-
Einrichtung zum Anschließen einer von einer Rolle ablaufenden Bahn
an eine neue Bahn1 insbesondere für den Papierrollenwechsel an Rotationsdruckmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Anschließen einer von einer
Rolle ablaufenden Bahn an eine neue Bahn, insbesondere für den Papierrollenwechsel
an Rotationsdruckmaschinen, bei der das Anschließen der Papierbahnen ohne Unterbrechung
des Betriebes der Maschine erfolgt.
-
Es sind Einrichtungen dieser Art bekannt, bei denen die Rolle der
ablaufenden Gewebe- bzw. Papierbahn sowie die Rolle, auf welche die anzuschließende
Bahn aufgewickelt ist, zusammen mit einer weiteren Papierrolle in einer drehbaren
Rollentragvorrichtung drehbar gelagert sind, die beispielsweise drei Paare von Lagerarmen
aufweist und als Dreirollenstern bezeichnet wird. Es ist weiterhin bekannt, eine
solche Einrichtung mit einer Anklebevorrichtung in Form eines Hebels zu versehen,
der aus einer Außerbetriebsstellung in seine Arbeitsstellung verschwenkbar ist und
mit die laufende Bahn gegen die neue Papierrolle ablenkenden Anklebebürsten sowie
mit einem Messer zum Abtrennen der Papierbahn versehen ist. Schließlich ist es auch
bekannt, Antriebsmittel für die die neue Papierbahn tragende Rolle anzuordnen, durch
die dieser vor dem Anschließen eine der Geschwindigkeit der ablaufenden Papierbahn
angepaßte Geschwindigkeit erteilt wird, sowie Verzögerungsmittel anzuwenden, die
auf die ablaufende Rolle einwirken, um eine bestimmte, einstellbare Zugspannung
in der laufenden Bahn zu erzeugen. Nach dem Abtrennen der laufenden Bahn von der
alten Rolle und dem dabei erfolgenden Anschließen der neuen Bahn an das Ende der
von der alten Rolle abgelaufenen Bahn wird die neue Rolle in Wirkberührung mit den
Verzögerungsmitteln gebracht, indem sie bei ihrer Annäherung an die Verzögerungsmittel
abgebremst wird. Die Ausbildung ist ferner häufig derart, daß die verschiedenen
Arbeitsgänge selbsttätig aufeinanderfolgen, wobei die Arbeitsbewegungen aller Teile
der Einrichtung in Abhängigkeit von der Bewegung oder Wirkung eines der Teile so
gesteuert werden, daß keine Fehler unterlaufen können, wenn der Anschließvorgang
einmal begonnen hat.
-
Durch die vorliegende Erfindung soll eine Einrichtung dieser Art
geschaffen werden, bei der, wie ebenfalls an sich bekannt, zum Antrieb der neuen
Rolle vor dem Anschließen, d. h. also zum Vor-Antrieb der neuen Rolle und zum Abbremsen
der neuen Rolle zwecks Erzeugen einer übergangsspannung, nur ein einziger Motor
dient. Bei einer bekannten Ausbildung wird aber die neue Rolle, nachdem der Motor
die neue Rolle angetrieben hat, durch den Motor dynamisch abgebremst, nachdem das
alte Band abgetrennt ist, wobei zur Erzeugung der dynamischen Bremswirkung im Nebenschluß
mit dem Motoranker ein Bremswiderstand angeordnet ist. Es sind aber keinerlei
Mittel
vorgesehen, durch die der dynamische Bremsstrom automatisch gesteuert und so die
tSbergangsspannung des Bandes auf einem bestimmten Wert gehalten wird. Für verschiedene
Betriebsgeschwindigkeiten einer Druckmaschine oder neue Papierrollen mit verschiedenem
Durchmesser ist es vielmehr bei der bekannten Ausbildung erforderlich, die Drehzahl
des als Generator wirkenden Motors zu ändern, womit auch die dynamische Bremskraft
und die Ubergangsspannung geändert werden.
-
Demgegenüber soll durch die vorliegende Erfindung eine Einrichtung
geschaffen werden, bei der durch den Motor nach dem Vor-Antreiben der neuen Rolle
unabhängig von der Drehzahl des Motors sowie auch unabhängig von der Arbeitsgeschwindigkeit
der Druckmaschine oder dem Durchmesser der neuen Rolle eine Übergangsspannung bestimmter
Größe erzeugt wird.
-
Dabei soll die Bremskraft der neuen Rolle unmittelbar nach dem Anschließen
selbsttätig so eingeregelt werden, daß die übergangs spannung in der Gewebe-bzw.
Papierbahn auf dem bestimmten Wert gehalten wird, wobei die übergangsbremsung bzw.
-spannung entsprechend der von Hand einstellbaren bzw. eingestellten Spannung geregelt
wird, die normal in der laufenden Bahn vorhanden sein soll. Es sollen also
Mittel
vorgesehen werden, durch welche die übergangsspannung selbsttätig in der Weise geregelt
wird, daß sie immer im wesentlichen gleich der Spannung des laufenden Bandes ist,
die z. B. mittels der durch ortsfeste Spannriemen gebildeten Verzögerungsmittel
und einer diesen zugeordneten selbsttätigen pneumatischen Vorrichtung auf einem
bestimmten Wert gehalten wird.
-
Ferner soll während des Anschluß vorganges, wie an sich bekannt,
eine gleichmäßige Zugspannung in der Gewebe- bzw. Papierbahn erzeugt werden, indem
die Übergangsbremsung für die neue Rolle allmählich verringert wird, wenn diese
in Berührung mit den z. B. durch die ortsfesten Spannriemen gebildeten Verzögerungsmitteln
zur Erzeugung der Spannung im laufenden Band kommt. Gegenüber einer bekannten Ausbildung
dieser Art soll durch die Erfindung die allmähliche Verringerung der übergangs spannung
dann eingeleitet werden, wenn die neue Rolle bei ihrem Einschwenken in die Betriebsstellung
in eine bestimmte Stellung zu den ortsfesten Spannriemen gelangt.
-
Schließlich soll die Einrichtung derart ausgebildet sein, daß die
auf die neue Rolle ausgeübte Bremskraft und die l übergangs spannung in der Gewebe-
bzw.
-
Papierbahn beim Stillsetzen der Druckmaschine oder bei Verringerung
ihrer Arbeitsgeschwindigkeit selbsttätig derart gesteigert wird, daß das Weiterlaufen
der neuen Rolle und die Bildung einer losen Schleife in der Gewebe- bzw. Papierbahn,
die zum Abreißen derselben führen kann, vermieden wird.
-
Demgemäß bestehen die wesentlichen Merkmale der Erfindung darin,
daß der die neue Rolle vor dem AnschlieRen antreibende Gleichstrommotor zur Erzeugung
der Übergangsspannung über auf die Betätigung der Abtrennmesser ansprechende Steuerkontakte
unabhängig von seiner Drehzahl generatorisch abgebremst wird und eine den Motor
erregende Verstärkermaschine (amplidyne) mit Anker sowie ein Potentiometer, eine
Vakuumröhre, eine Verstärkerröhre und zwei Steuer-Feldwicklungen angeordnet sind,
durch die zur Aufrechterhaltung einer konstanten Bremskraft ein bestimmter Bremsstrom
durch den Motor aufrechterhalten und damit die Zugspannung in der von der neuen
Rolle gezogenen Papierbahn auf einem bestimmten Wert gehalten wird.
-
Dabei ist die Ausbildung vorzugsweise so getroffen, daß die Spannung
der in Reihe mit dem Motor geschalteten Verstärkermaschine und die Drehzahl des
Motors durch die Spannungen zweier jeweils auf die Geschwindigkeit der laufenden
Bahn und auf die Drehzahl des Motors ansprechender Geschwindig-I;eitsmeßvorrichtungen
gesteuert wird.
-
Die generatorische Bremsung des Antriebes von Wickelrollen zur Beeinflussung
der Zugspannung in einer laufenden Gewebebahn ist zwar an sich bekannt.
-
Hierbei dient aber die generatorische Bremsung zur Aufrechterhaltung
einer konstanten Zugspannung in einer Gewebebahn, die von einer Rolle abläuft und-auf
eine andere Rolle aufgewickelt wird, also zur Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen
Spannung beim Umwickeln der Gewebebahn. Diese Ausbildung ist auch unter Verwendung
von Verstärkermaschinen bekannt, durch welche die Erregung des Antriebsmotors der
Wickelrolle im Sinne einer Konstanthaltung des Bremsstromes und damit einer Konstanthaltung
der Zugspannung der Gewebebahn zwischen den Wickelrollen gesteuert wird. Bei diesen
bekannten Ausbildungen liegen aber die betrieblichen und technischen Verhältnisse
anders als bei der Einrichtung nach der
vorliegenden Erfindung, da bei den bekannten
Ausbildungen zwei Dynamomaschinen angeordnet sind, von denen die eine Maschine als
Antriebsmaschine für die aufwickelnde Rolle und die andere Maschine, die mit ihrem
Rotor mechanisch mit der ablaufenden Rolle verbunden ist, als Bremsgenerator dient.
Demgegenüber ist durch die vorliegende Erfindung eine zum Anschließen zweier Gewebebahnen
bei umlaufenden Rollen dienende Einrichtung geschaffen, bei der durch einen einzigen
Motor die neue Rolle vor dem Anschließen ihrer Papier- oder Gewebebahn auf eine
der laufenden Gewebebahn entsprechende Geschwindigkeit gebracht und nach dem Anschließen
ihrer Bahn zur Erzeugung einer übergangsspannung in derselben generatorisch abgebremst
wird, bis die neue Rolle in volle Wirkberührung mit den z. B. durch Spannriemen
gebildeten Verzögerungsmitteln bewegt ist.
-
Andere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
in Verbindung mit den Zeichnungen.
-
Fig. 1 stellt die Seitenansicht einer entsprechend der Erfindung
ausgebildeten Einrichtung zum Anschließen von Gewebe- bzw. Papierbahnen dar; Fig.
2 zeigt die Gesamtausbildung und -anordnung der Einrichtung in schematischer Darstellung
mit ihren mechanischen, elektrischen und pneumatischen Teilen; Fig. 2 a ist eine
schematische Teildarstellung von elektrischen Teilen, die entsprechend der Drehstellung
der in Fig. 2 gezeigten Trommelwelle gesteuert werden; Fig. 3 zeigt eine Vorderansicht
auf die Rollentrommel mit ihren Ständern; Fig. 4 zeigt einen Arm der die Trommel
bildenden Armkreuze zum Teil in Ansicht und zum Teil im Schnitt nach der Linie 4-4
der Fig. 5; Fig. 5 stellt einen Schnitt durch einen Trommelarm und die Schleifringanordnung
im wesentlichen nach der Linie 5-5 der Fig. 4 dar; Fig. 6 ist eine Schnittansicht
der Vor-Antriebsvorrichtung mit ihrem Träger im wesentlichen nach der Linie 6-6
der Fig. 7; Fig. 7 zeigt die Vor-Antriebsvorrichtung in Draufsicht; Fig. 8 zeigt
das Schaltschema des Steuerstromkreises für den Vor-Antrieb und die Erzeugung der
übergangsspannung in der Gewebe- bzw. Papierbahn; Fig. 9 ist eine Schnittansicht
durch eine Alternativausführung zur Anpassung der Ü hergangs spannung in der Gewebe-
bzw. Papierbahn an die durch das normale Spannungssystem erzeugte Spannung; Fig.
10 zeigt eine Seitenansicht der Beklebevorrichtung mit ihrem Träger.
-
Wenn auch die Erfindung im einzelnen an Hand der dargestellten Sonderausführungsform
beschrieben ist, so ist sie doch auf die Einzelheiten dieser Ausführungsform nicht
beschränkt. Vielmehr sollen alle Abänderungen und Äquivalente erfaßt werden, die
in den Rahmen der beschriebenen und in den Patentansprüchen gekennzeichneten Erfindung
fallen.
-
Allgemeine Anordnung und Ausbildung Die in den Zeichnungen als Ausführungsbeispiel
dargestellte Einrichtung dient dem Zweck, in Rollenform aufgewickelte Papierbahnen
im wesentlichen selbsttätig und narrensicher aneinander anzuschließen und mit hoher
Geschwindigkeit in eine Zeitungspresse zu ziehen. Wenn eine Papierrolle erschöpft
ist, wird die Papierbahn an eine neue Rolle angeschlossen und dann von der alten
Rolle getrennt, ohne daß die Presse stillgesetzt wird. Im allgemeinen besteht die
Einrichtung
aus einem beweglichen Halter für die Papierrollen,
der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine unter einem Vor-Antriebsaggregat
16 angeordnete Trommel 15 gebildet wird, und aus einer auf der anderen Seite der
Papierbahn angeordneten Beklebevorrichtung 17 (vgl. Fig. 1 und 2). Im radialen Abstand
voneinander sind auf der Trommelwelle 21, die durch einen Elektromotor 22 angetrieben
wird, Armkreuze mit radialen Armen angeordnet, an welchen drei Papierrollen 25,
26 und 27 drehbar gelagert sind. Die laufende Papierbahn W wird von der ablaufenden
Rolle 25 nach oben in die nicht dargestellte Presse mit einer Geschwindigkeit abgezogen,
die von der Betriebsgeschwindigkeit der Presse abhängig ist.
-
Die Papierbahn W wird dabei von einer selbsttätigen Vorrichtung in
Spannung gehalten. Diese ist vorzugsweise eine pneumatisch wirkende Vorrichtung,
wie sie z. B. in der USA.-Patentanmeldung Serial No. 335 762 vom 9. 2. 1953 von
McWhorter offenbart ist.
-
Im wesentlichen weist die selbsttätige Zug- oder Spannvorrichtung
stationäre Spaungurte 30 (Fig. 2) auf, die mit ihren unteren Enden an Federn 31
befestigt und nach oben zu Verankerungen 32 geführt sind, so daß sie teilweise am
Umfang der ablaufenden Rolle 25 mit Reibung anliegen. Die Papierbahn W geht zwischen
Rollen 34, 35 hindurch und ist dabei über eine schwenkbare Rolle 36 geführt, die
an einem bei 39 drehbar aufgehängten Arm 38 angebracht ist.
-
Der Arm 38 ist mit einem Belastungszylinder 40 im Gleichgewicht, dem
über ein Druckregelventil 42 Luft unter Druck aus einem Druckluftbehälter 41 zugeführt
wird. Auf der anderen Seite des Armes 38 ist ein druckbelastetes Ventil 44 angeordnet,
das mit Druckluft aus dem Behälter 41 gespeist wird und entsprechend der Bewegung
seines Kolbens den einer pneumatischen Vorrichtung 45 zugeführten Druck regelt,
die mit dem unteren Ende der Spannriemen 30 im Eingriff steht.
-
Wenn die Spannung in der Papierbahn W steigt oder fällt, wird der
Arm 38 um seinen Aufhängezapfen 39 verschwenkt, wobei er den Kolben des Ventils
44 verschiebt, so daß die Vorrichtung 45 den Druck auf die Spannriemen steigert
oder vermindert. Auf diese Weise wird der Reibungsdruck der Spannriemen 30 auf die
Rolle 25 zur Wiederherstellung der ursprünglichen Größe der Spannung in der Papierbahn
W gesteigert oder verringert. Der Grundwert dieser Spannung kann durch Betätigung
des Druckreglers 42 von Hand eingestellt werden.
-
Die Vor-Antriebsvorrichtung 16 ist am oberen Teil von Y-förmigen
Stützträgern 51 angeordnet, die auch die Trommelwelle 21 tragen. Die Vorrichtung
weist einen Träger 52 auf, der zwischen einer eingezogenen Stellung, welche die
Freigabe einer Rolle beim Drehen der Trommel ermöglicht, und einer Arbeitsstellung
beweg- oder schwenkbar ist, die ermöglicht, daß die neue Rolle entweder angetrieben
oder gebremst wird.
-
Die Bewegung des Trägers 52 erfolgt mittels eines doppeltwirkenden
pneumatischen Zylinders 54, der durch ein Vierwegeventil 55 gesteuert wird, das
zwischen seinen beiden Endstellungen in Abhängigkeit von der Erregung oder Aberregung
eines Solenoids 56 betätigt wird. Auf dem Träger 52 ist ein endloses Band 58 gelagert,
das durch die Bewegung des Trägers in eine antreibende Reibungsberührung mit der
neuen Rolle26 gebracht werden kann, so daß diese auf Geschwindigkeit gebracht wird,
bevor der Anschluß an das laufende Papierband hergestellt wird.
-
Das Band 58 wird durch einen Motor 59 angetrieben
oder gebremst, der
in vorteilhafter Weise über eine Verstärkermasehine (amplidyne) 60 gesteuert wird.
-
Wie weiter unten näher erläutert ist, bewirken die Steuermittel einerseits,
daß der Motor 59 und das Vor-Antriebsband 58 die neue Rolle auf eine der Geschwindigkeit
der laufenden Papierbahn entsprechende Geschwindigkeit bringen, indem vor dem Anschließen
der neuen Bahn zwei Geschwindigkeitsanzeigen verglichen werden, und andererseits,
daß die neue Rolle durch Zurückbremsen nach dem Anschließen verzögert wird, damit
die Spannung der Papierbahn aufrechterhalten wird, bevor die neue Rolle in Wirkungseingriff
mit dem Spannriemen 30 der selbsttätigen Spannvorrichtung kommt. Der Träger 52 wird
selbsttätig in seine Betriebsstellung herabgelassen und aus dieser in die zurückgezogene
Stellung angehoben, um zu ermöglichen, daß die neue Rolle freikommt, wenn die Trommel
gedreht wird.
-
Vor dem Anschließen einer neuen Papierrolle 26 wird der Leitrand
derselben mit Haftpaste oder einem klebrig bleibenden Leim bestrichen. Dabei wird
in dem Klebemittel dort, wo das Vor-Antriebsband 58 an der Rolle angreift, eine
Unterbrechung belassen. Die Beklehevornehtung 17 dient zugleich zur Ablenkung der
laufenden Papierbahn W gegen die genau eingerichtete neue Rolle 26 und erfüllt den
Zweck, das Band an den Leitrand der neuen Rolle anzulegen und das alte Band von
der ablaufenden Rolle 25 zu trennen.
-
Diese Vorrichtung weist einen Träger 66 auf, der zwischen seiner zurückgezogenen
Stellung und seiner Arbeitsstellung um einen Tragzapfen 68 mittels einer doppeltwirkenden,
durch ein pneumatisches Druckmittel betätigten Vorrichtung 69 schwenkbar ist, die
durch ein Vierwegeventil gesteuert wird, das in Abhängigkeit von der Erregung eines
Solenoids 71 zwischen zwei Stellungen bewegbar ist. In die Druckmittelleitung sind
ferner zwei Sicherheitsventile 72, 73 eingeschaltet, die durch die Erregung der
Solenoidspulen 74, 75 in die eine oder andere Stellung bewegt werden. An dem Träger
66 sind mehrere Bürsten 78 angeordnet, die an durch Federn beeinflußten Mitteln
angebracht sind und durch eine Sperrklinke zurückgehalten werden. Beim Herablassen
des Trägers wird die Papierbahn W gegen die rotierende neue Rolle freigegeben und
abgelenkt, so daß die Bahn mit dem Klebstoff der neuen Rolle in Berührung kommt
und daran haftet. An dem Träger 66 sind ferner mehrere Messer 79 angeordnet, die
kurz nach den Bürsten betätigt werden und entgegen der Wirkung von Federn durch
eine Klinke zurückgehalten werden. Wenn die Klinke in ihre Freigabestellung bewegt
wird, schwingen die Messer aus und trennen das Band W an einer unter den Bürsten
gelegenen Stelle ab, so daß die ablaufende Rolle ausgeschaltet wird.
-
Anordnung und Ausbildung der Rollentrommel Insbesondere aus den Fig.
2 bis 5 ist ersichtlich, daß die Trommelhauptwelle 21 drehbar in den Y-förmigen
Ständern 51 gelagert ist. Der Trommelmotor 22 ist über ein die Geschwindigkeit reduzierendes
Getriebe 85 angeschlossen und wird durch Kontakte R 1, R2 und R 3 betätigt, die
bei der Erregung einer Spule R geschlossen werden, wodurch die Welle 21, wie in
Fig. 2 dargestellt, entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird.
-
Mit der Welle 21 sind zwei Armkreuze 88, 89 drehbar, die jeweils
drei radiale Arme 90, 91, 92 mit Zwischenwinkeln von 1200 aufweisen. In jedem Arm
sind Zapfen 94 drehbar gelagert, auf denen die Rollen sitzen. In dem Armkreuz 88
sind auf die Zapfen 94
einwirkende magnetische Bremsen mit fest
angeordneten Feldspulen 95 angeordnet, die bei ihrer Erregung Ankerteile 96 anziehen.
Die Art der Erregung der Spulen 95 ist weiter unten erläutert. In jedem Arm des
Armkreuzes 88 ist ferner ein einzelner Satz von Unterbrecherkontakten 98 angeordnet,
die durch einen mit dem Zapfen 94 rotierenden Nocken 99 geöffnet und geschlossen
werden. Schließlich trägt jeder Zapfen 94 einen äußeren Knopf 100, der mit bestimmten
Zeichen, z. B. dem in Fig. 4 dargestellten Pfeil 101, versehen ist. Die Hinterkante
der Leim- oder Pastenschahlone wird der neuen Rolle an der Umfangsstelle zugeführt,
auf die der Pfeil zeigt. Hierdurch wird gewährleistet, daß der Nocken 99 die Unterbrecherkontakte
98 in genauer Abhängigkeit von der Winlielstellung der mit Leim versehenen Führungskante
geöffnet und geschlossen werden, wenn die neue Rolle vor dem Anschließen in Drehbewegung
versetzt wird.
-
Zur Erregung der magnetischen Bremsspulen 95 zu den richtigen Zeitpunkten
beim Drehen der Trommel und zur Herbeiführung einer äußeren Verbindung mit den Unterbrechungspunkten
98 ist ein feststehendes Schleifringgehäuse 110 um die Welle 21 herum angeordnet.
In diesem sind mehrere Schleifringe 111 bis 114 in isolierendem Material gelagert,
die mit der Welle 21 rotieren und durch Drähte 115, die durch die Arme hindurchgeführt
sind, mit den verschiedenen Unterbrecherpunkten und Bremsspulen verbunden sind.
In dem Gehäuse 110 sind vier Rollengrenzschalter RLSI bis RLS4 feststehend angeordnet,
die in äußere elektrische Stromkreise eingeschaltet sind und entsprechend der Winkelstellung
der Welle 21 betätigt werden. Die Schalter haben Leitbacken, die mit einem Paar
kreisrunder Nocken 120, 121 in Berührung sind, die sich mit der Welle 21 drehen.
-
Wie am besten aus Fig. 2 a ersichtlich ist, sind die Ringe 111, 114
in drei elektrisch voneinander getrennte Segmente unterteilt, die sich über einen
Bogen von etwas weniger als 1200 erstrecken. In dem Gehäuse 110 ist ein Bürstenpaar
122, 124 angeordnet, das in elektrischer Berührung mit verschiedenen Segmenten des
Ringes 111 schleift. Ebenso schleifen Bürsten 125, 126 und 127 in elektriseher Berührung
mit den drei Schleifringen 112, 113 und 114. Diese Bürsten sind in der weiter unten
erläuterten Weise in äußerte elektrische Stromkreise eingeschaltet.
-
Die Grenzschalter RLS1 und RLS3 werden durch den Nocken 121 betätigt,
während die Schalter RLS 2 und RLS4 durch den Nocken 120 gesteuert werden.
-
Alle Schalter sind gewöhnlich geschlossen. Wie aus Fig. 2 a ersichtlich
ist, sind die Nocken 120, 121 jeweils mit kreisförmigem Rand versehen, in dem aneinanderstoßend
erhabene und vertiefte Teile an drei jeweils einen Winkel von 1200 einschließenden
Stellen angeordnet sind. Auf diese Weise öffnen die Schalter RLS1 und RLS2, die
geöffnet werden, wenn ihre Leitbacken in die Nockenvertiefungen einfallen, jedesmal,
wenn einer der Arme des Armkreuzes durch eine gegebene Winkelstellung hindurchgeht.
Das gleiche findet bei den Grenzschaltern RLS3 und RLS4 statt, die jedesmal öffnen,
wenn ihre Leitbacken durch einen erhabenen Nockenteil angehoben werden.
-
Jeder der Arme 90 bis 92 des Armkreuzes 88 trägt einen Gleichrichter130
(Fig. 5) zur Zuführung von Gleichstrom zu den entsprechenden Bremsspulen.
-
Durch Hebelschalter 131 wird ermöglicht, daß die Bremsspnlen-Stromkreise
von Hand unabhängig von den Stellungen der anderen Schalter in dem Bremsspulen-Stromkreis
geöffnet werden können. Durch
Öffnen eines Schalters 131 kann eine neu mit Papier
versehene Rolle, die auf den entsprechenden Zapfen sitzt, zum bequemen Anbringen
der Leimschablone gedreht werden. Dann kann die Rolle zum Aufbringen des Leimes
oder des sonstigen Haftmittels auf ihre Unterseite gedreht werden, damit Verunreinigungen
durch herabfallenden Schmutz oder Fremdstoffe vermieden werden, bevor diese Rolle
in die Vorleimstellung bewegt wird. Überdies kann gerade, bevor der Beklebevorgang
beginnt, der Schalter 131 fiir die neue Rolle geöffnet und diese Rolle gedreht werden,
so daß die Leimschablone an das laufende Band kommt, wenn sie ihre Vorleimstellung
erreicht. Für den Fall, daß die neue Rolle nicht genau rund ist und es vorkommen
kann, daß die Leimschablone sich an der Stelle des größten Halbmessers befindet,
hält eine photoelektrische Zelle 135 automatisch die Leim schablone im Abstand von
dem laufenden Band ll', so daß ein vorzeitiges Anschließen (bevor die Bürsten zur
Wirkung kommen) nicht erfolgen kann, wenn das-Vor-Antreiben beginnt.
-
Zur Steuerung der Erregung der Bremsspulen entsprechend der Winkelzone
ihrer einzelnen Trommelarme ist jeder Arm mit mehreren durch Schwerkraftwirkung
betätigten Schaltern versehen, die bei der dargestellten Ausführungsform als von
Klemmen gehaltene Quecksilberröhren ausgebildet sind. Die Halteklemmen können anfänglich
jeweils in eine solche Winkelstellung einjustiert werden, daß jeder Schalter bei
einer bestimmten Winkelstellung öffnet oder schließt. Der Arm 90, der in Fig. 2
als die ablaufende Rolle 25 tragender Arm dargestellt ist, ist mit vier solchen
Schaltern versehen, die jeweils mit AO, BO, CO und DO bezeichnet sind. Ebenso sind
an dem Arm 91 Ouecksilberschalter A 1, Bl,Cl und D1 und an dem Arm 92 Quecksilberschalter
A2, B2, C2 und D2 angebracht. Wie weiter unten erläutert ist, wirken diese Schalter
mit den Schleifringen, Bürsten und anderen in den Stromkreis eingeschalteten Teilen
so zusammen, daß sie automatisch Strom zu den Bremswicklungen 95 führen, und zwar
so, daß die Zapfen 94 zu den richtigen Zeitpunkten gebremst werden. Die Zapfen 94
werden auf diese Weise gehemmt, wenn die zugehörigen Arme sich in einer Wiederaufnahmestellung
befinden (vgl. die Stellung des Armes 92 in Fig. 2), und werden freigegeben, wenn
sie die neue Rolle tragen und das Vor-Antriebsband 58 anfängt, die Rolle auf Geschwindigkeit
zu bringen; sie werden dann wieder gehemmt, wenn ihre Arme die ablaufende Rolle
tragen und das ablaufende Band abgetrennt worden ist.
-
Zu dem Zeitpunkt, in dem eine neue Papierbahn angeschlossen werden
soll, wird die Trommel 26 in Drehung versetzt, so daß die neue Rolle eine im wesentlichen
obere vertikale Stellung einnimmt, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Um sicherzustellen,
daß die neue Rolle in geringem Abstand (etwa 2 cm) von dem laufenden Band W abgestoppt
wird, ist an einem der Ständer 51 die photoelektrische Zelle 135 eines Photorelais
und am anderen Ständer die Lichtstrahlquelle angebracht. Wenn der Umfang der neuen
Rolle 26 den Lichtstrahl unterbricht, wird der Antriebsmotor 22 automatisch stillgesetzt,
so daß die Drehung des Rades angehalten wird.
-
Vor-Antriebsvorricbtung Wie insbesondere die Fig. 2, 6 und 7 zeigen,
weist die Vor-Antriebsvorrichtung einen Rahmen 140 (Fig. 6) auf, der an den oberen
Enden der beiden Ständer 51 auf zwei Querträgern 141, 142 angeordnet
ist.
Mittels einer lösbaren Klemmschelle 144 kann der Rahmen in Richtung der Längsachsen
der Querträger verstellt und so die Achsstellung, in der das Vorlegeband an dem
Umfang der neuen Rolle angreift, eingestellt werden. Der Vor-Antriebsmotor 59 ist
entsprechend Fig. 7 an dem einen Ende des Rahmens 140 gelagert und z. B. durch einen
mit Zähnen versehenen Treibriemen 145 mit einem Zahnrad 146 verbunden, das auf einer
am anderen Ende des Rahmens 140 in Drehlagern gelagerten Welle 148 aufgekeilt ist.
Der Treibriemen 145 ist dabei über eine Riemenspannrolle 147 geführt. Auf der Welle
148 ist mittels Lager das gegabelte Ende des Vor-Antriebsträgers 52 gelagert, das
eine auf der Welle aufgekeilte Riemenscheibe 150 für das Vor-Antriebsband 58 zwischen
sich aufnimmt, das am anderen Ende über eine zweite Riemenscheibe 151 geführt ist,
die auf einer Querwelle 152 des gegabelten Trägers 52 drehbar gelagert ist. In der
Nähe des Motors 59 ist eine Meßvorrichtung für die Umlaufgeschwindigkeit angeordnet,
die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Tachometer-Generator 154
gebildet wird, der von der Motorwelle über einen kurzen Treibriemen 155 angetrieben
wird. Der Tachometer gibt eine elektrische Spannung entsprechend der Drehgeschwindigkeit
des Motors und somit entsprechend der Umfangsgeschwindigkeit der neuen Rolle ab.
-
Zum Verschwenken des Trägers 52 und des Antriebsbandes 58 zwischen
der oberen Außerbetriebsstellung und der unteren Betriebsstellung ist die doppeltwirkende
Einstellvorrichtung 54 mit ihrem Kolbenstempel 158 mit einem Hebel 159 verbunden,
der auf dem Achszapfen 160 drehbar gelagert ist. Der Hebel 159 ist andererseits
über einen Lenker 161 mit dem Bandträger 52 verbunden. Wenn der Kolbenstempel 158
zurückgezogen wird, verschwenkt er den Hebel 159 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn
um den Zapfen 160, wodurch der Bandträger 52 in seine in Fig. 6 in gestrichelten
Linien dargestellte Betriebsstellung nach unten verschwenkt wird. Die obere Stellung
des Bandträgers 52 kann mittels eines Anschlagholzens 164 eingeregelt werden, an
den sich der ausgezogene Kolbenstempel anlegt. Zwischen dem Hebel 159 und dem Rahmen
140 kann eine Zugfeder 166 angeordnet sein, die den Bandträger 52 in seine Außerbetriebsstellung
zurückbewegt, wenn der Kolbenstempel 158 ausgeschoben wird.
-
Um zu vermeiden, daß der in seine Betriebsstellung abgelassene Bandträger
52 »gefangen« wird, wenn die neu mit Papier versehene Rolle nach dem Anschließen
des Papierbandes vorrückt, ist ein Endschalter PLS (Fig. 7) an dem Rahmen 140 angebracht,
dessen Leitbacken auf einem exzentrischen Nocken 168 gleitet, der mittels eines
Kragarmes 169 (Fig. 7j an dem Bandträger 52 befestigt ist und mit diesem um die
Achse der Welle 148 verschwenkt wird. Der Schalter wird auf diese Weise nur geöffnet,
wenn der das Vor-Antriebsbaiid 58 tragende Träger 52 aus seiner angehobeneu Stellung
herabgelassen wird.
-
Wie vorher im Hinblick auf Fig. 2 erläutert wurde, wird der doppeltwirkende
Zylinder 54 entsprechend der durch das Solenoid 56 bewirkten Einstellung des Vierwegeventils
55 mit Druckmittel gespeist oder entleert. Wenn das Solenoid aberregt wird, ist
das Ventil 55 so eingestellt, daß der Bandträger 52 angehoben wird.
-
Zur Erfüllung der Aufgabe eines wichtigen Merkmals der Erfindung
dienen der Vor-Antriebsmotor 59 und das Vor-Antriebsband 58 wesentlichen Zwecken.
-
Erstens treiben sie die neue Rolle an und halten deren
Umlaufgeschwindigkeit
im wesentlichen gleich der Geschwindigkeit der laufenden Papierbahn W, bevor das
Anschließen erfolgt ist. Zweitens bremsen oder hemmen sie übergangsweise die neue
Rolle, nachdem das Anschließen erfolgt ist, mit dem Zweck, eine bestimmte Spannung
in dem Papierband zu erzeugen, bevor die neue Rolle mit den Spanngurten in Berührung
kommt.
-
Steuermittel für den Vor-Antrieb Die Steuermittel für den Vor-Antrieb
sind am besten aus Fig. 2 und 8 zu ersehen. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist eine
zweite auf die Geschwindigkeit ansprechend Vorrichtung, hier ein Tachometer-Generator
170 in Verbindung mit dem Tachometer-Generator 154, angeordnet. Diese beiden Vorrichtungen
geben jeweils Anzeigen, die proportional der Betriebsgeschwindigkeit der Presse
bzw. der Geschwindigkeit sind, mit der die Papierbahn in die Presse hineingezogen
wird, und proportional der Umlaufgeschwindigkeit des Motors 59 bzw. der Geschwindigkeit
des Antriebsbandes 58 und der Umfangsgeschwiw digkeit der von diesem Band angetriebenen
neuen Rolle sind. Diese beiden Anzeigen, insbesondere die Unterschiede zwischen
ihnen, werden ausgenutzt, um eine Steuerschaltung 171 zu beeinflussen, die die Ankerspannung
der zur Erregung des Motors 59 vorgesehenen Verstärkermaschine 60 reguliert. Die
Ankerspannung der Verstärkermaschine 60 und die sich hieraus ergebende Umlaufgeschwindigkeit
des Motors 59 werden daher automatisch geregelt, bis die Tachometeranzeigen in einem
bestimmten Verhältnis zueinander stehen, das anzeigt, daß die Umlaufgeschwindigkeit
der neuen Rolle26 im wesentlichen der Laufgeschwindigkeit der Papierbahn W entspricht.
Unter Umständen kann es wünschenswert sein, die Umlaufgeschwindigkeit der neuen
Rolle um etwa 1/5 bis 10/o schneller zu halten als die Laufgeschwindigkeit der Papierbahn.
Dies kann durch die nachstehend beschriebene Anordnung Ieicht erreicht werden.
-
Die Verstärkermaschine 60 kann üblicher Art sein und einen Anker
60a (Fig. 8) aufweisen, der in Serie mit einer kompensierenden Feldwicklung 60 b
geschaltet ist. Die Spannung an den Klemmen des Ankers 60a wird geändert durch zwei
Steuer-Feldwicklungen 60c, 60d. Das heißt, wenn der Strom durch die Widu lung60c
ansteigt, so versucht er, eine Abnahme der Spannung an dem Anker 60a zu verursachen,
während ein Ansteigen des Stromes durch die Wicklung 60d eine Steigerung der Spannung
an dem Anker 60a zu bewirken versucht. Es wird also in dem Anker 60a keine Spannung
erzeugt, wenn der Strom durch die Feldwicklungen 60c und 60d gleich ist. Es kann
daher durch die Steuerung der Feldströme eine hohe Kraftverstärkung erreicht werden.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird die Verstärkermaschine 60 gleichmäßig durch
einen geeigneten Elektromotor 60e angetrieben.
-
Der Motor 59 kann ein Gleichstrommotor mit einem Nebenschlußfeld
59 a sein, das von einer beliebigen Gleichstromquelle erregt wird. Der Motor 59
ist mit dem Anker 60a und der kompensierenden Feldwicklung 60b über ein Amperemeter
175 und normaler weise offene RelaiskontaktePD3 in Reihe geschaltet, die geschlossen
sind, wenn der Motor seine Antriebs-und Bremsfunktionen ausübt. Die Umlaufgeschwindigkeit
des Motors und demgemäß auch die der neuen Rolle 26 sind proportional der Spannung
ann Anker 60a der Verstärkermaschine.
-
Diese Spannung wird durch die Ströine in den Wicklungen 60c und 60d
gesteuert, die von der Spannungsdifferenz der Tachometermaschinen 154 und 170 abhängig
sind. Die beiden Tachometermaschinen sind, wie Fig. 8 zeigt, gegeneinandergeschaltet,
wobei der Vor-Antriebs-Tachometermaschine 154 ein Potentiometer 176 parallel geschaltet
ist, das Einregelungen im richtigen Verhältnis ermöglicht. Es ist ersichtlich, daß
bei geöffneten Relaiskontalten PDS3 und geschlossenen Relaiskontakten PDS2 (was
während des Vor-Antriebes der Fall ist) die Spannung zwischen den Leitungen 178,
179 sich mit der Differenz oder der Summe der Spannungen aus der Geschwindigkeit
des Tachometers 170 und der Geschwindigkeit des Tachometers 154, wie sie durch das
Potentiometer 176 eingestellt ist, ändert.
-
Diese Differenzanzeige wird über ein RC-Filter 180 und einen Gitterwiderstand
181 auf die Steuerelektrode 182 einer verstärkenden Elektronen- oder Vakuumröhre
184 übertragen. Die Leitung 179 ist entsprechend über einen Gitterwiderstand 185
mit der Stenerelektrode 186 einer ähnlichen Vakuumröhre 188 verbunden. Die entsprechenden
Kathoden 189, 190 dieser beiden Verstärkerröhren sind über einen gemeinsamen Rathodenwiderstand
an die Negativ leitung einer 50-Volt-Gleichspannungsquelle angeschlossen, die der
Einfachheit halber als »Null«- oder »Grund«-Potential angesehen werden kann. Die
entsprechenden Anoden 192 und 193 sind über besondere Belastungswiderstände 194
und 195 und von da über einen Ausgleichswiderstand 196 mit der positiven Leitung
198 der Gleichspannungsquelle verbunden. Alle Potentiale sind, soweit nachstehend
nichts anderes ausgesagt ist, auf die Leitung 197 bezogen, vorausgesetzt, daß diese
auf Null spannung oder »Grund«-Potential ist.
-
Die Leitung 179 ist mit der Abzweigung 200 eines Gleichspannungsnetzes
verbunden und wird auf einer Spannung in der Größenordnung von 52 Volt gehalten.
Dieses Verteilungsnetz enthält einen ersten Widerstand 201, ein Potentiometer 202,
normalerweise geschlossene Relaiskontakte RR 1 a, einen zweiten Widerstand 204,
ein zweites Potentiometer 205 und einen einstellharen Widerstand 206.
-
Wenn die Steuerelektrode 186 eine solch hohe Spannung hat, so wird
der Strom durch die Entladungsvorrichtung 188, der gewöhnlich sehr hoch ist, durch
die Wirliung des Kathodenwiderstandes 191 begrenzt. Wenn die durch die Tachometermaschinen
154 und 170 erzeugten Spannungen sich genau aufheben, so hat die Steuerelektrode
182 ebenfalls eine Spannung von 52 Volt und der Strom durch die Röhre 184 eine Spannung,
die im wesentlichen derjenigen durch die Röhre 188 gleich ist. Wenn jedoch die Kontakte
PDS2 zuerst schließen (und die Kontakte PDS3 öffnenj, steht der Motor 59 still,
und die durch die Tachometermaschine 154 erzeugte Spannung ist gleich Null. Die
Tachometermaschine 170 steigert daher die Spannung des Gitters 182 über diejenige
der Leitung 179, und die Röhre 184 leitet weniger als die Röhre 188. Dementsprechend
haben die Leitungen 208 und 209, die mit den entsprechenden Belastungswiderständen
194, 195 verbunden sind, relativ niedrigere und höhere Spannungen.
-
Die Spannung dieser Leitungen wird über RC-Filter 210 und 211 auf
die Steuerelektroden 212, 213 von elektrischen Verstärkerröhren 214 und 215 übertragen.
Die Spannungen erscheinen an den entsprechenden Gitterwiderständen 216 und 218,
die mit Erde verbunden sind. Die Röhren 214 und 215 sind
vorzugsweise Tetrcden (Schirmgitterröhren),
deren Schirmgitter 219, 220 mit verhältnismäßig hoher Spannung über einen gemeinsamen
Schirmgitterwiderstand 221 versorgt werden, der mit der Leitung 198 verbunden ist.
Die entsprechenden Kathoden 212, 214 der beiden Röhren sind je durch besondere Kathodenwiderstäude
225, 226 und durch einen gemeinsamen Kathodenwiderstand 228 an Erde angeschlossen.
Zwischen den Steuergittern und den Kathoden können, wie dargestellt, Filterkondensatoren
angeordnet sein. Die Anoden 231, 232 der beiden Röhren 214, 215 sind in Reihe geschaltet
mit den Feldwicklungen 60c, 60d der Verstärkermaschine 60 und zu der positiven Spannungsleitung
198 geführt.
-
Die Feldwicklungen besitzen noch Parallelwiderstände 234 und 235,
damit die Wirkung der induzierten Spannung herabgesetzt wird, wenn der Strom plötzlich
geändert wird.
-
Wenn der Strom durch die Röhre 184 größer ist als der durch die Röhre
188, haben die Steuerelektroden 212 und 213 entsprechend niedrigere bzw. höhere
Spannungen. Demgemäß übersteigt der durch die Verstärkerröhre214 und die Feldwicklung60c
fließende Strom wesentlich den Strom, der durch die Röhre 215 und durch die Feldwicklung
60d fließt. Die Spannung an dem Anker 60a der Verstärkermaschine 60 ist daher verhältnismäßig
groß und hat die in Fig. 8 angegebene Polung. Der Motor 59 wird dabei beschleunigt.
-
Solange die Spannung der von der Presse angetriebenen Tachometermaschine
170 größer ist als dieeinige Gegenspannung, die von der Vor-Antriebs-Tachometermaschine
154 abgeleitet ist, ist die Steuerelektrode der Röhre 184 wirksamer als die Steuerelektrode
186, und an dem Anker 60 a liegt eine verhältnismäßig große Spannung. Wenn jedoch
der Vor-Antriebsmotor 59 die neue Rolle auf die erforderliche Geschwindigkeit bringt,
steigert sich die Größe der Spannung der Tachometermaschine 154, wodurch die in
der Tachometermaschine 170 erzeugte Spannung in größerem Maß erniedrigt und die
positive Spannung des Gitters 182 verringert wird. Auf diese Weise wird das Stromgleichgewicht
in den Feldwicklungen 60 c, 60d annähernd wiederhergestellt und auf einem bestimmten
Wert gehalten, derart, daß die Ankerspannung der Verstärkermaschine die Umlaufgeschwindigkeit
des Motors 59 mit der Umfangsgeschwindigkeit der neuen Rolle26 etwa gleich der Laufgeschwindigkeit
der Papierbahn W hält.
-
Infolge der außerordentlich hohen Verstärkung durch die Verstärkermaschine
ist es erwünscht, den Ankerstrom während der Zeitdauer zu begrenzen, in der der
Motor 59 beschleunigt und die Spannung der Tachometermaschine 154 so klein ist,
daß das Potentiometer 170 eine relativ hohe Spannung an der Steuerelektrode 182
hervorruft. Zur Begrenzung der Größe der in dem Anker 60a erzeugten Spannung ist
die Anode 241 einer Verstärkerröhre 240 unmittelbar mit der Leitung 209 verbunden,
so daß der in der Röhre fließende Strom die Spannung an dem oberen Ende des Gitterwiderstandes
218 erniedrigt, dabei die Spannung des Steuergitters 213 herabsetzt und so den Stromfluß
in der Feldwicklung 60d begrenzt. Die Kathode 242 der Röhre ist unmittelbar mit
dem beweglichen Kontakt 202a des Potentiometers202 verbunden. Diese Kathode hat
daher normalerweise eine Spannung in der Größenordnung von 60 Volt. Das Steuergitter
244 der Röhre 240 ist jedoch über einen Widerstand 245 mit dem oberen Ende der Feldwicklung
60b verbunden, deren unteres Ende an die Leitung 179 angeschlossen ist. Es ergibt
sich daher, daß,
wenn in der Feldwicklung 60 b kein Strom fließt
und kein Spannungsabfall eintritt, die Kathode 242 im Verhältnis zu dem Steuergitter
244 positiv ist und die Röhre 240 abgeschaltet ist. Sobald durch die Wicklung 60b
in Richtung des ausgezogen gezeichneten Pfeiles Strom zu fließen beginnt, bewirkt
der Spannungsabfall an der Wicklung 60 b eine Steigerung der Spannung an dem Gitter
244 gegenüber der Spannung der Kathode 242. Wenn der Strom in der Feldwicklung 60b
einen Grenzwert erreicht, der z. B. mittels der verstellbaren Anzapfung 202a auf
etwa 10 Ampere eingeregelt werden kann, so wird das Gitter 244 gegenüber der Kathode242
positiv, und es fließt ein höherer Strom durch die Röhre 240. Dieser Strom bewirkt
einen Spannungsabfall an der Leitung209, so daß das Steuergitter 213 für die Röhre
215 auf einem ziemlich niedrigen Wert gehalten wird. Der durch die Röhre 215 und
die Feldwicklung60d fließende Strom wird daher begrenzt und die in dem Anker 60a
erzeugte Spannung in einem solchen Ausmaß verringert, daß der durch die Wicklung
60b und den Motor 59 fließende Strom den vorbestimmten Wert von z. B.
-
10 Ampere nicht überschreiten kann.
-
Es ist ersichtlich, daß der beschriebene Steuerstromkreis die neue
Rolle automatisch auf die Geschwindigkeit der laufenden Papierbahn bringt und diese
währen des Vor-Antriebes aufrechterhält, d. h. wenn der das Vor-Antriebsband tragende
Träger 52 herabgelassen und das Antriebsband 58 mit der neuen Rolle in Beriihrunggebracht
wird und die Kontakte PDS2 und PD 3 geschlossen sowie die Kontakte PDS3 offen sind.
Die Geschwindigkeitssteuerung des Motors 59 im Verhältnis zu der durch die Pressen-Tachometermaschine
170 übermittelten Betriebsgeschwindigkeit der Presse kann voreingestellt werden,
indem die bewegliche Abzweigung des Potentiometers 176 so eingestellt wird, daß
die Umfangsgeschwindigkeit der neuen Rolle der Laufgeschwindigkeit der Papierbahn
entspricht. Zur Einstellung der vorbestimmten Grenzstromstärke durch den Anker 60a
können die kompensierende Wicklung 60 b, der Motor 59 und die bewegliche Abzapfung
202 a zur Änderung der anfänglich negativen Richtung an der Röhre 240 eingestellt
werden, die, wenn sie durch den Spannungsabfall in der kompensierenden Wicklung
60 b überwunden wird, eine Ableitung der Röhre 240 und eine hemmende oder begrenzende
Wirkung auf die Stromabgabe der Verstärkermaschine ergibt.
-
Steuerung der Übergangsspannung Die vorliegende Erfindung sieht ferner
eine über gangsspannung in der Papierbahn der neuen Rolle vor, unmittelbar nachdem
das ablaufende Rollenpapier abgetrennt ist. Diese Übergangsspannung wird nicht nur
auf einem bestimmten Wert entsprechend der Spannung des beschriebenen pneumatischen
Systems gehalten, sondern auch durch denselben Motor 59 und das Antriebsband 58
bewirkt.
-
Zur Erreichung einer automatischen Bremswirkung und der Ubergangsspannung
in der Papierbahn sind die Kontakte PDS2 geöffnet und die Kontakte PDS3 geschlossen.
Der Motor 59 wird dabei als Generator durch die neue Rolle betrieben und bremst
diese generatorisch ab.
-
Mit dem Schließen der Kontakte PDS3 wird die Röhre 184 abgeschaltet,
weil die Spannung an dem Motoranker die Leitung 178 in bezug auf die Leitung 179
im Potential negativ macht. Da die Leitung 179 auf etwa 52 Volt positiv gegenüber
Erde gehalten wird und da die induzierte Spannung durch den
Mctor 59 bei normaler
Pressengesehwindigkeit während des Beklebevorganges beträchtlich größer als 52 Volt
ist, ist die Spannung des Steuergitters 182 gegenüber seiner geerdeten Kathode 189
negativ. Die Spannung des Steuergitters 186 ist im wesentlichen gleich der der Leitung
179, so daß die Verstärkerröhre 188 schwer leitet.
-
Demgemäß wird über die Leitung 208 dem Gitter 212 der Röhre 214 eine
verhältnismäßig hohe Spannung zugeführt. Daraus ergibt sich, daß die Spannung des
Ankers 60a sehr gering zu sein sucht, weil der Strom durch die Wicklung 60c hoch
und der Strom durch die Wicklung 60(1 verhältnismäßig niedrig ist.
-
Da die Spannung am Anker 60a der Verstärkermaschine 60 nun die gegenelektromotorische
Kraft des als Generator wirkenden Motors erniedrigt und die Ankerspannung verhältnismäßig
niedrig ist, fließt ein ziemlich hoher Strom von dem Motor 59 durch die Kompensationswicklung
60b, den Anker 60a, die geschlossenen Kontakte PD 3 und das Amperemeter 175.
-
Dieser Strom fließt entgegengesetzt zu der durch den gestrichelten
Pfeil angedeuteten Richtung und ruft einen Spannungsabfall in der Kompensations-Feld
wicklung 60 b hervor.
-
Es ist ersichtlich, daß je größer der Stromfluß durch den Motor 59
ist, desto größer auch seine Wirkung als Strombremse ist. Je größer daher der Stromfluß
in der durch den gestrichelten Pfeil angedeuteten Richtung ist, desto größer ist
auch der Widerstand für den Umlauf des Bandes 58, die hemmende Wirkung des Bandes
58 und die Spannung in dem von der Rolle 26 gezogenen Papierband.
-
Gemäß der Erfindung wird dieser Bremsstrom durch den Motor 59 auch
dann automatisch so gesteuert, wenn seine Drehzahl wechselt, daß die Spannung der
laufenden Papierbahn auf demjenigen Wert gehalten wird, der erreicht würde, wenn
die neue Rolle bereits in normaler Arbeitsberührung mit den Spanngurten 30 wäre.
Zu diesem Zweck ist die Anode 251 einer vierten Elektronenröhre 250 unmittelbar
an die Leitung 208 angeschlossen, so daß der geleitete Strom, wenn er durch den
linken Teil des Ausgleichswiderstandes 196 fließt, eine Spannungsabnahme an dem
Gitterwiderstand 216 und an dem Steuergitter 212 ergibt. Das Steuergitter 252 für
die Röhre 250 ist durch einen strombegrenzenden Widerstand 254, einen zweiten Widerstand
255, über normalerweise geschlossene Relaiskontakte D 3 (oder über die Kontakte
PDX1, wenn diese geschlossen sind), über normalerweise geschlossene Kontakte RR
1 d und von da mit dem beweglichen Schleifarm 205a des Potentiometers 205 verbunden.
Das Steuergitter 252 ist so mit einem positiven Potential versehen, das zwischen
den Grenzen von z. B. 3 bis 25 Positiv-Volt gegenüber Erde durch Verstellen des
Abgriffes 205a eingeregelt werden kann.
-
Die Kathode 256 der Röhre 250 ist andererseits unmittelbar mit dem
oberen Ende der Kompensationswicklung 60b und über diese Wicklung mit der Leitung
179 verbunden, die infolge ihrer Verbindung 200 mit dem spannungsverteilenden Netz
auf konstanter Spannung von etwa 52 Volt gehalten wird. Gewöhnlich ist daher das
Steuergitter 252 gegenüber seiner Kathode 256 negativ, und es fließt kein Strom
zur Anode 251. Sobald jedoch in dem den Motor 59 und den Anker 60a enthaltenden
Stromkreis Bremsstrom in Richtung des gestrichelten Pfeiles fließt, erfolgt ein
Plus zu Minus-Spannungsabfall von dem unteren Ende zum oberen Ende der Kompensationswicklung
60b. Hierdurch wird das in der Leitung 179 vorhandene
Potential
von 52 Volt erniedrigt und so die Spannung der Kathode 256 verringert. Wenn der
Bremsstrom eine vorbestimmte Größe erreicht, die durch Einstellung des Abgriffes
205a des Potentiometers bestimmt ist, wird die Kathode 256 gegenüber dem Gitter
252 negativ, und es fließt hoher Strom durch die Anode 251. Hierdurch fällt wiederum
die Spannung an dem Steuergitter 212, so daß der Stromfluß durch die Wicklung 60c
schnell abnimmt. Dies bewirkt wiederum eine Steigerung der Spannung an den Klemmen
des Ankers 60a.
-
Da die Spannung der Verstärkermaschine 60 unmittelbar die im Motor
59 erzeugte Spannung erniedrigt, wird der Bremsstrom scharf herabgesetzt bzw. auf
einen vorbestimmten Wert begrenzt. Es ist ersichtlich, daß die Röhre 250 die Steuerung
der Spannung des Ankers 60a automatisch derart bewirkt, daß ein bestimmter, konstanter
Bremsstrom durch den Motor 59 fließt und so diesen zwingt, eine konstante Breinskraft
auf die neue Rolle 26 auszuüben. Auf diese Weise wird die Obergangsspannung in der
Papierbahn der neuen Rolle auf einem bestimmten Wert gehalten. der entsprechend
der Einstellung des Abgriffes 205a des Potentiometers eingeregelt ist, d. h. durch
Einstellung der ursprünglich negativen Richtung in der Röhre 250 und des Punktes,
an dem die Fortleitung beginnt.
-
Gemäß einem weiteren NiIeflmal der Erfindung wird die Größe der Ühergangsspannung,
die durch generatorische Bremsung des Motors 59 erhalten wird, automatisch so geregelt,
daß sie mit der Spannung der Papierbahn, die durch die Spanngurte30 unter normalen
Arbeitshedingungen erreicht wird, übereinstimmt. Wie Fig. 2 zeigt, wird der Steuerschaltung
171 eine Spannung zugeführt. die der für die Spanngurte 30 eingestellten Spannung
entspricht. Zu diesein Zweck wird dein Balg 261 eines Druck-Potentiometer 260 Luft
unter einem Druck zugeführt, der durch Handeinstellung des Druckregelventils 42
bestimmt ist. An dieser Stelle kann ferner ein Druckmesser 262 angeordnet sein,
der unmittelbar den Luftdruck anzeigt. so daß die Bedienungsperson ablesen kann.
weicher Druck bei irgendeiner Einstellung des Regelventils 42 auftritt. Da der Druck
in dem Belastungszvlinder 40 durch Drehung am Ventil 42 einstellbar ist. dehnt sich
der Balg 261 entsprechend aus bzw. zieht sich zusammen. Dieser Balg ist mit dem
schwenkbar gelagerten Schleifarm 205 a des Potentiometers 205 verbunden, der, wie
in Fig. 8 gezeigt ist, in den Steuerstromkreis eingeschaltet ist. Mit der Einstellung
des Regelventils 42 wird daher der Arm 205a proportional zu dem Balg 261 bewegt
und die Spannung am Steuergitter 252 automatisch eingestellt.
-
Hierdureb wird, wie oben erläutert, der Wert des Bremsstromes bestimmt,
der durch den Motor 59 fliegen muß. bevor die Röhre 250 eine Steigerung der Ankerspannung
der Verstärkermaschine 60 bewirkt und den Strom auf diesem Wert hält.
-
Der in Fig. 8 dargestellte Regelwiderstand 206 dient dem Zweck. das
Maß der durch die Bewegung des Ahgriffes 205 a gegebenen Spannungsregelung zu bestimmen.
Es ist indessen wünschenswert, den gesamten Widerstand des spannungsverteilenden
Netzes über die Gleichstromleitungen 197. 198 im wesenü lichen konstant zu halten,
damit die Spannung der Verbindung 200 und des Abgriffs 202a nicht merklich verändert
wird, wenn der Regelwiderstand eingeregelt wird. Zu diesem Zweck ist ein Regelwiderstand
265 in Reihe mit einem Widerstand 266 geschaltet, und beide sind mit dem Potentiometer
205 parallel ge-
schaltet. Die Schleifarme für die Regelwiderstände 265 und 206 sind
gekuppelt, so daß beim Einstellen der gesamte Widerstand des spannungsverteilenden
Netzes konstant bleibt.
-
Es kann manchmal vorkommen, daß während der Zeit, in der der generatorisch
abgebremste Motor 59 die durch die Einstellung des Potentiometers 205 bestimmte
Übergangsspannung in der Papierbahn erzeugt, die Presse abgebremst oder stillgesetzt
wird.
-
Die neue Rolle 26 könnte dann weiterlaufen und ein schlaffes Durchhängen
der Papierbahn verursachen.
-
Um dies zu vermeiden, wird die Übergangsspannung in Abhängigkeit von
der Verringerung der Arbeitsgeschwindigkeit der Presse automatisch auf einen entsprechenden
Wert geändert.
-
Dies wird durch die Steuerschaltung 171 in Verbindung mit einem Relais
RR 1 erreicht. Wie aus Fig. 8 ersichtlich, sind vier Kontakte RR 1 « bis RRld für
dasselbe Relais angewendet. Die normalerweise geschlossenen Kontakte RR 1 « unterbrechen
das spannungsverteilende Netz unterhalb der Verbindung 200, wenn sie geöffnet werden.
Ist dies der Fall, so verbinden die gewöhnlich offenen Rontakte RRlb ein Potentiometer
270 unmittelbar mit der Leitung 179 und Erde und schaffen so ein neues spannungsverteilendes
Netz. Zugleich öffnen die gewöhnlich geschlossenen Kontakte RRld und schalten den
Schleifarm 205a von dem Steuergitter 252 ab, während die gewöhnlich offenen Kontakte
RR 1 c schließen und den Potentiometer-Schleifarm 270a mit diesem Steuergitter entweder
über die Kontakte D3 oder PDX1, je nachdem, welche geschlossen sind, verhinden.
Das Steuergitter 252 erhält daher ein konstantes positives Potential, das gewöhnlich
kleiner als das anfänglich durch das Potentiometer 205 bewirkte Potential ist.
-
Infolgedessen wird die Beeinflussung unter dem Abzweiger für die Röhre
250 gesteigert und die Größe des Bremsstromes, der durch den Motor 59 fließen kann,
entsprechend erhöht. Sooft das Relais RR1, wie unten erläutert, in Abhängigkeit
von dem Stillsetzen der Presse oder von der Verringerung ihrer Arheitsgeschwindigkeit
betätigt wird, wird so eine größere Übergangsspannung in der Papierbahn erzeugt.
-
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die durch den Bremsstrom
des Motors 59 in der Papierbahn erzeugte Übergangs spannung allmählich fortschreitend
verringert, wenn die Trommel eine vorbestimmte Drehstellung erreicht hat und die
neue Rolle 26 in Reibungsführung mit den Spanngurten 30 bringt. Um diese gleichmäßige
Abnahme der Spannung in der Papierbahn zu erreichen ist zwischen die Leitung 179,
die gewöhnlich auf etwa 52 Volt gehalten ist, und den Gitterwiderstand 254 (Fig.
S) ein Kondensator 271 eingeschaltet. Zusätzlieh ist zwisehen der Leitung 179 und
der Verbindung des Widerstandes 255 mit den Kontakten D 3 und PDX 1 ein Widerstand
272 angeordnet. Bei dieser Anordnung lädt der Kondensator 271 über den Widerstand
255 auf eine Spannung auf. die gleich dem Spannungsuntersehied zwischen der Leitung
179 und dem Schleifarm 205a oder 270 ist, je nachdem, weicher von beiden entsprechend
der Stellung der Kontakte RR 1 « bis RRld in Wirkverbindung ist. Mittels eines noch
zu heschreibenden Relais-Steuerstromkreises werden die Kontakte D3 und PDX1 beide
gerade dann geöffnet. wenn der Umfang der neuen Rolle mit den Spanngurten 30 in
Berührung kommt. Wenn dies erfolgt, so entlädt sich der Kondensator 271 exponential
über die Widerstände 255 und 272, so daß die Spannung des Steuergitters von derjenigen,
die anfänglich durch den
Schleifarm 205a (oder den Schleifarm 270a)
bestimmt war langsam auf die Spannung der Leitung 179 ansteigt. Auf diese Weise
wird die Beeinflussung unter dem Abzweig der Vakuumröh.re 250 allmählich auf Null
reduziert, so daß der gesteuerte Bremsstrom, der durch den Motor 59 fließt, allmählich
auf Null absinkt. Wenn daher eine neue Rolle an die Spanugurte bewegt wird, wird
die durch die Maschine 59 erzielte generatorische Bremsung auf Null verringert,
sobald die Spanngurte 30 ihre gewöhnliche Wirkung auf die neue Rolle aufnehmen.
Dieser allmähliche Abbau der Übergangsbremsspannung tritt ohne Rücksicht darauf
ein, ob die Richtung für das Steuergitter 252 ursprünglich durch den Potentiometer-Schleifarm
205a bei normaler Arbeitsgeschwindigkeit der Presse oder durch den Potentiometer-Schleifarm
270a infolge einer Abnahme der Arbeitsgeschwindigkeit der Presse und die Betätigung
des Relais RR 1 erreicht wird.
-
Als Alternative für den in Fig. 2 dargestellten Druck-Potentiometer
260 kann ein elektrisches Element mechanisch mit dem Handeinstellungsknopf des Druckreglers
für das Hauptspannungssystem verbunden sein. Eine derartige Anordnung ist in Fig.
9 dargestellt. Hiernach ist in einem geeigneten Gehäuse ein Druckregelventil 42
b angeordnet, das durch Drehung eines äußeren Knopfes 42c eingestellt werden kann,
der eine Gewindespindel 42 axial verschiebt. An dem Ventil sind Speise- und Auslaßleitungen
in der üblichen Weise angeordnet. Außerdem kann ein Druckmesser 262a in dem Gehäuse
angebracht sein, der, wie in Fig. 2 schematisch gezeigt ist, eine unmittelbare Ablesung
der gewählten Spannung ermöglicht, die von den Spanngurten 30 automatisch aufrechterhalten
wird.
-
Ferner ist in dem Gehäuse ein Potentiometer 205 b angeordnet und
in der gleichen Weise wie das in Fig. 8 dargestellte Potentiometer 205 elektrisch
angeschlossen. Zur Einstellung des Potentiometers 205b entsprechend der Einstellung
des Knopfes 42 c und der sich daraus durch die Gurte 30 ergebenden Spannung in der
Papierbahn kämmt ein auf der Spindel 42 d befestigtes Ritzel 280 mit einem größeren
Stirnrad 281, das einen Wellenstumpf 282 antreibt. Das Ritzel 280 kann axial zu
der Welle282 verschoben werden, indem es mit der Spindel 42(1 gegenüber dem Stirnrad
281 verschoben wird. Die Welle 282 ist durch eine Kupplung 284 mit einer Welle 205c
verbunden, die den beweglichen Schleifarm des Potentiometers 205 b steuert. In den
Weg von radialen Ösen oder Ansätzen eines Bundringes 281a des Stirnrades ragt ein
Anschlagstift 285 hinein, der eine Drehung der Potentiometerwelle 205 c über ein
bestimmtes Maß hinaus verhindert.
-
Wenn der Knopf 42c zur Einstellung des Druckregelventils 42 b gedreht
wird, so verdrehen die Zahnräder 280, 281 die Welle 282 und die Potentiometerwelle
205c entsprechend, so daß die Einstellung des Potentiometers 205b die Spannung wiedergibt,
die automatisch durch die Spanugurte 30 aufrechterhalten wird. Die Beeinflussung
unter dem Abzweig für die Steuerröhre 250 des Bremsstromes wird so, wie oben erläutert,
automatisch geregelt, so daß die durch den Bremsstrom des Motors 59 erzeugte iBbergangsspannung
im wesentlichen gleich der Spannung durch die Spanngurte 30 wird.
-
PATENTANSPROCHE: 1. Einrichtung zum Anschließen einer von einer Rolle
ablaufenden Bahn an eine neue Rolle, insbe-
sondere für den Papierrollenwechsel an
Rotationsdruckmaschinen, bei der die zusammen mit der alten Rolle in einem Rollenstern
gelagerte neue Rolle vor dem Anschließen auf die Geschwinidigkeit der ablaufenden
Papierbahn gebracht und. nachdem sie durch Drehen des Rollensternes in die Anschlußstellung
gelangt, die alte Papierbahn abgetrennt und der Anschluß erfolgt ist, bis zur Wirkberührung
mit die laufende Papierbahn in Spannung haltenden Spannriemen oder sonstigen Spannmitteln
zur Erzeugung einer Übergangsspannung gebremst wird, dadurch gekennzeichnet, daß
der die neue Rolle (26) vor dem Anschließen antreibende Gleichstrommotor (59) zur
Erzeugung der Übergangsspannung über auf die Betätigung der Abtrennmesser (79) ansprechende
Steuerkontakte (PDS2, PDS3) unabhängig von seiner Drehzahl generatorisch abgebremst
wird und eine den Motor (59) erregende Verstärkermaschine (60) (amplidyne) mit Anker
(60a) sowie ein Potentiometer (205), eine Vakuumrohre (250), eine Verstärkerröhre
(214) und zwei Steuer-Feldwicklungen (60c, 60g) angeordnet sind, durch die zur Aufrechterhaltung
einer konstanten Bremskraft ein bestimmter Bremsstrom durch den Motor (59) aufrechterhalten
und damit die Zugspannung in der von der neuen Rolle (26) gezogenen Papierbahn auf
einem bestimmten Wert gehalten wird.