DE1210291B - Elektrischer Kantenfuehler fuer laufende Textil-, Kunststoff- und Papierbahnen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

B 65h

Deutsche KL:. 47 k-3/00

1210291
E21739IXc/47k

2. Oktober 1961

3. Februar 1966

Die erfindungsgemäße Einrichtung betrifft Steuerfühler für Führungseinrichtungen an laufenden Textil-, Kunststoff- und Papierbahnen.

Vorzugsweise an Warenbahnführern mit schräg zur Warenkante angebrachten Walzenpaaren, deren Konstruktion und Funktion als bekannt vorausgesetzt werden, sind mechanische, elektrische oder pneumatische Mittel zur Steuerung des Abhebevorgangs der Walzen eingesetzt.

Bekannt ist eine Einrichtung zur Kantensteuerung, bei der eine Anzahl von gleichachsig angeordneten und mit ihrer Hauptebene senkrecht zur Warenbahn verlaufenden Rollen oder Rädern als Abgriffsmittel bzw. Fühlorgane zur Bestimmung der Kantenlage der durchlaufenden Bahn verwendet werden. Jede Rolle ist bei dieser Vorrichtung einzeln federnd aufgehängt, so daß beim Verlaufen der Bahn unterhalb eines Rades oder einer Rolle jeweils diese Rolle angehoben wird, wobei dieses Anheben einen Steuerimpuls zwecks mittelbarer Bahnkorrektur verursacht.

Dabei ist nachteilig, daß der Abgriff und damit die Regelung bzw. Rückführung der Bahn grob stufenweise, nämlich entsprechend dem Abstand zwischen jeweils zwei Rollen bzw. Rädern erfolgt. Eine diskontinuierliche Warenbahnkantenregelung genügt den heute gestellten Anforderungen hinsichtlich der Regelungsgenauigkeit nicht mehr. Die Schaltfrequenzen sind zu niedrig, und die Regelabweichungen zwischen den einzelnen Stufen sind erheblich.

Ferner verursacht ein mögliches Einrollen der Bahnkante Störungen und Fehler beim Abgriff und damit Fehler in der Kantenkorrektur.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung, die mittels maulartig im Winkel gegeneinanderstehender Scheiben zum Ausstreichen eingerollter Gewebekanten· dient. Diese Vorrichtung erreicht ein Kantenausstreichen dadurch, daß die zwischen die Scheiben einlaufende Warenbahnkante durch den gerauhten Tellerrand der Scheiben, die einen eigenen Antrieb besitzen, von dem Warenbahninneren zum Warenbahnäußeren ausgestrichen wird. Der Punkt der gegenseitigen Berührung der beiden Tellerscheiben liegt dort, wo die Warenbahnkante zwischen den Tellerscheiben austritt (ein mehr im Inneren liegender Berührungspunkt der Tellerscheiben würde wegen der Rauhung bzw. Riffelung der Tellerscheibeninnenseiten eine Verletzung der Warenbahn zur Folge haben).

Der Eigenantrieb,, d. h. die starre Kopplung der mit der Warenbahn in Berührung kommenden Tellerscheiben über ein Getriebe mit einem Antrieb macht eine Regelung und somit eine Wirkung der Tellerscheiben als Fühlerorgane unmöglich. Eine Kanten-Elektrischer Kantenfühler für laufende Textil-,
Kunststoff- und Papierbahnen

Anmelder:

Erhardt & Leimer o. H. G.,
Augsburg, Leitershofer Str. 80

Als Erfinder benannt:

Albert Leimer, Augsburg;

Siegfried Brunner, Augsburg-Leitershofen

regelung ist mit der beschriebenen Vorrichtung auch insofern nicht möglich, da die gerieften Innenflächen der Tellerscheiben einen kontinuierlichen Abgriff und eine sichere Signalübertragung auf elektrischem Wege ausschließen.

Die vorliegende Erfindung setzt sich zur Aufgabe, die Nachteile bekannter Vorrichtungen zu vermeiden und eine sichere Kantenregelung, bei hoher Schaltfrequenz zu schaffen, und zwar unabhängig von eventuell hochstehenden Kanten und unabhängig von der Geschwindigkeit der durchlaufenden Warenbahn.

Diese Aufgaben werden erfmdungsgemäß dadurch bewältigt, daß der elektrische Kantenfühler zwei drehbare scheibenartige Organe, wie z. B. Tellerscheiben, umfaßt, die konzentrisch um die TeHerscheibendrehachse angeordnete, zu gegenseitigem Zusammenwirken bestimmte Kontaktorgane tragen, wobei eine bzw. beide Tellerscheiben einer bzw. je einer in Richtung gegenseitiger Annäherung bzw. Berührung der Kontaktorgane wirkenden nachgiebigen Kraft (Dauerkraft) unterworfen ist. bzw. sind,' und daß ferner die Tellerscheiben od. dgl. derart zueinander geneigt sind daß ihre Drehachsen einen stumpfen, veränderlich einstellbaren: Winkel zueinander bilden, der in Richtung zur Warenbahn bzw. zum Berührungspunkt der Kontaktringe od. dgl', offen ist.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Tellerscheiben nebst Kontaktorganen spiegelbildlich gleich.

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Die Erfindung schlägt als bevorzugtes Merkmal vor, F i g. 3 .eine'schematische Darstellung zMEfklärung

daß die durch das bzw. die Zentren der Tellerscheiben der Relativgeschwindigkeit zwischen Tellerscheiben

und den Kontaktringeberührungspunkt bestimmte und Stoffbahn,

Linie bzw. Ebene mit der Richtung der zulaufenden F i g. 4 und 5 das neue Gerät, angebaut an einen

Warenbahnkante einen spitzen bzw. mit der Richtung 5 Warenbahnführer, in Draufsicht, wobei die Stoffbahn

der ablaufenden Warenbahnkante einen stumpfen sich nicht zwischen den Kontakten der Tellerscheiben

Winkel bildet. ■ ' befindet, und bei zusammengepreßten Walzen des

Für die sichere Kontaktgabe ist es besonders gün- Warenbahnführers,

stig, daß die Tellerscheiben in fest gehalterten oder in F i g, 6 und 7 das neue Gerät, angebaut an einen beliebiger Art bzw. Richtung ein- und feststellbaren io Warenbahnführer, ebenfalls in Draufsicht, wobei sich federnden Haltern drehbar gelagert sind. die Stoffbahn zwischen den Kontakten der Teller-Gemäß der Erfindung kann sich der Regelkreis scheiben befindet und die Walzen des Warenbahndadurch schließen, daß der elektrische Kantenfühler führers geöffnet sind.

mit einem Schrägwalzenbahnführer zusammenwirkend Gemäß F i g. 1 ist zu erklären, daß in jeder Teller^ angeordnet ist, z. B. so, daß eine Trennung der 15 scheibe 1 und 2 eines Tellerscheibenpaares 1, 2 je ein Kontaktringe im Berührungspunkt durch zwischen- Kontaktring 3, 4 eingebaut ist. Die Kontaktringe 3, 4 laufende Warenbahnen ein Abheben einer Schräg- sind vorzugsweise gleich groß. Die Tellerscheiben 1, 2 walze bewirkt, während gegenseitiges Berühren der sind aus isolierendem Material (z. B. Kunststoff), oder Kontaktringe bei seitlich weglaufender Warenbahn mindestens sind die Teile 1 und 3 bzw. 2 und 4 gegenein Zusammenpressen der Schrägwalzen hervorruft, so einander isoliert. Die Achse 5 der Tellerscheibe 1 Wenn, wie beispielsweise vorgeschlagen, die Be- steht zur Achse 6 der Tellerscheibe 2 in einem stumpf en rührungslinie der Tellerscheiben schräg zur Waren- Winkel oc. Die Achse oder Welle 5 steht mit dem bahnkante verläuft, entsteht eine Kraftkomponente Kontaktring 3 durch eine Metalleiste 7 in elektrischer rechtwinkelig zur Berührungslinie, welche sich derart Verbindung. Ebenso steht die Achse 6 über eine auswirkt, daß die Warenkante die Einwirkung einer 25 Metalleiste 8 mit dem Kontaktring 4 in elektrischer Kraft in Richtung der Abwanderungsrichtung erfährt, Verbindung. Die Achse 5 ist mittels eines Kugelwodurch die Warenbahn nicht durch das in diesem lagers 9 in einem federnden Haltearm 10 gelagert. Zustand geöffnete Walzenpaar des Warenbahnführers Ebenso ist die Achse 6 über Kugellager 11 in dem zu weit und unkontrolliert entgegen der Abwände- federnden Haltearm 12 drehbar gelagert. Die Halterungsrichtung vom gegenüberliegenden, in diesem 30 arme 10,12 sind durch ein Isolierstück 13 miteinander Zustand wirksamen (angepreßte Walzen) Warenbahn- verbunden. Die elektrischen Anschlüsse 14,15 sind an führer abgezogen werden kann. Die genannte Kraft den Haltearmen 10, 12 angebracht. Die Kontaktwirkt also als Bremse der Korrekturbewegung und ringe 3, 4 berühren sich in einem Punkt A.
beruhigt diese. Die Amplitude des bei den bekannten Eine Warenbahn 16, dargestellt in Fig. 2, bewegt Warenbahnführersystemen beobachteten unerwünsch- 35 sich in Richtung Q und unterbricht beim Einlaufen ten Pendeins ist dadurch auf ein äußerstes Minimum in Punkt A die elektrische Verbindung zwischen den beschränkt, so daß eine hohe Führungsgenauigkeit Kontaktringen 3, 4. Der Berührungspunkt A liegt auf erreicht wird. Die Schaltfequenz des Scheibenteller- einer Linie X, welche zur zulaufenden W^renkante 16' systems ist durch den geringen Pendelausschlag der unter einem Winkel von vorzugsweise 45° steht. Die Warenbahn sehr hoch, wodurch die träge Masse der 40 sich in Richtung Q bewegende Warenbahn 16 treibt beweglichen Steuerwalze eines Warenbahnführers nur die Tellerscheiben 1, 2 in Pfeilrichtung Y an. So entnoch kaum merkliche Bewegungen ausführen kann. steht aus der momentanen Bewegungsrichtung P des Das Zusammenwirken der beschriebenen Merkmale Berührungspunktes A eine Resultierende R, welche führt zu äußerst genauer und ruhiger, verzögerungs- die Stoffbahn 16 in Richtung R ziehen möchte, also in armer Arbeitsweise von Warenbahnführern, die in der 45 der weiter oben geschilderten Weise beruhigend wirkt. Genauigkeit allenfalls von bekannten und relativ sehr Die Unterbrechung des elektrischen Kontakts zwischen aufwendigen lichtelektronischen Abtasteinrichtungen den Kontaktringen 3,4 erzeugt ein Abheben der erreicht wird. Walzen (z. B. 18, 19, F i g. 6).

Besonders vorteilhaft und bei bisher bekannten In F i g. 3 ist dargestellt VQ als Geschwindigkeit Vorrichtungen zum Kantenfühlen nicht erreicht, ist 50 der Warenbahn 16 und VU als Umfangsgeschwindigdie Wirkungskomponente der Kantenfühler von dem keit an dem Berührungspunkt A. Aus der Differenz Warenbahninneren zum Warenbahnäußeren, wodurch von VQ und VU ergibt sich eine Relativbewegung erreicht wird, daß eventuelle hochsstehende Kanten zwischen der Warenbahn 16 und den Kontaktringen ausgestrichen werden. Dadurch werden Regelfehler 3, 4. Dadurch ist ein ständiges Schleifen der Warenauf Grund eingerollter Gewebekanten vermieden, 55 bahn 16 über die Kontaktringe 3, 4 vorhanden, woohne zum Ausstreichen derart hochstehender oder durch eine ständige Reinigung der Kontaktflächen eingerollter Gewebekanten eine zusätzliche Vorrich- stattfindet, was für die Funktionssicherheit erheblich tung zu benötigen. ist.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Vorrichtung F i g. 4 und 5 zeigen das neue Gerät angebaut an ist, daß vor dem Abtastorgan kein Materialstau auf- 60 einen Warenbahnführer 17. In dem gezeichneten treten kann. Zustand sind die schrägen Walzen 18, 19 in zu-Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in den sammengepreßtem — also korrekturwirksamem — Zeichnungen in einem von vielen möglichen Beispielen Zustand. Die Warenbahn 16 berührt den Kontaktdargestellt. Im einzelnen zeigt punkt A nicht, so daß die zufolge der gegenseitigen F i g. 1 eine Seitenansicht des Tellerscheibenpaares, 65 Berührung der Kontaktringe 3, 4 bei A (wie F i g. 1) F i g. 2 eine verkleinerte Draufsicht (gemäß F i g. 1 beispielsweise durch Elektromagnete erzeugten Kräfvon oben) mit Stoffbahn zwischen den Teller- te A₁ und S₂ die Walzen 18,19 zusammendrücken scheiben, können. Durch die schräge Anordnung der Walzen

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18,19 wird also die Warenbahn 16 in Richtung N bewegt, so daß. die Warenbahn 16 seitlich zum Kontaktpunkt A gefördert wird.

Aus F i g. 6 und 7 ist zu ersehen, daß die Warenbahn den Kontaktpunkt A erreicht hat, so daß die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktringen 3,. 4 aufgehoben wurde und die die Kräfte S₁ und S₂ erzeugenden Elektromagnete abgeschaltet sind. Die Walzen 18 und 19 des Warenbahnführers 17 haben somit keine gegenseitige Pressung, und die Warenbahn 16 ist lose zwischen den Walzen 18 und 19. Der auf der gegenüberliegenden Warenkante angebrachte Warenbahnführer ist im Zustand nach F i g. 5 und zieht die Warenbahn 16 zu sich. Die Rückführung der Warenbahn wird jedoch durch die Kraft R am Kontaktpunkt.4 gebremst und beruhigt, wodurch die Warenbahn 16 nicht ruckartig und unkontrolliert aus den Walzen 18,19 gezogen werden kann. Die an der gegenüberliegenden Warenkante wirkenden Rückführungskräfte sind jedoch durch die schrägstehenden ao Walzen dieses Warenbahnführers stärker als die Kraft R an den Tellerscheiben, so daß nach kurzer Zeit der in F i g. 6 gezeigte Zustand wieder in den Zustand nach F i g. 5 übergeht. Es findet also ein zwar rasches, aber doch ruhiges Pendeln zwischen den Zuständen gemäß F i g. 5 und 6 mit geringen Amplituden statt.

Es ist noch zu erwähnen, daß die Tellerscheiben 1, 2 in den randnahen Bereichen ihrer benachbarten Flächen Abschrägungen besitzen können, also gemäß F i g. 1 jeweils in der Nachbarschaft der Kontaktringe 3, 4.

Ferner ist bemerkenswert, daß der Kontaktring 3 bzw. 4 aus der Fläche der Tellerscheibe um einen gewissen Betrag herausragt. Diese Maßnahme sichert beispielsweise, daß gemäß der Darstellung der F i g. 1 im Bereich des Berührungspunktes A ein Spalt oder eine Lücke zwischen den gerade dort befindlichen Bereichen der Tellerscheiben verbleibt, vornehmlich ein Parallelspalt links und rechts des Punktes A (F i g. 1); die lichte Breite dieses Spaltes, also das Maß des Herausragens der Kontaktringe 3, 4 aus ihren Flächen, ist so bestimmt, daß auch die dickste Warenbahnqualität noch Platz findet, auch wenn die Kontaktringe sich berühren (beispielsweise bei Warenbahnkantenlage gemäß Fig. 5).

Es ist noch zu erwähnen, daß es erfindungsgemäß möglich ist, eine der beiden Tellerscheiben 1, 2 durch eine feste oder gefederte Metallplatte oder eine Kontaktwalze zu ersetzen.

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Kantenfühler für laufende Textil-, Kunststoff-und Papierbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei drehbare scheibenartige Organe, wie z. B. Tellerscheiben (1, 2), umfaßt, die konzentrisch um die Tellerscheibendrehachse angeordnete, zu gegenseitigem Zusammenwirken bestimmte Kontaktorgane (3,4) tragen, wobei eine bzw. beide Tellerscheiben (1, 2) einer bzw. je einer in Richtung gegenseitiger Annäherung bzw. Berührung der Kontaktorgane (3, 4) wirkenden nachgiebigen Kraft (Dauerkraft) unterworfen ist bzw. sind, und daß ferner die Tellerscheiben (1, 2) od. dgl. derart zueinander geneigt sind, daß ihre Drehachsen (5, 6) einen stampfen Winkel («) zueinander bilden, der in Richtung zur Warenbahn bzw. zum Berührungspunkt^) der Kontaktringe (3, 4) od. dgl. offen ist.

2. Elektrischer Kantenfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Anpassung an Bahngeschwindigkeiten, .Warendicken oder -qualitäten, Veränderung der Bremskraft (J?) usw. der Wert des Winkels (oc) einstellbar ist.

3. Elektrischer Kantenfühler nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerscheiben (1, 2) an ihren benachbarten Seiten randnahe Abschrägungen (Kegelmantelringe eines stumpfen Kegels) tragen, in denen die Kontaktorgane (3,4) eingelassen und erhaben aus den Tellerscheiben austretend angeordnet sind, wobei der Abschrägungswinkel gleich dem Winkel (180° -oc) ist.

4. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerscheiben (1,2) nebst Kontaktorgan (3,4) spiegelbildlich gleich sind.

5. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Zentrum bzw. die Zentren der Tellerscheiben (1, 2) und den Kontaktringeberührungspunkt (A) bestimmte Gerade (X) bzw. Ebene mit der zulaufenden Warenbahnkante einen spitzen bzw. mit der ablaufenden Warenbahnkante (16') einen stampfen Winkel bildet.

6. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerscheiben (1,2) in fest gehalterten oder in beliebiger Art bzw. Richtung ein- und feststellbaren federnden Haltern (10,12) drehbar gelagert sind.

7. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerscheiben (1,2) aus elektrisch isolierendem Werkstoff (z. B. Kunststoff) bestehen.

8. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktringe (3,4) gegen die Tellerscheiben (1, 2) isoliert sind.

9. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromführung für die Kontaktringe (3, 4) über jeweils einen Halter (10,12), ein Lager (9,11), eine Welle (5,6) und eine eingebettete Metalleiste (7, 8) läuft.

10. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktringe (3, 4) in ihrem frei liegenden Profil abgerundet sind.

11. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (10,12) durch ein Isolierstück (13) so miteinander verbunden sind, daß die Teile (10,13,12) die beiden Tellerscheiben (1,2) von der Seite her maul- oder U-förmig umfassen.

12. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Schrägwalzen-Bahnführer zusammenwirkend so angeordnet ist, daß die Trennung der Kontaktringe (3, 4) im Berührungspunkt (A) durch zwischenlaufende Bahnen ein Abheben einer Schrägwalze (18 bzw. 19) bewirkt, während gegenseitiges Berühren der Kon-

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taktringe (3, 4) bei seitlich weglaufender Warenbahn ■ · (1, 2} durch eine feste oder gefederte Metallplatte

ein Zusammenpressen der Schrägwalzen (18,19) oder eine Kontaktwalze ersetzt ist.

hervorruft.

13. Elektrischer Kantenfühler nach einem oder Γη Betracht gezogene Druckschriften:

mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge- 5 Deutsche Patentschriften Nr. 55 442, 506 954,

kennzeichnet, daß eine der beiden Tellerscheiben 736136.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 503/112 1.66 © Bundesdruckerei Berlin