Bandabzugs von der aktiven Abzugsrolle (2) zur Ansteuerung eines Rollenantriebsmotors (41) dient und im Spleißfalle umgeschaltet wird zur Ansteuerung des Antriebs (35) des Bandspeichers (27).
Vorrichtung nach Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (38) des Tänzersystems (19) während des Bandabzugs durch die Verarbeitungslinie (39) zur Ansteuerung des Antriebs (35) des Bandspeichers (27) dient.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandspeicher (27) während des normalen Verarbeitungsbetriebs der Ausregelung von Differenzen zwischen der Geschwindigkeit in der Verarbeitungslinie (39) und der Einspeisegeschwindigkeit der aktiven Abzugsrolle (2) dient.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandspeicher (27) zwei im Bandlauf hintereinander angeordnete ortsfeste Umlenkrollen (28, 29) aufweist, zwischen denen eine quer dazu beweglich antreibbare Speicherrolle (31) sitzt, die von dem ansteuerbaren Antrieb (35) in Richtung zu den ortsfesten Umlenkrollen (28, 29) und zurück beaufschlagt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Bandspeichers (27) elektrisch oder hydraulisch oder pneumatisch erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur aktiven Abzugsrolle (2) eine weitere Rolle in Wartestation (3) vorgesehen ist und stromab von der Bandliefereinheit (1) eine Spleißstation (4), wo das Ende (37) des Bandes der aktiven Abzugsrolle (2) an den Anfang (38) der Rolle (3) in Wartestation angesetzt und mit diesem verbunden wird und daß der Bandspeicher im Spleißfall das gespeicherte Band in die Verarbeitungslinie entläßt.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Band während des Normalbetriebs berührungsfrei durch eine dem Bandspeicher vorgelagerte Spleißstation (4) läuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß Bandliefereinheit (1), eine dem Bandspeicher vorgelagerte Spleißstation (4) und Tänzersystem (19) ortsfest stehen und daß die Speicherkapazität des Bandspeichers (27) zumindest so groß ist, wie das Produkt aus vorgegebener Bandgeschwindigkeit und der zum Spleißen der Bandenden (37 + 43) jeweils benötigten Zeit.
Vorrichtung nach einen der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandspeicher während des normalen Verarbeitungsbetriebsbetriebs in einer definierten Endstellung (32) ruht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Bandlauf zwischen dem Bandspeicher (27) und der Verarbeitungslinie (39) eine Vorrichtung zur Erfassung der aktuellen Zugkraft (47) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlagen der beweglichen Rolle (31) des Bandspeichers (27) bezüglich der jeweiligen Position elektronisch ausgewertet werden.