DE1026540B

DE1026540B - Device for continuous area weight determination of plates, webs or the like.

Info

Publication number: DE1026540B
Application number: DED25328A
Authority: DE
Inventors: Louis Arthur Woolfson
Original assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Current assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Priority date: 1956-04-07
Filing date: 1957-04-05
Publication date: 1958-03-20
Also published as: MY6300052A; GB846094A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf Geräte zur Messung des Flächengewichtes oder des Zusammensetzungsfaktors von Platten und betrifft insbesondere ein Gerät, welches bei Plattenmaterial während der Herstellung Abweichungen des Flächengewichtes und/oder des Zusammensetzungsfaktors von einem vorgegebenen Wert bestimmen oder erkennen läßt.The invention relates to devices for measuring the basis weight or the composition factor of Plates and relates in particular to a device that detects discrepancies in plate material during manufacture determine the basis weight and / or the composition factor from a predetermined value or reveals.

Bei der Herstellung einer endlosen Gummiplatte oder eines anderen Materials, das zur Erzielung einer gewünschten Dicke die Walzen eines Kalanders passiert, benötigt man Vorrichtungen zur ununterbrochenen Bestimmung des Flächengewichtes des verarbeiteten Materials, während sich dieses auf der Walze befindet.When making an endless rubber sheet or any other material necessary to achieve a desired Thickness passes the rolls of a calender, you need devices for uninterrupted determination the basis weight of the processed material while it is on the roller.

Zu diesem Zweck sind verschiedene Geräte vorgeschlagen worden, bei welchen die Gewichtsmessung auf eine Dickenmessung des Materials auf der Walze zurückgeführt wird. Bei fast allen diesen Geräten wird die Dicke unter Zuhilfenahme eines Bezugspunktes am Kalanderrahmen gemessen, so daß der Einfluß solcher relativer Bewegungen von Walze und Kalanderrahmen, die keine echten Drehbewegungen sind, nicht ausgeschaltet ist. Relativbewegungen dieser Art ergeben sich z. B. durch Lagerspiel der Walzenachsen, das während der Standzeit des Kalanders stetig wächst. Obgleich sich jedes dieser Meßgeräte so bauen läßt, daß es hinreichend genau arbeitet, ist das Walzenspiel von einer solchen Größenordnung, daß bei der Herstellung dünner Platten die Messung unzuverlässig wird.For this purpose, various devices have been proposed in which the weight measurement on a thickness measurement of the material on the roll is fed back. With almost all of these devices, the thickness will be measured with the help of a reference point on the calender frame, so that the influence of such relative Movements of the roll and calender frame that are not real rotary movements is not switched off. Relative movements of this type arise z. B. by bearing play of the roller axles, which occurs during the service life of the calender is growing steadily. Although each of these gauges can be built to be sufficiently accurate works, the roller clearance is of such a magnitude that, in the manufacture of thin plates, the Measurement becomes unreliable.

Bei anderen Geräten zur Messung der Plattendicke, die nicht nach dem soeben beschriebenen Prinzip arbeiten, wird die relative Lage zweier kleiner Räder gemessen, von denen eines mit leichtem Druck auf dem auf der Walze befindlichen Material rollt, während das andere unter einem solchen Federdruck steht, daß es mit Sicherheit dieses Material durchschneidet und auf der Walzenoberfläche läuft. Allerdings verursacht der Federdruck ein allmähliches Eingraben des Rades in die Walze, wodurch die Messung ebenfalls unzuverlässig wird. Vermindert man jedoch die Belastung des Rades, so ist es ungewiß, ob das Rad die Walzenoberfläche tatsächlich berührt oder nicht. Außerdem besteht die Gefahr, daß sich das erstgenannte Rad in das Material eindrückt, wodurch die Messung ebenfalls unsicher wird.For other devices for measuring the panel thickness that do not work according to the principle just described, the relative position of two small wheels is measured, one of which with light pressure on the Rolling material located on the roller, while the other is under such spring pressure that it certainly cuts through this material and runs on the roller surface. However, the spring pressure caused Gradual digging of the wheel into the roller, which also makes the measurement unreliable. Reduced However, if you put the load on the wheel, it is uncertain whether the wheel actually touches the roll surface touched or not. In addition, there is a risk that the first-mentioned wheel will press into the material, which also makes the measurement uncertain.

Um von den relativen Bewegungen oder dem Verschleiß der Stahlwalzen unabhängig zu werden, hat man vorgeschlagen, zur Messung des Flächengewichtes einer dünnen Gummiplatte ein Gerät auf der Grundlage rückgestreuter ^-Strahlen zu verwenden, das etwa folgendermaßen arbeitet:In order to become independent of the relative movements or the wear and tear of the steel rollers, one has proposed to measure the weight per unit area of a thin rubber sheet, a device based on backscattered ^ Rays, which works something like this:

Ein ^-Strahler wird so vor der Walze aufgestellt, daß die jÖ-Strahlen auf den auf der Walze befindlichen Gummi auftreffen und in denselben eindringen. Ein Teil dieser ^-Strahlen wird über einen großen Winkelbereich zurückgestreut, dergestalt, daß die Strahlen auf der gleichen Gerät zur fortlaufenden
Flächengewichtsbestimmung
von Platten, Bahnen od. dgl.A ^ radiator is set up in front of the roller in such a way that the jÖ rays impinge on the rubber on the roller and penetrate into the same. A part of these ^ rays is scattered back over a large angular range, in such a way that the rays are continuous on the same device
Basis weight determination
of plates, sheets or the like.

Anmelder:Applicant:

Dunlop Rubber Company Limited,
LondonDunlop Rubber Company Limited,
London

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Rathmann, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Neue Mainzer Str. 40-42Representative: Dipl.-Ing. E. Rathmann, patent attorney,
Frankfurt / M., Neue Mainzer Str. 40-42

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 7. April 1956Claimed priority:
Great Britain 7 April 1956

Louis Arthur Woolfson, Glasgow (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt wordenLouis Arthur Woolfson, Glasgow (Great Britain),
has been named as the inventor

Seite wieder austreten, auf der sie zuvor eingedrungen sind. Der Streueffekt beruht auf einem Zusammenstoß der ^-Teilchen mit den Atomen des durchstrahlten Materials. Ein weiterer Teil der ^-Strahlen wird an der Oberfläche der stählernen Kalanderwalze reflektiert, da das Walzenmaterial dem Eindringen der ^-Strahlung einen beträchtlich größeren Widerstand entgegensetzt als der Gummi auf der Walze. Außer von der Intensität der Strahlenquelle und dem Material auf der Walze hängt der Betrag der rückgestreuten und reflektierten ß-Teilchen sowohl von dem Flächengewicht des besagten Materials als auch von dem »Zusammensetzungsfaktor« ab. Dieser hängt seinerseits wieder von der Kernladungszahl und dem Atomgewicht der Atome in der Mischung sowie von den relativen Anteilen der einzelnen Atome in der Mischung ab.Exit the side on which they entered previously. The scattering effect is based on a collision of the ^ -particles with the atoms of the irradiated material. A further part of the ^ rays is reflected on the surface of the steel calender roll, since the roll material opposes the penetration of the ^ radiation with a considerably greater resistance than the rubber on the roll. In addition to the intensity of the radiation source and the material on the roller, the amount of backscattered and reflected ß- particles depends on the weight per unit area of the said material as well as on the "composition factor". This in turn depends on the atomic number and the atomic weight of the atoms in the mixture as well as on the relative proportions of the individual atoms in the mixture.

Eine Ionisationskammer wird nun so aufgestellt, daß sie einen großen Teil der rückgestreuten und reflektierten Teilchen erfaßt. Der gemessene Ionisationsstrom liefert dann ein Maß für das Gewicht des verarbeiteten Materials. Um den gemessenen Strom in das tatsächliche Flächengewicht umzurechnen, ist es jedoch erforderlich, den Zusammensetzungsfaktor des besagten Materials zu kennen. Sein Wert läßt sich für jede einzelne Mischung durch Versuche bestimmen.An ionization chamber is now set up in such a way that it reflects a large part of the backscattered and reflected Particles detected. The measured ionization current then provides a measure of the weight of the processed material. In order to convert the measured current into the actual basis weight, however, it is necessary to to know the compositional factor of said material. Its value can be determined for each individual mixture determine by experiment.

Diese Methode hat den Nachteil, daß sie sich nicht mehr erfolgreich anwenden läßt, wenn sich unbeab sichtigte Änderungen in der Mischungszusammensetzung ergeben.This method has the disadvantage that it can no longer be used successfully if unintentional Changes in the mixture composition result.

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Bestimmung des Flächengewichtes und/oder des Zusammensetzungsfaktors von Stoffen bzw. zur Anzeige von Abweichungen desThe invention relates to a device for determining the basis weight and / or the composition factor of substances or to display deviations from the

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Flächengewichtes und/oder des Zusammensetzungsfaktors Bei einer gegebenen Energie der Strahlungsquelle istWeight per unit area and / or the composition factor at a given energy of the radiation source

von Stoffen von einem vorgegebenen Wert, wobei in der Betrag der rückgestreuten bzw. durchgelassenen einer Weiterentwicklung das Gerät so ausgebildet ist, Teilchen und damit die Spannung, die von den Empdaß es das Flächengewicht selbsttätig auf einem vorge- fangsvorrichtungen angezeigt wird, eine Funktion des gebenen Wert hält. 5 Flächengewichtes und des Zusammensetzungsfaktors desof substances of a given value, whereby in the amount of the backscattered or permeated In a further development the device is designed in such a way that particles and thus the voltage generated by the receiver it the basis weight is automatically displayed on a catch device, a function of the holds given value. 5 weight per unit area and the composition factor of the

Erfindungsgemäß besteht das Gerät zur Bestimmung Teiles des Materials, das untersucht wird. oder Ermittlung von Abweichungen des Flächenge- Wenn zwei oder mehr Strahlenquellen verschiedenerAccording to the invention, the device consists of determining part of the material that is being examined. or determination of deviations in the area If two or more radiation sources are different

wichtes und/oder des Zusammensetzungsfaktors von Energie zur Messung des gleichen Materialgebietes beStoff en von-einem vorgegebenen Wert aus wenigstens nutzt werden, ist der Betrag der rückgestreuten oder zwei ß- oder y-Strahlem verschiedener mittlerer Energie, i° durchgelassenen Teilchen bei jeder der genannten ferner aus einer Anzeigevorrichtung für jede Strahlungs- Strahlenquellen verschieden, und bei jeder der genannten quelle, die auf ß- oder auf y-Strahlen anspricht, welche Strahlenquellen werden daher verschiedene Spannungen durch das besagte Plattenmaterial hindurchgegangen angezeigt.The weight and / or the composition factor of energy to measure the same material area are at least used from a given value, is the amount of backscattered or two ß- or y-rays of different mean energies, i ° transmitted particles for each of the named furthermore from a display device for each radiation radiation source different, and for each of the said source, which responds to β- or to y-rays, which radiation sources are therefore displayed different voltages passed through said plate material.

sind "oder von diesem rückgestreut wurden, und schließlich Die Arbeitsweise eines Gerätes mit zwei Strahlungsaus Vorrichtungen, die durch den Überlagerungseffekt 15 quellen und entsprechenden Empfangsvorrichtungen ist der von jeder einzelnen der genannten Anzeigevor- nachstehend beschrieben.are "or were backscattered by this, and finally the operation of a device with two radiation from devices, which source by the superimposition effect 15 and is corresponding receiving devices that of each of the named displays is described below.

richtungen empfangenen Strahlung betätigt werden Sind A und B die gleichen Meßvorrichtungen unddirections received radiation are actuated Are A and B the same measuring devices and

und wobei diese Vorrichtungen zur Messung oder zur Va und Vb die gemessenen Spannungen, so gilt Anzeige von Abweichungen des Flächengewichtes und/ γ __ f (W N) and with these devices for measuring or for Va and Vb the measured voltages, the display of deviations in the basis weight and / γ __ f (WN) applies

oder des Zusammensetzungsfaktors des untersuchten 20 y — f (vt/ /\n' Materials von einem vorgegebenen Wert dienen.or the composition factor of the examined 20 y - f (vt / / \ n 'material of a given value.

Zur automatischen Konstanthaltung des Flächen- wobei W das Flächengewicht des Materials und N sein gewichtes von Plattenmaterial auf einem im wesentlichen Zusammensetzungsfaktor ist. Durch die Bezeichnungen konstanten, vorgegebenen Wert sind die Meß- oder /^i und fs soll angedeutet werden, daß infolge der unterAnzeigevorrichtungen durch eine Vorrichtung ersetzt 25 schiedlichen Strahlungsenergien die von den beiden oder ergänzt, die von den beiden Strahlungsempfängern Systemen gemessenen Spannungen verschiedene Funkbetätigt wird und die Maschine steuert, die das Platten- tionen des Flächengewichtes und des Zusammensetzungsmaterial herstellt, dergestalt, daß bei Anstieg oder Abfall faktors sind. For automatically keeping the area constant, where W is the area weight of the material and N is its weight of plate material on an essentially composition factor. The designations constant, predetermined value are used to indicate the measurement or / ^ i and fs that, as a result of the display devices below, a device replaces the different radiation energies with the voltages measured by the two or supplemented the voltages measured by the two radiation receiver systems and controls the machine that produces the plate weight, basis weight and composition material such that there is a rise or fall factor.

des Flächengewichtes des Plattenmaterials über oder Wenn ein bestimmtes Material gemessen wird, ergebenthe basis weight of the sheet material above or when a certain material is measured

unter einen vorgegebenen Wert die Plattenhersteil- 30 sich zwei Spannungen Va₁ und Vb₁, und es gilt maschine so eingeregelt wird, daß das FlächengewichtBelow a predetermined value, the plate -making machine has two voltages Va ₁ and Vb ₁ , and the machine is regulated so that the weight per unit area

jeweils abnimmt oder ansteigt und so im wesentlichen Va\ = Ϊα {W, N), decreases or increases in each case and so essentially Va \ = Ϊα {W, N),

einen konstanten Wert hat. T⁷Si ~ fs {W, N). has a constant value. T ⁷ Si ~ fs (W, N).

Die beiden Strahler sind vorzugsweise so angebracht,The two radiators are preferably attached in such a way that

daß sie sich mit ihren entsprechenden Empfangsvor- 35 Man kann also bei bekannten Funktionen fj. und fs die richtungen im Betrieb auf der gleichen Seite eines Ge- Größen W und N, welche die Gleichungen befriedigen, bietes des Plattenmaterials befinden, welches gewöhnlich berechnen. Die Zahl der Lösungen hängt vom Charakter von gleichmäßiger Stärke ist, d. h. also in der gleichen der Funktionen ab, doch wurde festgestellt, daß im Falle Entfernung vom Walzenspalt. In diesem Fall wird rück- dünner Platten auf einer Stahlwalze diese Funktionen gestreute Strahlung gemessen. Wahlweise können auch 40 so beschaffen sind, daß nur ein einziger Wertesatz für W beide Strahler so angeordnet werden, daß sie im Betrieb und N die Gleichungen befriedigt. In Fällen, in denen ihren entsprechenden Empfangs vorrichtungen gegen- dies nicht gilt, ist es jedoch im allgemeinen möglich, auf überstehen, wobei sich zwischen Strahler und Empfänger Grund der herzustellenden Flächengewichte die Grenzen ein Gebiet des Plattenmaterials von gleichmäßiger zu bestimmen, in denen die Lösung auftreten muß, und Stärke befindet. In diesem FaE wird die durchgelassene 45 auf diese Weise unzutreffende Lösungen auszuscheiden. Strahlung gemessen. Außerdem kann ein Strahler mit In denjenigen Fällen, in denen diese Möglichkeit nichtthat they communicate with their corresponding reception processes. With known functions fj. and fs the directions in operation are on the same side of a region. Quantities W and N which satisfy the equations are in the plate material which is usually calculated. The number of solutions depends on the character of uniform strength, that is to say in the same of the functions, but it was found that in the case of distance from the nip. In this case, these functions of scattered radiation are measured on thin back plates on a steel roller. Optionally, 40 can also be designed in such a way that only a single set of values for W for both radiators are arranged in such a way that it satisfies the equations during operation and N. In cases in which their corresponding receiving devices do not apply, however, it is generally possible to survive, whereby between the radiator and receiver due to the basis weights to be produced, the boundaries of an area of the plate material of more uniformly determine in which the solution must occur, and strength is located. In this case, the 45 that has passed through will eliminate inaccurate solutions in this way. Radiation measured. In addition, a radiator can be used in those cases in which this option is not available

entsprechenden Empfangsvorrichtungen so arbeiten, besteht, kann man drei oder mehr Meßsysteme verdaß die rückgestreute Strahlung gemessen wird, während wenden, die hinreichend Zahlenmaterial zur Berechnung der zweite Strahler mit entsprechenden Empfangsvor- der wahren Lösung liefern.corresponding receiving devices work, there can be three or more measuring systems the backscattered radiation is measured while turning, which provides sufficient numerical material for calculation the second radiator with the appropriate receiving front deliver the true solution.

richtungen so arbeitet, daß die durchgelassene Strahlung 50 Die Erfindung ist nachstehend an einem Beispiel gemessen wird. unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Esdirections works so that the transmitted radiation 50. The invention is illustrated below by way of an example is measured. described with reference to the drawings. It

Die Wahl zwischen ß- und y-Strahlung wird im Falle zeigtThe choice between ß- and y-radiation is shown in the case

der Rückstreustrahlung von der Notwendigkeit be- Fig. 1 schematisch das Gerät mit einer elektrischenFig. 1 schematically shows the device with an electrical one

stimmt, eine Strahlungsquelle zu finden, deren Bereich Schaltung zur Bestimmung des Flächengewichtes und/ oder deren Eindringvermögen größer als die doppelte 55 oder des Zusammensetzungsfaktors von Gummiplatten, Filmstärke ist, jedoch kleiner als die doppelte Stärke Fig. 2 die Ausgangsspannung eines Verstärkers alsis correct to find a radiation source, the area of which has circuitry for determining the basis weight and / or whose penetration is greater than double 55 or the composition factor of rubber sheets, Film thickness is, however, less than twice the thickness of Fig. 2 than the output voltage of an amplifier

der Unterlage plus Film. Funktion des Flächengewichtes bei drei verschiedenenthe document plus film. Function of the basis weight with three different

Andererseits wird im Falle der Durchstrahlungs- Gummimischungen a, b, c (die Kurven sind bei zwei methode die Wahl zwischen ß- und y-Strahlung von der Strahlungsquellen verschiedener Intensität aufgenommen) Notwendigkeit bestimmt, eine Strahlenquelle zu finden, 60 undOn the other hand, in the case of radiation rubber compounds a, b, c (the curves are recorded with two methods, the choice between β and y radiation from radiation sources of different intensity), the need to find a radiation source is determined, 60 and

deren Bereich oder Eindringvermögen hinreichend groß Fig. 3 schematisch eine Abwandlung des Gerätes undwhose area or penetration is sufficiently large. Fig. 3 schematically shows a modification of the device and

zur Durchdringung der Dicke des Materials ist, das man der elektrischen Schaltung.To penetrate the thickness of the material it is one of the electrical circuit.

zu untersuchen wünscht. Die Strahlungsquelle soll jedoch Von einer stählernen Kalanderwalze 10 (Fig. 1) zurwish to investigate. The radiation source should, however, from a steel calender roll 10 (Fig. 1) to

nicht so stark sein, daß der größte Teil der Strahlen das Herstellung von Gummiplatten 11 (gelegentlich auch Material in der maximal zu messenden Dicke durch- 65 »Film« genannt), auf der das Flächengewicht der Gunrmidringt, vielmehr sollte im Falle der Maximalstärke vor- platte kontinuierlich gemessen werden soll, sind zwei zugsweise nur ein kleiner Teil der ausgesandten Strahlung jS-Strahler 12 (Strontium 90) und 13 (Thallium 204) derart gemessen werden. angeordnet, daß die /^-Strahlen aus einer Entfernung vonnot be so strong that most of the rays cause the production of rubber sheets 11 (occasionally also Material in the maximum thickness to be measured (called "film") on which the weight per unit area of the gunmid penetrates, rather, in the case of the maximum thickness of the front plate, continuous measurements should be made, which are two preferably only a small part of the emitted radiation jS emitters 12 (strontium 90) and 13 (thallium 204) in this way be measured. arranged that the / ^ rays from a distance of

Das Gerät nach der Erfindung arbeitet nach folgendem etwa 15 mm auf die Oberfläche der auf der Walze bePrinzip: 70 fmdlichen Platte 11 fallen. Strontium 90 hat eine größere The device according to the invention works according to the following about 15 mm on the surface of the liquid plate 11 falling on the roller. Strontium 90 has a larger one

Strahlungsenergie als Thallium 204. Für jede Strahlungsquelle sind AbscMrmvorrichtungen 14 und 15 vorgesehen, die die Strahlung lediglich auf den Film 11 auffallen lassen. Für jede Strahlungsquelle ist eine Ionisationskammer 16 bzw. 17 vorgesehen, welche sich ebenfalls in einer Entfernung von etwa 15 mm von der Oberfläche des besagten Filmes befindet.Radiant energy as thallium 204. For any radiation source AbscMrmvorrichtungen 14 and 15 are provided, which impinge the radiation only on the film 11 permit. For each radiation source, an ionization chamber 16 or 17 is provided, which is also at a distance of about 15 mm from the surface of said film.

Bei der Ausbildung nach der Fig. 1 wird im Kanal A das Flächengewicht des Gummifi]mes bestimmt, wobeiIn the embodiment according to FIG. 1, the weight per unit area of the rubber meter is determined in channel A, with

Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, liegen an den Zuleitungen der Potentiometer 2 A bzw. 2 B feste Spannungen V2A und V2B von solcher Größe, daß in jedem Fall denjenigen Potentiometern, mit denen ihre Schleif kontakte verbunden sind, die richtige Spannung zugeführt wird. Dadurch wird der Kreis in noch zu beschreibender Weise abgeglichen und liefert die genauen Werte für Flächengewichte und Zusammensetzungsfaktoren.As can be seen from the drawing, the leads of the potentiometers 2 A and 2 B fixed voltages V2A and V2B of such a size that in each case those potentiometers with which their sliding contacts are connected, the correct voltage is supplied. In this way, the circle is balanced in a manner to be described and provides the exact values for area weights and composition factors.

Wie man der Zeichnung weiterhin entnehmen kann,As can be seen from the drawing,

Kanal B mißt den Zusammensetzungsfaktor des Gummifilmes, wobei mit Hilfe des Kanals A eine Korrektur vorgenommen wird, wie im folgenden noch beschrieben werden soll.Channel B measures the composition factor of the rubber film, a correction being made with the aid of channel A , as will be described below.

In den Kanälen J. und B sind die Potentiometer folgendermaßen gewickelt:The potentiometers in channels J. and B are wound as follows:

Potentiometer IA ist so gewickelt, daß sich sein Widerstand mit der Drehrichtung etwa so ändert wie diePotentiometer IA is wound so that its resistance changes with the direction of rotation about the same as the

Platte 11.Plate 11.

Die Wirkungsweise der Geräte und Schaltungen ist im einzelnen folgende:The mode of operation of the devices and circuits is as follows:

Die Wicklungen der Potentiometer IA, IB, 2A und 2 B und die daran angelegten Spannungen sind so bemessen, daß für jedes Paar von Spannungswerten aus den Verstärkern 21 und 23 nur eine einzige richtige Stellung der Achse 4^4 und der Achse 45 und damitThe windings of the potentiometers IA, IB, 2A and 2 B and the voltages applied to them are dimensioned in such a way that for each pair of voltage values from the amplifiers 21 and 23 there is only one correct position of the axis 4 ^ 4 and the axis 45 and thus

mit Hilfe des Kanals B eine Korrektur vorgenommen io Hegen an den Zuleitungen der Potentiometer ZA bzw. wird, wie im folgenden noch beschrieben werden soll. 3 B feste Spannungen VZA und V3B; die Schleifkontakte dieser Potentiometer sind mit den Meßgeräten 24 bzw. 25 verbunden.With the help of channel B, a correction is made to the leads of the potentiometer ZA or, as will be described below. 3 B fixed voltages VZA and V3B; the sliding contacts of these potentiometers are connected to the measuring devices 24 and 25, respectively.

Das Meßgerät 24 dient zur Messung der Abweichung 15 des Flächengewichtes des Gummifilms 11, wobei das Meßinstrument die Differenz zwischen der Spannung am Schleifkontakt des Potentiometers 3A₁ die sich in der beschriebenen Art abgleichen läßt, und der Spannung am Schleifkontakt des Widerstandes 26, dem die Span-Kurven A in Fig. 2, welche sich auf die Strahlungs- ao nung F 4 zugeführt wird, anzeigt. Das Instrument 25 quelle 12 mit hoher Energie beziehen. dient zur Messung des Zusammensetzungsfaktors derThe measuring device 24 is used to measure the deviation 15 of the basis weight of the rubber film 11, the measuring instrument measuring the difference between the voltage at the sliding contact of the potentiometer 3A _1, which can be adjusted in the manner described, and the voltage at the sliding contact of the resistor 26, which the chip -Curves A in Fig. 2, which is fed to the radiation ao F 4, indicates. The instrument 25 source 12 draw with high energy. is used to measure the composition factor of the

Potentiometer 2A ist so gewickelt, daß sich sein Widerstand mit der Drehrichtung etwa so ändert wie die Kurven B in Fig. 2, welche sich auf die Strahlungsquelle 13 mit geringer Energie beziehen.Potentiometer 2A is wound so that its resistance changes with the direction of rotation about as the curves B in Fig. 2, which relate to the radiation source 13 with low energy.

Potentiometer 1B ist so gewickelt, daß sich sein
Widerstand mit der Drehrichtung so ändert, wie es dem
Gesetz entspricht, das die Spannung an der Ionisationskammer für die Strahlungsquelle mit geringer Energie
mit dem Zusammensetzungsfaktor bei konstantem 3° auch nur eine richtige Anzeige der Instrumente 24 und 25 Flächengewicht verknüpft. besteht. Wenn sich die Achsen 4^4 und/oder 4 B inPotentiometer 1 B is wound so as to be located
Resistance changes with the direction of rotation as it does the
Law corresponds to the voltage on the ionization chamber for the radiation source with low energy
with the composition factor at a constant 3 ° only a correct display of the instruments 24 and 25 basis weight is linked. consists. If the axes are 4 ^ 4 and / or 4 B in

Potentiometer 2 B ist so gewickelt, daß sich sein einer anderen Stellung als der den Ausgangsspannungen Widerstand mit der Drehrichtung so ändert, wie es dem der Verstärker 21 und 23 entsprechenden befinden, so Gesetz entspricht, das die Spannung an der Ionisations- erfolgt mittels der Spannungen, die von Kanal A an kammer für die Strahlungsquelle mit hoher Energie mit 35 Kanal B und umgekehrt von Kanal B an Kanal A dem Zusammensetzungsfaktor bei konstantem Flächen- geliefert werden, eine Korrektur durch die Servogewicht verknüpft.Potentiometer 2 B is wound in such a way that its position other than that of the output voltage resistance changes with the direction of rotation as it is located in the amplifier 21 and 23 corresponding to the law that the voltage at the ionization takes place by means of the voltages , which are supplied from channel A to chamber for the radiation source with high energy with channel B and vice versa from channel B to channel A the composition factor with constant area - linked to a correction by the servo weight.

Die Potentiometer 3A und 35 sind so gewickelt, daß sich ihr Widerstand mit der Drehrichtung linear ändert.The potentiometers 3A and 35 are wound so that their resistance changes linearly with the direction of rotation.

Die Schleifkontakte der Potentiometer IA, 2A und 40 einen falschen Zusammensetzungsfaktor c anzeigen. 3A sind auf einer gemeinsamen Achse 4A (Fig. 1) Die Spannung im Kanal A betrage 5 Volt und die befestigt, die mit der Achse des Servomotors 18 ver- Spannung im Kanal 5 18 Volt, wobei diese Spannungen bunden ist. Ein Anschluß eines jeden Potentiometers von den Verstärkern 21 und 23 geliefert werden. Aus liegt an einer gemeinsamen Masseleitung. Die Schleif- Fig. 2 ist ersichtlich, daß 5 Volt im Kanal A (Strahler 12 kontakte der Potentiometer 15, 25 und 35 sind eben- 45 mit hoher Energie) einem Flächengewicht von 11 Einfalls auf einer gemeinsamen Achse 45 befestigt, die heiten entsprechen (Kurve c) und daß 18 Volt im Kanal 5 mit der Achse des Servomotors 19 verbunden ist. Ein (Strahler 13 mit geringer Energie) einem Flächengewicht Anschluß eines jeden Potentiometers liegt an einer von 8 Einheiten (Kurve c) entsprechen,
gemeinsamen Masseleitung. Das Gerät kann nun nicht gleichzeitig 11 EinheitenThe sliding contacts of potentiometers IA, 2A and 40 show an incorrect composition factor c. 3A are on a common axis 4A (FIG. 1) The voltage in channel A is 5 volts and that which is connected to the axis of the servomotor 18 in channel 5 is 18 volts, these voltages being tied. One terminal of each potentiometer can be supplied from amplifiers 21 and 23. Off is connected to a common ground line. The grinding Fig. 2 can be seen that 5 volts in channel A (radiator 12 contacts of potentiometers 15, 25 and 35 are also 45 with high energy) attached to a surface weight of 11 incidence on a common axis 45, which corresponds to ( Curve c) and that 18 volts in channel 5 is connected to the axis of the servomotor 19. A (radiator 13 with low energy) a basis weight connection of each potentiometer is to correspond to one of 8 units (curve c),
common ground line. The device cannot now 11 units at the same time

Im Kanal A ist der Schleifkontakt des Potentio- 50 und 8 Einheiten anzeigen und kommt daher aus dem meters XA dergestalt mit einem Servomotorkreis 20 Gleichgewicht. Die Spannung, die Kanal A an Kanal B verbunden, daß jede Differenz zwischen der Spannung,. durch die Verbindung des Schleifkontaktes von Potendie der Verstärker 21 liefert, welcher die Ausgangs- tiometer 2 A mit dem Potentiometer 15 liefert, ist spannung von der Ionisationskammer 16 verstärkt und falsch, so daß die Spannung, die am Potentiometer 15 dem Kreis 20 zuführt, sowie der Spannung am Schleif- 55 abgegriffen wird, nicht mit der Spannung übereinstimmt, kontakt des Potentiometers IA zur Folge hat, daß der die der Verstärker 23 liefert. Der Servomotor 19 undIn channel A the sliding contact of the potentio 50 and 8 units is displayed and therefore comes from the meter XA in this way with a servomotor circuit 20 equilibrium. The voltage that Channel A is connected to Channel B , that any difference between the voltage ,. By connecting the sliding contact of potentiometer the amplifier 21 supplies, which supplies the output tiometer 2 A with the potentiometer 15, the voltage from the ionization chamber 16 is amplified and incorrect, so that the voltage that the potentiometer 15 supplies to the circuit 20 as well the voltage at the wiper 55 is tapped, does not match the voltage, contact of the potentiometer IA has the consequence that the amplifier 23 delivers. The servo motor 19 and

motoren 18 und 19.motors 18 and 19.

Dies sei an Hand eines speziellen Beispiels erläutert: Der Kanal B möge ungenau eingestellt sein und daherThis is explained using a special example: Channel B may be set imprecisely and therefore

Servomotor 18 die Achse 4A dreht und den Schleifkontakt so verstellt, daß die Spannung an demselben in Übereinstimmung mit der Ausgangsspannung des Verstärkers 21 gebracht wird.Servomotor 18 rotates the axis 4A and adjusts the sliding contact so that the voltage on the same is brought into agreement with the output voltage of the amplifier 21.

In Kanal 5 sind die Verbindungen und Anordnungen des Schleifkontaktes von Potentiometer 15, Servomotor 19, Servomotorkreis 22, Verstärker 23 und Ionisationskammer 17 ähnlich der soeben für Kanal A In channel 5, the connections and arrangements of the sliding contact of potentiometer 15, servomotor 19, servomotor circuit 22, amplifier 23 and ionization chamber 17 are similar to the one just for channel A.

der zugehörige Kreis 22 treten nun in Tätigkeit und gleichen die Spannung ab, indem sie den Schleifkontakt des Potentiometers 15 verstellen. Indem der Servomotor die Achse 45 verstellt, werden auch die Potentiometer 25 und 35 abgeglichen, wodurch auf dem Instrument 25 die Anzeige des Zusammensetzungsfaktors geändert wird, da sich der Zeiger vom Wert des Zusammensetzungsfaktors c auf den Wert des Zusammensetzungs-the associated circle 22 now comes into operation and adjusts the voltage by adjusting the sliding contact of the potentiometer 15. As the servomotor adjusts the axis 45, the potentiometers 25 and 35 are also adjusted, which changes the display of the composition factor on the instrument 25, since the pointer changes from the value of the composition factor c to the value of the composition factor.

beschriebenen. Der Schleifkontakt von Potentiometer 2 A 65 faktors b einstellt.described. The sliding contact of potentiometer 2 A 65 sets factor b .

ist mit dem Ende des Potentiometers 15 verbunden, Da eine Drehbewegung des Servomotors 19 ebenfallsis connected to the end of the potentiometer 15, as a rotary movement of the servo motor 19 as well

eine Drehung des Schleifkontaktes am Potentiometer 25 zur Folge hat, ändert sich auch die Spannung, die dem Potentiometer IA zugeführt wird. Aus diesem Grunde stimmt auch die Spannung, die am Potentiometer IA a rotation of the sliding contact on the potentiometer 25, the voltage that is fed to the potentiometer IA also changes. For this reason, the voltage shown on the potentiometer IA

das nicht an einer gemeinsamen Masseleitung liegt, und der Schleifkontakt des Potentiometers 25 ist mit dem Ende des Potentiometers XA verbunden, das nicht an einer gemeinsamen Masseleitung liegt.which is not connected to a common ground line, and the sliding contact of the potentiometer 25 is connected to the end of the potentiometer XA which is not connected to a common ground line.

abgenommen wird, nicht mehr mit der Ausgangsspannung des Verstärkers 21 überein. Der Servomotor 18 sowie der zugehörige Kreis beginnen daraufhin zu arbeiten und gleichen die Spannungen ab, indem die Potentiometer IA, 2A und 3A mittels der gemeinsamen Achse 4A auf den richtigen Wert eingestellt werden. Dadurch wird auf dem Instrument 24 die Anzeige der Abweichung korrigiert.
Ähnliche Korrekturen der Potentiometer in beidenis removed no longer corresponds to the output voltage of the amplifier 21. The servomotor 18 and the associated circuit then begin to work and adjust the voltages by setting the potentiometers IA, 2A and 3 A to the correct value by means of the common axis 4A. As a result, the display of the deviation is corrected on the instrument 24.
Similar corrections to the potentiometers in both

nämlich von den Schleifkontakten der Potentiometer ZA und 3 B verschieden große Spannungen in den Verstärker 29 eingespeist. Die Differenz zwischen diesen Spannungen betätigt den Servomotorsteuerkreis 28 und 5 den Servomotor 27, der die Schleifkontakte der Potentiometer 2 5 und IS verstellt und die Spannungen, die von diesen Potentiometern den Potentiometern IA und 2A zugeführt werden, zu korrigieren sucht. Da vor diesem Abgleichvorgang die Spannung, die von den Kanälen A und B finden in der beschriebenen Weise io beiden letztgenannten Potentiometern abgenommen statt, bis die eindeutigen Stellungen der Achsen ^A und wurde, mit der Ausgangsspannung der Verstärker 21 45 erreicht sind, die den Spannungen 5 Volt und 18 Volt und 23 übereinstimmte, so werden nun nach diesem in den Kanälen A bzw. B entsprechen. In diesen Stel- Abgleichvorgang die Servomotorschaltkreise 20 und 22 lungen wird die Abweichung des Flächengewichtes des und die Servomotoren 18 und 19 in Tätigkeit treten Filmes 11 von dem Wert, der der Voreinstellung des 15 und durch Drehung der gemeinsamen Wellen 4 A und 45 Widerstandes 26 entspricht, vom Instrument 24 an- die Spannungen wieder zur Übereinstimmung bringen, gezeigt. Außerdem wird der Zusammensetzungsfaktor Eine Drehung dieser Wellen verstellt gleichzeitig die vom Instrument 25 angezeigt. Der Fig. 2 ist zu ent- Schleifkontakte der Widerstände ZA und 3 B, so daß nehmen, daß die Spannungen 5 Volt und 18 Volt die die Spannungen, die von dort dem Verstärker 29 zuKurven, die sich auf die Zusammensetzung δ beziehen, 20 geführt werden, sich in ihrer Größe einander nähein, bei einem gemeinsamen Flächengewicht von 16 Ein- Dieser Abgleichvorgang geht so lange weiter, bis die heiten kreuzen. Falls der Widerstand 26 vorher auf Spannungen einander so nahe gekommen sind, daß kein diesen Flächengewichtswert eingestellt wurde, wird das weiterer Betrieb der Servomotoren mehr möglich ist. Instrument 24 die Abweichung Null anzeigen, da ja In diesem Augenblick ist der Abgleich beendet, und die die Zusammensetzung b für den Gummifilm verwandt 25 Abweichung des Flächengewichtes des Gummifilmes 11 wurde. wird von dem Instrument 24 angezeigt. Vorausgesetzt,Namely, different from the sliding contacts of the potentiometers ZA and 3 B large voltages fed to the amplifiers 29th The difference between these voltages actuates the servomotor control circuit 28 and 5, the servomotor 27, which adjusts the sliding contacts of the potentiometers 2 5 and IS and seeks to correct the voltages which are fed to the potentiometers IA and 2A by these potentiometers. Since before this adjustment process, the voltage from channels A and B is removed in the manner described in the two last-mentioned potentiometers until the unambiguous positions of the axes ^ A and have been reached with the output voltage of the amplifiers 21 45, the voltages 5 volts and 18 volts and 23 matched, so will now correspond to this in channels A and B, respectively. In this adjustment process, the servo motor circuits 20 and 22 lungs, the deviation of the weight per unit area of the film 11 and the servo motors 18 and 19 come into operation from the value that corresponds to the presetting of the 15 and through rotation of the common shafts 4 A and 45 resistor 26 , from the instrument 24 to bring the voltages back into line, shown. In addition, the composition factor. A rotation of these shafts adjusts that displayed by the instrument 25 at the same time. FIG. 2 shows sliding contacts of the resistors ZA and 3B, so that the voltages 5 volts and 18 volts lead to the voltages that are fed from there to the amplifier 29 to curves that relate to the composition δ 20 are closer to each other in their size, with a common weight per unit area of 16 units. This balancing process continues until they cross. If the resistor 26 has previously come so close to one another at voltages that this basis weight value has not been set, further operation of the servomotors is possible. Instrument 24 show the deviation zero, since at this moment the adjustment is finished and the composition b for the rubber film was used 25 deviation of the weight per unit area of the rubber film 11. is displayed by the instrument 24. Provided,

daß der Widerstand 26 vorher so eingestellt wurde, daß Abweichungen vom Flächengewicht von 16 Einheiten angezeigt werden, würde in dem eben besprochenen Beispiel keine Abweichung angezeigt, denn man entnimmt der Fig. 2, daß dieser W^Tert den angegebenen Verstärkerspannungen entspricht, wenn der Gummifilm die Zusammensetzung b hat.that the resistor 26 has been previously adjusted so that deviations are indicated by the basis weight of 16 units, would be in the just mentioned example, no deviation is displayed, because it takes the Fig. 2 that this W ^T ert corresponds to the amplifier specified voltages when the rubber film has the composition b .

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung läßt sich Potentiometers ZA vorgesehen sein, wobei das Gerät 35 das Flächengewicht einer Gummiplatte, die auf den in Einheiten des Flächengewichtes geeicht ist. Um- Walzen eines Kalanders hergestellt wird, automatisch gekehrt kann das Gerät zur Messung des Zusammen- dadurch auf einem konstanten vorgegebenen Wert Setzungsfaktors in ähnlicher Weise wie Instrument 24 halten, daß die Ausgangsspannung ausgenutzt wird, die in Fig. 1 geschaltet sein, so daß nicht mehr der Zu- normalerweise zum Betrieb desjenigen Instrumentes sammensetzungsfaktor selbst, sondern die Abweichung 40 verwandt wird, das das Flächengewicht anzeigt. Man des Zusammensetzungsfaktors von einem vorgegebenen führt diese Spannung einem Verstärker zu, der entwederAccording to a further feature of the invention, potentiometer ZA can be provided, the device 35 measuring the weight per unit area of a rubber plate which is calibrated in units of the area weight. Is produced by rolling a calender, the device for measuring the composition can thereby keep the setting factor at a constant predetermined value in a similar way to instrument 24, that the output voltage that is switched in FIG. 1 is used, so that not it is more the addition normally for the operation of that instrument composition factor itself, but rather the deviation 40, which indicates the basis weight, is used. One of the composition factor of a given one feeds this voltage to an amplifier, which either

gar keine oder eine positive oder eine negative Ausgangsspannung abgibt, je nachdem, ob der Wert des gemessenen Flächengewichtes mit einem vorgegebenen 45 Wert übereinstimmt oder darüber liegt oder darunter. Der Verstärker muß sich auf diesen Wert oder auf andere etwa erforderlichen Werte oder eine ähnliche Größe einstellen lassen. Die Ausgangsspannung dieses Verstärkers wird zum Betrieb von Steuermotoren ver- und 35 sitzen gemeinsam auf der Welle des Servo- 50 wandt, die die Spaltbreite der Kalanderwalzen steuern, motors 18. Die Potentiometer 15 und 25 sitzen gemein- so daß das Flächengewicht des herzustellenden Gummisam auf der Welle des Servomotors 27, der von dem plattenmaterials im wesentlichen einem konstanten vor-Servomotorsteuerkreis 28 betrieben wird. Der Steuer- gegebenen Gewicht entspricht.emits no output voltage at all or a positive or negative output voltage, depending on whether the value of the measured basis weight corresponds to a predetermined value or is above or below. The amplifier must focus on this value or on other possibly required values or a similar one Have the size adjusted. The output voltage of this amplifier is used to operate control motors and 35 sit together on the shaft of the servo 50 turns, which control the nip width of the calender rolls, motors 18. The potentiometers 15 and 25 sit together so that the weight per unit area of the rubber seed to be produced on the shaft of the servo motor 27, which is driven by the plate material in a substantially constant pre-servo motor control circuit 28 is operated. Corresponds to the tax given weight.

kreis seinerseits wird vom Verstärker 29 gespeist, an Mit den zur Zeit verfügbaren ^-Strahlern, d. h. alsocircle in turn is fed by the amplifier 29, with the currently available ^ radiators, d. H. so

dessen Eingang die Differenz zwischen den Spannungen 55 mit Strontium und Thallium, lassen sich bei Gummi mitwhose input is the difference between the voltages 55 with strontium and thallium, can be found in rubber with

Eine der soeben beschriebenen Korrektur ähnliche würde stattfinden, wenn Kanal 5 ungenau abgeglichen wäre, so daß an Stelle der Zusammensetzung c eine Zusammensetzung α angezeigt würde.A correction similar to the one just described would take place if channel 5 were inaccurately balanced, so that a composition α would be displayed instead of the composition c.

An Stelle eines Instruments zur Anzeige der Abweichung des Flächengewichtes von einem vorgegebenen Wert (z. B. Meßgerät 24) kann auch ein Gerät zur direkten Spannungsmessung am Schleifkontakt desInstead of an instrument for displaying the deviation of the basis weight from a given one Value (e.g. measuring device 24) can also be a device for direct voltage measurement on the sliding contact of the

Wert angezeigt wird.Value is displayed.

Im Schaltbild nach Fig. 3 sind dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwandt. Auch hier sind wieder zwei Kanäle A und 5 vorgesehen.In the circuit diagram according to FIG. 3, the same reference numerals as in FIG. 1 are used. Here, too, two channels A and 5 are again provided.

Im Schaltbild nach Fig. 3 ist die Kupplung von Potentiometern durch gestrichelte Linien angedeutet.In the circuit diagram according to FIG. 3, the coupling of potentiometers is indicated by dashed lines.

Die Potentiometer IA und ZA sitzen gemeinsam auf der Welle des Servomotors 19. Die Potentiometer 2A The potentiometers IA and ZA sit together on the shaft of the servo motor 19. The potentiometers 2A

der Schleifkontakte der Potentiometer ZA und 35 liegt. Prinzipiell ist die Arbeitsweise des Gerätes nach Fig. 3 ähnlich der des Gerätes nach Fig. 1. Sie wird nachfolgend beschrieben. Es sei angenommen, daß das Gerät in ähnlicher Art ungenau abgeglichen ist, wie dies beim Gerät nach Fig. 1 beschrieben wurde. Die Spannung im Kanal A betrage also 5 Volt (vom Verstärker 21) und die Spannung im Kanal 5 18 Volt (vom Verstärker 23), falls das Gerät so abgeglichen ist, wie esthe sliding contacts of potentiometers ZA and 35 are located. In principle, the operation of the device according to FIG. 3 is similar to that of the device according to FIG. 1. It is described below. It is assumed that the device is inaccurately balanced in a manner similar to that described for the device according to FIG. The voltage in channel A is 5 volts (from amplifier 21) and the voltage in channel 5 is 18 volts (from amplifier 23), if the device is balanced as it is

Hilfe eines Gerätes nach der Erfindung Flächengewichte bis hinauf zu 1700 g pro Quadratmeter bestimmen. Flächengewichte bis 1000 g pro Quadratmeter lassen sich wesentlich genauer bestimmen.Using a device according to the invention, determine basis weights up to 1700 g per square meter. Weights of up to 1000 g per square meter can be determined much more precisely.

Mit Hilfe eines Gerätes nach der Erfindung lassen sich auch andere Materialien als Gummi messen, wie z. B. Polyvinylchloridverbindungen oder Polyäthylen.With the help of a device according to the invention, other materials than rubber can be measured, such as. B. Polyvinyl chloride compounds or polyethylene.

Obgleich oben lediglich Ionisationskammern als brauchbare Empfänger angegeben wurden, lassen sich auchAlthough only ionization chambers have been specified as useful receivers above, it is also possible

der Zusammensetzung c entspricht. Dabei kommt die 65 andere Geräte, wie z. B. Fotomultiplier, Geigerzähler Anordnung jedoch aus dem Gleichgewicht, denn das oder Fotowiderstände, wie z. B. Calciumsulfidkristalle, Instrument 24 kann nicht gleichzeitig 11 Gewichtseinheiten und 8 Gewichtseinheiten anzeigen, was sichcorresponds to the composition c. The 65 other devices, such as B. Photomultiplier, Geiger counter Arrangement, however, out of balance, because that or photoresistors, such. B. calcium sulfide crystals, Instrument 24 cannot display 11 weight units and 8 weight units at the same time, which is

nämlich ergibt, wenn obige Spannungswerte in dienamely results when the above voltage values in the

verwenden.use.

Ein wesentlicher Vorteil des Gerätes nach der Erfindung besteht darin, daß es in einem gewissen BereichA major advantage of the device according to the invention is that it is in a certain range

Kurven c eingesetzt werden. In diesem Zustand werden 70 von Änderungen des Abstandes zwischen Strahler oderCurves c are used. In this state there are 70 changes in the distance between radiators or

Ionisationskammer und der Oberfläche des Materials unabhängig ist. Bei der beschriebenen Ausführungsform beträgt dieser Bereich wenigstens 1,6 mm, so daß die weiter oben beschriebene Schwimmbewegung der Kalanderwalzen in keiner Weise das Meßergebnis beeinflußt.Ionization chamber and the surface of the material is independent. In the described embodiment this area is at least 1.6 mm, so that the floating movement of the calender rolls described above does not affect the measurement result in any way.

Claims

Patent claims:

1. Device for determining or determining deviations in the basis weight and / or the composition factor of plate material from a predetermined value, characterized in that it contains at least two ß- or y-emitters of different average energy and a display device for each radiation source that is on ß - or responding to y-rays which have passed through the sheet material or have been backscattered by this, and finally devices which are actuated by the superposition effect of the radiation received by each of the said display devices, and that these devices for measuring or displaying deviations the basis weight and / or the composition factor of the examined material of a given value.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the two display devices are opposite the radiation sources are arranged so that each display device, from its associated radiation source receive the radiation backscattered from the sheet material.

3. Apparatus according to claims 1 and 2, characterized in that one radiator strontium 90 and the other is thallium 204.

4. Apparatus according to claims 1 to 3, characterized in that the display device consists of an ionization chamber.

5. Apparatus according to claims 1 to 4, characterized in that when manufacturing the to be measured Plate between two calender rollers the display devices and radiation sources are in front of one Part of the rubber sheet that is carried by one of the calender rolls.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings