-
Vorrichtung zum Geradeführen und seitlichen Ausrichten einer sich
bewegenden Materialbahn Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Geradeführen
und seitlichen Ausrichten einer sich bewegenden Materialbahn.
-
Läuft eine Materialbahn, wie beispielsweise eine Kunststoffolie od.
dgl., über eine waagerechte angeordnete Stützwalze, so ist häufig festzustellen,
daß die Materialbahn im Laufe der Zeit seitlich bzw. in axialer Richtung auf der
Stützwalze wandert. Eine derartige Bewegung der Materialbahn aus ihrer Mittellage
ist im allgemeinen unerwünscht und kann zu Betriebsstörungen führen. Werden z. B.
mehrere Folien zu einer mehrschichtigen Materialbahn verbunden, so ist es wichtig,
daß die einzelnen Folienbahnen möglichst deckungsgenau zusammengeführt werden. Anderenfalls
ergeben sich große Materialverluste, da ein großer Randbereich der mehrschichtigen
Materialbahn nicht ordnungsgemäß ausgebildet wird und daher abgetrennt werden muß.
-
Zur Erzielung einer seitlichen Führung von Materialbahnen wurde bereits
versucht, die Stützwalzen oder Führungswalzen mit seitlichen Radialfianschen zu
versehen, die ein seitliches Wandern der Materialbahn verhindern sollen. Es hat
sich jedoch gezeigt, daß es dann im Fall der Verwendung von imprägnierten oder beschichteten,
insbesondere kunststoffbeschichteten, Materialbahnen zu Ablagerungen auf der Stützwalze
kommt. Ferner hat es sich gezeigt, daß die zum seitlichen Auswandern neigenden Folien
nicht beim Auftreffen einer Seitenkante auf dem Radialflansch haltmachen, sondern
daß sie dann am Radialflansch hochsteigen. Daraus können nicht nur Betriebsstörungen
resultieren, vielmehr birgt dieses Verhalten der Materialbahn auch eine erhebliche
Unfallgefahr.
-
Es ist bereits eine Vorrichtung zum seitlichen Ausrichten einer Materialbahn
bekannt, bei der eine Führungswalze für die Materialbahn vorgesehen ist, die in
axialer Richtung verschiebbar ist. Bei einem seitlichen Auswandern der Materialbahn
soll diese dann durch entgegengerichtetes axiales Verschieben der Führungswalze
wieder in die vorgesehene Bahn gebracht werden. Auf Grund der vorhandenen Haftreibung
zwischen der Walzenumfangsfläche und der Materialbahn ist eine derartige Rückführung
der Bahn zwar möglich, trotzdem kann die bekannte axial verschiebbare Führungswalze
nur in beschränktem Umfang zur Bahnkorrektur Verwendung finden. Häufig trägt eine
bewegte Materialbahn eine ständige Tendenz, zu einer Seite hin auszuwandern.
-
Soll daher über eine längere Betriebszeit bzw. bei einer langen oder
endlosen Materialbahn diese immer wieder in ihre Mittellage bewegt werden, so wandert
die
Materialbahn schließlich über das eine Ende der Führungswalze hinaus, so daß sie
nicht mehr geführt ist und dann auch eine Bahnkorrektur durch die Führungswalze
nicht mehr möglich ist.
-
Um in diesem Punkt eine Abhilfe zu schaffen und nicht auf unverhältnismäßig
lange Führungswalzen zurückgreifen zu müssen, deren räumliche Anordnung insbesondere
auch im Hinblick auf die zusätzliche axiale Verlagerung Schwierigkeiten macht, ist
eine andere Konstruktion bekanntgeworden, bei welcher die Führungswalze in einzelne
drehbar gelagerte Walzenglieder unterteilt ist, die derart an einer in einer senkrechten
Ebene umlaufenden Förderkette angeordnet sind, daß die Walzenglieder sich zu einer
entsprechenden endlosen Führungswalze zusammensetzen, deren aus mehreren Walzengliedern
gebildetes Obertrum die eigentliche Führungswalze für eine Materialbahn bildet.
Durch entsprechenden Antrieb der Kette in der einen oder in
der
anderen Richtung verlagern sich auch die Walzenglieder des Obertrums - in axialer
Richtung, wobei praktisch eine unbegrenzte Axialverschiebung möglich ist, in der
bei entsprechend häufiger, gleichgerichteter Betätigung der Vorrichtung die Walzenglieder
auf der einen Seite-vom Obertrum zum Untertrum und auf der anderen Seite vom Untertrum
zum Obertrum bewegt Werden. Diese Vorrichtung gestattet somit eine Bahnkorrektur
auch über längere Betriebszeit, sie ist jedoch kompliziert und aufwendig und dementsprechend
auch störanfällig. Außerdem ist zwischen den benachbarten Walzengliedern ein durch
ihre Lagerung bedingter seitlicher Abstand vorhanden, so daß die Materialbahn nicht
an allen Stellen über ihre Breite unterstützt wird.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung
zum Geradeführen und seitlichen Ausrichten einer Materialbahn zu schaffen, die bei
vergleichsweise einfacher Ausbildung eine zuverlässige Bahnkorrektur über eine längere
Betriebszeit und bei starker Neigung der Materialbahn zum seitlichen Auswandern
ermöglicht.
-
Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung zum Geradeführen und seitlichen.
Ausrichten einer sich bewegenden Materialbahn mit einer axial aus ihrer Mittellage
verschiebbaren Führungswalze dadurch gekennzeichnet, daß der axial verschiebbaren
Führungswalze auf derselben Seite der Materialbahn eine zweite parallel angeordnete,
axial nicht verschiebbare Führungswalze zugeordnet ist, daß eine der beiden Führungswalzen
senkrecht zur Materialbahn zwischen zwei Endlagen bewegbar ist, in denen die Materialbahn
entweder nur an der einen oder nur an der anderen Führungswalze anliegt und daß
die axiale Verschiebung und die senkrecht zur Materialbahn erfolgende Bewegung der
Führungswalzen zeitlich so aufeinander abgestimmt sind, daß die Materialbahn während
der zur Bahnkorrektur benutzten Seitenbewegung der axial verschiebbaren Führungswalze
an dieser anliegt.
-
Bei dieser Ausbildung wird die Materialbahn in gleicher Weise durch
eine entsprechende Axialbewegung der einen Führungswalze wieder in ihre Mittellage
gebracht. Die gleiche Korrekturbewegung dieser Führungswalze kann jedoch beliebig
oft wiederholt werden, da die Führungswalze ohne unerwünschtes Mitnehmen der Materialbahn
wieder in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt werden kann, sobald die Materialbahn
von der anderen Führungswalze abgestützt ist. Es ist ersichtlich, daß es sich hier
um eine einfache, wenig störungsanfällige Vorrichtung handelt, die zuverlässig wirkt
und einfach zu betätigen ist.
-
Gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Lösung ist die Vorrichtung
zum Geradeführen und seitlichen Ausrichten einer sich bewegenden Materialbahn mit
einer axial aus ihrer Mittellage verschiebbaren Führungswalze dadurch gekennzeichnet,
daß die axial verschiebbare Führungswalze als ein sich nur über einen Teil des Walzenumfangs
erstreckendes Walzensegment ausgeführt ist, daß eine zweite mit der axial verschiebbaren
Führungswalze gleichachsig gelagerte, jedoch axial nicht verschiebbare Führungswalze
von gleichem Durchmesser vorgesehen ist, welche das von der axial verschiebbaren
Führungswalze gebildete Walzensegment auf den vollen Walzenumfang ergänzt, und daß
die Verschiebung der axial verschiebbaren Führungswalze mit ihrer Drehbewegung so
abgestimmt
ist, daß die Materialbahn während der zur Bahnkorrektur benutzten Seitenbewegung
der axial verschiebbaren Führungswalze an dieser anliegt.
-
Dieser Lösung liegt gleichfalls das Prinzip zugrunde, die Materialbahn
durch seitliche Bewegung eines an sie angreifenden Bauteils in ihre Mittellage zurückzuführen,
und dieses Bauteil wieder in seine Ausgangsstellung zu bewegen, nachdem sich die
Materialbahn auf einem anderen Bauteil abstützt, so daß die axiale Rückbewegung
des einen Bauteils den Bahuverlauf nicht beeinflußt. Dabei wird in diesem Fall das
erforderliche Anliegen der Materialbahn einmal an dem einen Bauteil bzw. Walzensegment
und zum anderen an dem anderen Bauteil bzw.
-
Walzensegment auf einfache Weise durch die Drehbewegung der Gesamtwalze
periodisch bewirkt.
-
Zweckmäßigerweise ist bei einer Vorrichtung mit zwei Führungswalzen
die axial nicht verschiebbare Führungswalze senkrecht zur Materialbahn bewegbar.
Die Aufteilung der beiden Bewegungsvorgänge jeweils auf eine der Führungswalzen
führt zu einer einfachen Ausbildung.
-
Eine weitere Vereinfachung der Bewegungsvorgänge ergibt sich, wenn
Federn zur Rückführung der axial verschiebbaren Führungswalze in ihre Mittellage
vorgesehen sind. Eine Betätigung der entsprechenden Führungswalze zur Rückführung
in ihre Ausgangsstellung ist dann nicht erforderlich.
-
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, für die Steuerung der
Axialverschiebung der Führungswalze eine Servoeinrichtung vorzusehen. Auf diese
Weise wird der Betrieb der Vorrichtung erleichtert ~ Bei einer besonders zweckmäßigen
Ausführung ist die axial verschiebbare Führungswalze in axialer Richtung zwischen
zwei umlaufenden Kurvenscheiben mit jeweils drei Führungsbahnen angeordnet, von
denen jeweils die mittlere Führungsbahn als zentrisch umlaufende Scheibe ausgebildet
ist, während die beiden äußeren Führungsbahnen diametral einander gegenüberliegende,
vorspringende Nocken bzw. komplementäre Umrisse aufweisen. Wirkt die Führungswalze
mit der mittleren Führungsbahn zusammen, so behält die Führungswalze ihre axiale
Stellung bei. Demgegenüber sind die Nocken an den beiden seitlichen Führungsbahnen
so ausgebildet, daß die Führungswalze beim Zusammenwirken mit der einen seitlichen
Führungsbahn eine Axialverschiebung in die eine Richtung und beim Zusammenwirken
mit der anderen seitlichen Führungsbahii eine Axialverschiebung in die andere Richtung
erfährt.
-
Gleichzeitig wird durch die seitlichen Führungsbahnen die Führungswalze
wieder in ihre Ausgangs-bzw. Mittelstellung zurückbewegt.
-
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist wenigstens die senkrecht
zur Materialbahn bewegbare Führungswalze in einem schwenkbaren Lagerbock zum Anheben
bzw. Absenken der Führungswalze gelagert. Die Vertikalbewegung der Führungswalze
ist auf diese Weise einfach zu erzielen und zu steuern.
-
Die Bedienung der Vorrichtung wird vereinfacht, wenn eine Steueranordnung
zum periodischen Anheben bzw. Absenken der senkrecht zur Materialbahn bewegbaren
Führungswalze vorgesehen ist. In diesem Fall ist zur Erzielung einer Bahnkorrektur
lediglich der eine Bewegungsvorgang, nämlich die Axialverschiebung der Führungswalze
auszulösen.
-
Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, daß die axial
verschiebbare Führungswalze in ihrer senkrecht zur Materialbahn verlaufenden Axialebene
eine translatorische Bewegung längs einer Kreisbahn ausführt und damit gleichzeitig
quer und senkrecht zur Materialbahn bewegt wird. In diesem Fall kann die andere
Führungswalze ortsfest angeordnet sein. Die translatorische Bewegung stellt sicher,
daß die bewegte Führungswalze ihre Erstreckungsrichtung beibehält und lediglich
parallel verschoben wird. Je nachdem, ob die Führungswalze in der einen oder in
der anderen Richtung längs der Kreisbahn bewegt wird, wird eine Bahnkorrektur in
der einen oder in der anderen Richtung erzielt.
-
Ferner hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn wenigstens
die axial verschiebbare Führungswalze in an sich bekannter Weise Rillen oder Nuten
zur Erhöhung der Haftreibung mit der Materialbahn aufweist, die sich in Umfangsrichtung
der Führungswalze erstrecken. Eine derartige Ausbildung sichert eine seitliche Bewegung
der Materialbahn in Richtung auf ihre Mittellage mit der axialen Korrekturbewegung
der Führungswalze. Im übrigen können derartige Rillen oder Nuten am Walzenumfang
einer Führungswalze auch das Ausmaß des seitlichen Auswanderns der Materialbahn
herabsetzen.
-
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
-
F i g. 1 a und 1 b zeigen zusammen in schematischer Darstellung eine
Maschine zur Herstellung mehrschichtiger Folien, bei der die Erfindung mit Vorteil
anwendbar ist; Fig. 2 und 3 zeigen im Grundriß bzw. in einer Seitenansicht die Führungswalzen
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; F i g. 4 zeigt die Führungswalzen einer weiteren
Ausbildungsform im Grundriß; Fig. 5 und 6 zeigen im Grundriß bzw. in einer Seitenansicht
die Führungswalzen einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung; F i g. 7 zeigt
die Führungswalzen bei einer weiteren Ausbildungsform in einer Seitenansicht; F
i g. 8 zeigt einen der Fig. 1 a entsprechenden Maschinenteil; F i g. 9 zeigt im
Grundriß eine Führungswalze mit zwei Walzensegmenten entsprechend einer anderen
Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 10 ist ein Schnitt längs
der LinieX-X in Fig. 9; Fig. 11 ist ein Schnitt längs der Linie XI-XI in Fig. 10;
F i g. 12 zeigt schematisch eine Anzeigeeinrichtung für die Führungswalze nach Fig.
9 bis 11 ; Fig. 13 ist ein Teillängsschnitt durch eine weitere Ausbildungsform der
Erfindung; F i g. 14 zeigt einen bei der Ausbildungsform nach F i g. 13 verwendeten
Nocken; Fig. 15 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung;
Fig. 16 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 15 in einer anderen Betriebsstellung; Fig.
17 zeigt im Grundriß Einzelheiten der Vorrichtung nach F i g. 15 und 16.
-
Gemäß F i g. 1 a und 1 b werden mehrere mit einem Harz, z. B. mit
Polyvinylchlorid, imprägnierte Materialbahnen 11 von nicht gezeigten Vorratsrollen
aus
getrennt zugeführt. Die Bahnen 11 laufen zuerst über Bremsrollen 12 und 13 sowie
über Rollen 26, bevor sie über die Führungswalzen 14 oder 14 a in eine Heizkammer
15 einlaufen. Einige der Bahnen 11 laufen außerdem über zusätzliche Rollen 16 unmittelbar
vor der Heizkammer 15. Die aus der Heizkammer 15 austretenden Materialbahnen werden
auf einer gemeinsamen Rolle 17 zusammengebracht. Dann werden die verschiedenen Materialbahnen
11 auf einer Trommel 18 mit Hilfe eines endlosen Filzes 19 od. dgl. zusammengedrückt,
der seinerseits außer über die Trommel über die Rollen 17, 20 und 31 hinwegläuft.
Gegebenenfalls kann den Bahnen im Bereich der Trommel 18 weitere Wärme zugeführt
werden, wozu eine nicht gezeigte Heizeinrichtung vorgesehen sein kann. Das Harz,
mit dem die Bahnen 11 imprägniert sind, und dàs durch die Zuführung von Wärme erweicht
worden ist, verbindet dann die zusammengedrückten Materialbahnen 11 miteinander,
so daß eine mehrschichtige Bahn 22 entsteht, die von der Trornmel 18 über die Rolle20
abgeführt und der weiteren Bearbeitung zugeführt wird.
-
Die Materialbahnen 11 laufen zum Teil über die Führungswalzen 14
und zum Teil unter den Führungswalzen 14 a hinweg. Den Führungswalzen 14, 14 a sind
weitere Führungswalzen 23 bzw. 23 a zugeordnet, die gruppenweise in einem Schlitten
24 bzw.
-
24 a gelagert sind. Die in senkrechter Richtung bewegbaren Schlitten
24 und 24 a werden periodisch durch hydraulische ZylinderlO bzw. 10a betätigt, um
die durchlaufenden Materialbahnen 11 von den Führungswalzen 14 bzw. 14 a abzuheben.
Mit Hilfe einer Fernsteuerungseinrichtung kann durch eine Bedienungsperson wahlweise
eine der Führungswalzen 14, 14 a gegenüber der ihr zugeordneten Führungswalze23,
23 a in axialer Richtung zur einen oder anderen Seite bewegt werden, während sich
die Materialbahn 11 an ihr abstützt, worauf eine axiale Rückführung der Führungswalze
14, 14 a in ihre Ausgangslage erfolgt, nachdem die Materialbahn von ihr abgehoben
ist. Auf diese Weise kann man jede Materialbahn 11 nach Wunsch so seitlich über
ihre Führungswalze 14 bzw. 14 a hinweglaufen lassen, daß die Materialbahnen 11 im
wesentlichen in seitlicher Ausrichtung übereinander angeordnet sind.
-
Gemäß F i g. 2 ist eine Führungswalze 14 in Unterstützungen 30 und
31 gelagert und axial verschiebbar, und eine zugeordnete Führungswalze 23 ist im
Schlitten 24 gelagert, der mit Hilfe des hydraulischen Zylinders 10 gehoben und
gesenkt wird. Die Führungswalze 14 kann dadurch axial verschoben werden, daß ein
hydraulisches Druckmittel einem der Zylinder 34 oder 35 zugeführt wird, so daß der
Druck auf einen der Kolben 32 oder 33 wirkt, um die Führungswalze 14 mit ihrer Achse
nach rechts oder links zu verschieben. Federn 61 und 62 führen die Führungswalze
14 in ihre aus F i g. 2 ersichtliche axiale Mittellage zurück, wenn auf die Kolben
32 und 33 kein hydraulischer Druck wirkt.
-
In F i g. 3 ist schematisch ein hydraulisches System zum Betätigen
der Zylinder 10, 34 und 35 dargestellt.
-
Es umfaßt eine Pumpe 55, die durch einen Elektromotor 54 angetrieben
wird und Öl aus einem Behälter 53 ansaugt, um es über eine Förderleitung 50 abzugeben.
Zwischen der Förderleitung und einer zu dem Behälter 53 zurückführenden Ablaufleitung
51 ist ein Überdruckventil 52 angeordnet. Ferner ist ein
Ventil
49 vorgesehen, das es ermöglicht, die Zylinder 10 wahlweise über Leitungen 47 mit
der Förderleitung 50 oder der Ablaufleitung 51 zu verbinden.
-
Ein weiteres Ventil 46 dient dazu, die Leitungen 48 wahlweise mit
der Förderleitung 50 oder der Ablaufleitung 51 zu verbinden. Die Ventile 36 und
39 ermöglichen es, die Zylinder 34 und 35 wahlweise an die Leitungen 48 anzuschließen
oder sie über die Leitungen 44 und 45 mit der Ablaufleitung 51 zu verbinden. Dabei
sind sämtliche Ventile in der Stellung gezeigt, in der sie eine Verbindung zur Ablaufleitung
51 herstellen. Es ist ein selbsttätiges Ventilbetätigungsaggregat 57 vorgesehen,
das nacheinander die Leitungen 48 mit der Förderleitung 50 verbindet, die Leitungen
47 an die Förderleitung 50 anschließt, die Leitungen 48 erneut mit der Ablaufleitung
St verbindet, und wiederum eine Verbindung zwischen den Leitungen 47 und der Ablaufleitung
51 herstellt Die Ventilbetätigungsaggregate 69 und 70 sind vorgesehen, um die Ventile
36 und 39 zu betätigen und die Leitungen 48 über die Leitung 38 mit dem Zylinder
34 oder über die Leitung 41 mit dem Zylinder 35 zu verbinden.
-
In Fig. 3 sind Stromzuführungsleitungen 76 für die Betätigung der
Ventile angedeutet. Beim Schließen des Schalters 75 wird der Strom über die Leitungen
78 dem automatischen Ventilbetätigungsaggregat 57 und dem die Pumpe 55 antreibenden
Elektromotor 54 zugeführt. Ferner ist ein Steueraggregat 59 zum Steuern der Ventilbetätigungsaggregate
69 und 70 vorgesehen. Eine Leitung 77 führt von dem Schalter 75 zu diesem Steueraggregat.
Die Zuleitungen 73 und 74 der Ventilbetätigungsaggregate 69 und 70 sind mit dem
Steueraggregat 59 verbunden und über eine Leitung 78 an den Schalter 75 angeschlossen.
Das Steueraggregat 59 ist mit Druckknopfschaltern 71, 72 ausgerüstet, über die der
elektrische Strom den Ventilbetätigungsaggregaten 69 und 70 zugeführt werden kann.
Die Ventilbetätigungsaggregate 69 und 70 können z. B. jeweils einen Elektromagneten
umfassen, durch dessen Einschaltung das Ventil 36 oder 39 betätigt wird, um die
Leitung 38 bzw. 41 mit den Leitungen 48 zu verbinden. Die Ventile 36 und 39 kehren
beim Ausschalten des betreffenden Elektromagneten z. B. unter dem Einfluß von Federn
in ihre aus Fig. 3 ersichtliche Stellung zurück. Das automatische Ventilbetätigungsaggregat
57 umfaßt vorzugsweise eine automatisch auf elektrischem Wege betätigte Zeitsteuereinrichtung,
mittels deren die Ventile 46 und 49 periodisch und nacheinander betätigt werden.
Auf diese Weise kann ein hydraulisches Druckmittel den Zylindern 10 über die Förderleitung
50 und die Leitungen 47 periodisch zugeführt werden, um den die Führungswalze 23
tragenden Schlitten 24 periodisch zu heben.
-
Wenn es während des Betriebs erwünscht ist, die Durchlaufbahn der
Materialbahn 11 bei Betrachtung in Durchlaufrichtung nach rechts zu verlagern, drückt
die Bedienungsperson den betreffenden Knopf 71 nieder, um den Elektromagneten des
Ventilbetätigungsaggregats 69 einzuschalten. Nunmehr ist der Zylinder 34 über die
Leitung 38 mit den Leitungen 48 verbunden. Das automatische Ventilbetätigungsaggregat
57 verbindet selbsttätig die Leitungen 48 in vorbestimmten Zeitabständen mit der
Förderleitung 50. Immer dann, wenn eine solche Verbindung besteht, wird das hydraulische
Druckmittel dem Zylinder 34 zugeführt, um die Führungswalze 14 nach
rechts zu verschieben,
wobei sie die Materialbahn 11 mitführt. Dann wird das Ventil 49 durch das automatische
Ventilbetätigungsaggregat 57 betätigt, um die Zylinder 10 mit der Förderleitung
50 zu verbinden, so daß die Führungswalze 23 gehoben wird. Hierdurch wird die Materialbahn
11 von der Führungswalze 14 abgehoben, worauf das automatische Ventilbetätigungsaggregat
57 das Ventil 46 in die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung zurückführt, so daß sich
der Zylinder 34 über die Leitungen 38, 44 und 51 zu dem Behälter 53 entleeren kann
und die Führungswalzel4 durch die Feder 62 in ihre Mittelstellung zurückgeführt
wird. Das automatische Ventilbetätigungsaggregat bringt daraufhin das Ventil 59
in seine Stellung gemäß F i g. 3 zurück, so daß die Führungswalze 23 die Materialbahn
11, die sich nun längs der korrigierten Bahn bewegt, an die Führungswalze 14 abgibt.
Erforderlichenfalls kann dann eine weitere Bahnkorrektur durchgeführt werden. Da
der Druckknopf 71 niedergedrückt zu halten ist, bis die Bahnkorrektur stattgefunden
hat, weil die zeitliche Steuerung des automatischen Ventilbetätigungsaggregats 57
von dem Druckknopf 71 unabhängig ist, kann eine weitere Verschiebung der Materialbahn
11 stattfinden, wenn der Druckknopf 71 genügend lange niedergedrückt gehalten wird,
denn die Betätigung des automatischen Ventilbetätigungsaggregats 57 wird periodisch
wiederholt. Wenn man statt des Druckknopfes 71 den entsprechenden Druckknopf 72
niederdrückt, wird in ähnlicher Weise eine Verschiebung der Durchlaufbahn der Materialbahn
11 nach links bewirkt.
-
Während in F i g. 2 und 3 nur ein Satz Führungswalzen mit zwei Walzen
14 und 23 dargestellt ist, können gemäß Fig. ja sechs derartige Führungswalzensätze
vorgesehen sein. Es sind dann außer dem Zylinder 10 auch die Zylinder 10 a mit den
Leitungen 47 verbunden. Allerdings werden für jeden Führungswalzensatz gesonderte
Ventile 36 und 39 benötigt. Diese Ventile können jedoch sämtlich an die gleichen
Leitungen 48, 44 und 45 angeschlossen sein.
-
In F i g. 3 umfaßt das Steueraggregat 59 bereits sechs Sätze von Druckknöpfen
71 und 72 zur wahlweisen Betätigung jedes einzelnen Führungswalzensatzes.
-
Nach dem Verbinden des Zylinders 10 mit der Ablaufleitung 51 können
die Führungswalzen 23 unter dem Einfluß der Schwerkraft in ihre untere Lage zurückkehren,
in der die Materialbahnen wieder über die Führungswalzen 14 laufen. Demgegenüber
benötigt man für die Rückführung der Schlitten 24 a z. B. nicht gezeigte Federn,
um die Schlitten 24 a zu heben, damit die Materialbahnen wieder über die Führungswalzen
14 a laufen, wenn die Zylinder 10 a mit der Entleerungsleitung 51 verbunden sind.
Das Steueraggregat 59 mit den Druckknöpfen 71, 72 kann zweckmäßigerweise in der
Nähe der Rolle 17 angeordnet sein, wo bequem festgestellt werden kann, ob die Materialbahnen
11 im wesentlichen in Deckung miteinander zusammengeführt werden.
-
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel wirkt das hydraulische
Druckmittel in den Zylindern 84 und 85 unmittelbar auf die Enden der die Führungswalze
14 tragenden Achse 86, so daß keine Kolben benötigt werden. Die Zufuhr des hydraulischen
Druckmittels zu den Zylindern 84 und 85 erfolgt von einem Steuerventil 107 aus über
die Leitungen 87 bzw. 88. Das hydraulische Druckmittel wird dem Ventil 107 über
eine Leitung 89 zugeführt,
und über Ablaufleitungen 90 und 91 kann
das Druckmittel wieder aus dem Ventil 107 ablaufen. Der Kolbenschieber 92 des Steuerventils
107 wird durch einen Hebel 93 betätigt, der mit der Kolbenstange 94 eines in einem
Druckluftzylinder 96 arbeitenden Kolbeins 95 verbunden ist. Um eine Rückkopplungssteuerung
für das Ventil 107 vorzusehen, ist der Hebel 93 außerdem mit einer Verlängerung
97 der Achse 86 der Führungswalze 14 verbunden, wobei die Achse 86 Drehbewegungen
gegenüber dem oberen Ende des Hebels 93 ausführen, sich ihm gegenüber jedoch im
wesentlichen nicht axial verschieben kann.
-
Dem Druckluftzylinder 96 kann Druckluft von einer Druckluftquelle
98 aus über die Steuerventile 99 und 100 für die Links- oder Rechtsverschiebung
der Druckluftbahn zugeführt werden. Ferner ist eine nur teilweise angedeutete Nockenwelle
101 mit Nocken zum Heben und Senken der Führungswalze 23 vorgesehen. Diese Nockenwelle
101 wird von der Welle 42 aus über ein Zahnradgetriebe 43 angetrieben. Die Nockenwelle
101 trägt einen Nockenl02 zum Betätigen der an die Steueröffnungen des Druckluftzylinders
96 angeschlossenen Ventile 103 und 104.
-
Der Nocken 102 gewährleistet, daß die Druckluft nur der einen oder
anderen Seite des Kolbens 95 zugeführt werden kann, wenn die Führungswalze 23 die
Materialbahn 11 von der Führungswalze 14 abgehoben hat. Im übrigen stehen die Bäume
zu beiden Seiten des Kolbens 95 in Verbindung mit der Atmosphäre. In dem Druckluftzylinder
96 sind Federn 105 und 106 angeordnet, um den Kolben 95 in eine mittlere Lage zurückzuführen,
wenn beide Seiten des Kolbens dem atmosphärischen Druck ausgesetzt sind.
-
Wenn es während des Betriebs erwünscht ist, die Bahn der Materialbahn
11 gemäß Fig. 4 nach links zu verlagern, wird das Ventil 100 betätigt und in seiner
Betätigungsstellung gehalten, bis der Nocken 102 zur Wirkung kommt, so daß Druckluft
aus der Quelle 98 zum rechten Ende des Zylinders 96 strömt, und den Kolben 95 und
die Kolbenstange94 nach links schiebt. Hierdurch wird der Kolbenschieber 92 nach
links bewegt, so daß das hydraulische Druckmittel über die Leitung 87 zu dem Zylinder
84 strömt.
-
Infolgedessen wird die Führungswalze 14 nach rechts verschoben, während
die Materialbahn 11 nicht mit ihr in Berührung steht. Durch die Bewegung der Führungswalze
14 nach rechts wird über die Verlängerung 97 der Achse 86 bewirkt, daß der Kolbenschieber92
nach rechts zurückbewegt wird, um die Zufuhr des hydraulischen Druckmittels zu dem
Zylinder 84 zu unterbrechen und somit die axiale Bewegung der Führungswalze 14 zu
begrenzen. Dann wird die Führungswalze 23 durch die Nockenwelle 101 nach unten bewegt,
so daß die Materialbahn 11 wieder über die Führungswalze 14 läuft. Der Nocken 102
führt danach die Ventile 103 und 104 in diejenige Stellung zurück, in der beide
Seiten des Kolbens 95 zur Atmosphäre entlüftet sind, und die Feder 105 bringt den
Kolben 95 in seine Mittellage zurück.
-
Hierdurch wird der Kolbenschieber 92 nach rechts bewegt, um das hydraulische
Druckmittel zu dem Zylinder 85 zu leiten, so daß die Führungswalze 14 zusammen mit
der wieder auf sie aufliegenden Materialbahn 11 nach links bewegt wird, wobei die
Rückkopplungswirkung des Servomechanismus gewährleistet, daß die Führungswalze 14
wieder ihre ursprüngliche Mittelstellung einnimmt. Es sei noch
darauf hingewiesen,
daß die gleichzeitige Betätigung der Ventile 99 und 100 keine schädliche Auswirkunghat.
-
F i g. 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung zum Führen einer Materialbahn
11 mit einer Führungswalze 14, die ausschließlich mechanisch arbeitet, wobei aus
Gründen der Deutlichkeit in F i g. 5 bestimmte Teile fortgelassen sind. Jedes Ende
der die Führungswalze 14 tragenden Achse 86 steht mit einer Kurvenscheibe 110 bzw.
111 in Berührung. Die Kurvenscheibe 110 besitzt drei Führungsbahnenll2, 113 und
114, während die Kurvenscheibe 111 drei ähnliche Führungsbahnen 117, 116 und 115
aufweist, die gemäß F i g. 6 den Führungsbahnen 112, 113, 114 gegenüberliegen, jedoch
unsymmetrisch zu diesen angeordnet sind. Die mittleren Führungsbahnen 113 und 116
sind zylindrisch, so daß eine Drehung der Nocken dann, wenn sie die aus Fig. 6 ersichtliche
Stellung einnehmen, keine axiale Verschiebung der Führungswalze 14 bewirkt, diesen
Achsenenden an den zwei einander gegenüberliegenden Führungsbahnen anliegen. Die
Kurvenscheiben 110 und 111 sind auf Wellen 118 bzw. 119 gleitend beweglich angeordnet,
die mit Keilbahnen zum Übertragen der Drehbewegung auf die Kurvenscheiben 110, 111
mit Keilverzahnungen versehen sind. Die Wellen 118 und 119 werden von der Hauptnockenwelle
101 aus über Zahnradgetriebe 120 und 121 synchron angetrieben.
-
Die Nockenwelle 101 trägt zwei Nocken 122 und 123 zum Heben und Senken
der die Führungswalze 23 tragenden Schlitten 24.
-
Gemäß F i g. 6 wird die Nockenwelle 101 von dem Elektromotor 124
über das Zahnradgetriebe 120 angetrieben. Die gleitende Bewegung der Kurvenscheiben
110 und 111 auf den Wellen 118 und 119 wird z. B. durch Stangen 125 und 126 und
geeignete mechanische Einrichtungen 127 und 128 mit Winkelhebeln od. dgl. gesteuert.
Die Stangen 125 und 126 werden durch ein Steueraggregat 129 betätigt, und auf der
Nockenwelle 101 ist ein weiterer Nocken 132 angeordnet, der die Stangen 125 und
126 betätigt, wenn die Führungswalze 23 die laufende Materialbahn 11 von der Führungswalze
14 abgehoben hat, woraufhin die Stangen 125, 126 in ihre Mittelstellung zurückgeführt
werden, nachdem die Materialbahn 11 sich wieder an der Führungswalze 14 abstützt.
Der Nocken 132 gewährleistet außerdem, daß die Kurvenscheiben 110 und 111 nur dann
auf ihren Wellen 118, 119 verschoben werden, wenn ein keine axiale Bewegung der
Führungswalze 14 hervorrufender Teil der Führungsbahnen mit den Enden der Achse
86 in Berührung steht. Das Steueraggregat 129 kann mit einem mechanischen oder elektrischen
System versehen sein, das so ausgebildet ist, daß es durch Betätigen der Knöpfe
130 bzw. 131 möglich ist, die Kurvenscheiben 110 und 111 nach unten oder nach oben
zu bewegen. Ferner können mechanische Verlängerungen oder elektrische Verbindungen
vorgesehen sein, um die Vorrichtung von einer von der Führungswalze 14 entfernten
Stelle aus zu steuern, wie es in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel nach F i
g. 2 und 3 beschrieben wurde.
-
Wenn der Knopf 130 niedergedrückt wird, werden die Kurvenscheiben
110 und 111 aus ihrer in F i g. 6 gezeigten mittleren Stellung heraus nach unten
bewegt, so daß ihre Führungsbahnen 112 und 115 mit der Achse 86 zusammenarbeiten
und somit die Führungswalze 14 nach rechts verschieben. Während
sich
die Führungswalze 14 in dieser Stellung befindet, bewegt die Führungswalze 23 die
Materialbahn 11 nach unten, um sie mit der Führungswalze 14 in Berührung zu bringen.
Eine weitere Drehung der Kurvenscheiben 110 und 111 bewirkt, daß die Führungsbahnen
112 und 115 die Führungswalze 14 mit der Materialbahn wieder in ihre aus Fig. 6
ersichtliche Stellung zurückgeführt wird. Somit ist die Durchlaufbahn der Materilabahn
11 nach links verlagert worden. Durch Niederdrücken des Knopfes 131 wird unter Einschaltung
der Führungsbahnen 114 und 117 in ähnlicher Weise eine Verlagerung der Durchlaufbahn
nach rechts bewirkt.
-
Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausbildungsform ist die Führungswalze
323 in Lagern 140 und 141 gelagert, die mittels Kurbeln 142 und 143 mit den Unterstützungen
30 und 31 verbunden sind, in denen die Führungswalze 314 drehbar gelagert ist. Wenn
die Kurbeln 142 und 143 synchron gedreht werden, führt die Führungswalze 323 unter
Beibehaltung ihrer Erstreckungsrichtung eine kreisende Bewegung in einer im wesentlichen
senkrechten Ebene aus. Aus Gründen der Einfachheit sind in F i g. 7 eine Handkurbel
144 und eine Welle 145 dargestellt, mittels deren die Kurbeln 142 und 143 gedreht
werden können. Statt einer Handkurbel 144 kann auch ein gegebenenfalls fernsteuerbarer,
umsteuerbarer Elektromotor vorgesehen sein. Die Kurbelwelle steht mit den Kurbeln
142 und 143 durch eine Zahnradverbindung im Eingriff. Wenn während des Betriebs
der Vorrichtung die Kurbeln 142 und 143 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden,
wird die Führungswalze 323 zunächst nach rechts bewegt und gehoben, bis sie die
Materialbahn 11 von der Führungswalze 314 abhebt.
-
Eine weitere Drehung der beiden Kurbeln 142, 143 bewirkt, daß die
Materialbahn 11 nach links bewegt wird, bis sie schließlich wieder auf die Führungswalze
314 abgesenkt wird. Auf diese Weise kann die sich bewegende Materialbahn 11 um einen
vorbestimmten Betrag nach links und durch eine im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung
der Kurbeln 142 und 143 nach rechts bewegt werden.
-
Gemäß F i g. 8, die der F i g. 1 a entspricht und gleichfalls mit
F i g. 1 b zusammen zu sehen ist, sind den Führungswalzen 14 und 14 a keine weiteren
Führungswalzen wie die Walzen 23 und 23 a zugeordnet.
-
In diesem Fall sind die Führungswalzen 14 in besonderer Weise ausgebildet,
wie es aus F i g. 9 bis 12 zu ersehen ist. Danach ist jede Führungswalze 14 aus
einem Walzensegment 151 und einem Walzensegment 152 gebildet. Gemäß Fig. 11 bildet
das Walzensegment 151 etwa zwei Drittel des Umfangs der Führungswalze 14 und ist
von Achsstummel 153 und 154 unterstützt, die in an einem Maschinenrahmen 157 befestigten
Lagern 155 und 156 laufen. Das Walzensegment 152 stützt sich über eine Welle 158
ab, die innerhalb der Achsstummel 153 und 154 axial gleitend beweglich ist. Zwischen
der Welle 158 und den Achsstummeln 153 und 154 findet keine relative Drehbewegung
statt.
-
Die Welle 158 trägt eine Verlängerung 159, auf der ein mit einem
Hebel zusammenarbeitendes Bauteil 160 drehbar gelagert ist. Die Welle 158 ist in
F i g. 10 in ihrer Mittelstellung gezeigt, bei der ein mit dem Bauteil 160 zusammenarbeitender
Hebel im wesentlichen aufrecht steht, wie es durch die strichpunktierte Linie 161
angedeutet ist. Wenn der Betätigungshebel in die Stellung 161 a geschwenkt wird,
wird das
Walzensegment 152 nach links verschoben. Wenn der Betätigungshebel dagegen
in die Stellung 161 b gebracht wird, wird das Walzensegment 152 nach rechts verschoben.
An dem Achsstummel 154 ist ein Nocken 162 befestigt, der die Aufgabe hat, die jeweilige
Winkelstellung der Führungswalze 14 anzuzeigen, und in der aus F i g. 12 ersichtlichen
Weise einen Anzeiger 163 betätigt. Wenn der Anzeiger 163 seine in F i g. 12 gezeigte
Stellung einnimmt, befindet sich das Walzensegment 152 an der Oberseite der Rollel4
und trägt in der aus Fig. 11 ersichtlichen Weise das Gewicht der Materialbahn 11.
Wenn sich der Anzeigehebel in der strichpunktiert angedeuteten Stellung 163 a befindet,
wird dagegen das Gewicht der Materialbahn 11 von dem Walzensegment 151 getragen.
-
Wenn es während des Betriebs erwünscht ist, die Durchlaufbahn der
Materialbahn 11 gemäß Fig. 10 z. B. nach rechts zu verlagern, bringt eine Bedienungsperson
den Betätigungshebel in die Stellung 161 b, wenn der Anzeigehebel 163 eine Stellung
einnimmt, die anzeigt, daß die Materialbahn 11 von dem Walzensegment 152 getragen
wird. Hierdurch wird die Materialbahn nach rechts verlagert, und die Bedienungsperson
führt das Walzensegment 152 in seine in Fig. 10 gezeigte Mittelstellung zurück,
wenn der Anzeiger 163 erkennen läßt, daß das Gewicht der Materialbahn 11 wieder
von dem Walzensegment 151 getragen wird. Eine Bahnkorrektur in der entgegengesetzten
Richtung wird dadurch erreicht, daß die Bedienungsperson den Betätigungshebel im
entsprechenden Moment in die Stellung 161 a bringt.
-
Fig. 13 und 14 zeigen eine Abwandlung der vorbeschriebenen Ausführungsform,
die es ermöglicht, das Walzensegment 152 auf hydraulischem oder pneumatischemWege
axial zu verschieben. Dazu ist in dem Achsstummel 154 ein Zylinder 170 ausgebildet,
und in dem aus Fig. 13 nicht ersichtlichen Achsstummel 153 ist ein ähnlicher Zylinder
vorgesehen.
-
Ein mit dem Achsstummel 154 mit abdichtender Wirkung verbundenes Abdichtungsteil
171 bildet zusammen mit dem Achsstummel eine Kammer 172, die durch eine Bohrung
173 in dem Achsstummel 154 mit dem Zylinder 170 verbunden ist. Ein hydraulisches
oder pneumatisches Druckmittel wird einem Hauptventil 174 über eine Leitung 175
zugeführt.
-
Die Zufuhr dieses Druckmittels über die Kammer 172 zu dem Zylinder
170 kann über das Ventil 174 und ein von Hand zu betätigendes Ventil 176 gesteuert
werden. In ähnlicher Weise kann die Druckmittelzufuhr zu dem Zylinder in dem anderen
Achsstummel 153 über ein handbetätigtes Ventil 177 gesteuert werden. Das Ventil
174 wird durch einen Nocken 178 gesteuert. In Fig. 13 befindet es sich in der Öffnungsstellung.
Gemäß Fig. 14 dreht sich die Führungswalze 14 im Uhrzeigersinn, und der Nocken 178
besitzt eine solche Umrißform, daß er das Ventil 174 dann betätigt, um das Druckmittel
zu den Ventilen 176 und 177 zu leiten, wenn das Gewicht der Materialbahn 11 von
dem Walzensegment 151 auf das Walzensegment 152 übergeführt worden ist, und um das
Ventil 174 dann in seine Ruhestellung bzw. Schließstellung zu bringen, wenn das
Gewicht der Materialbahn 11 wieder von dem Walzensegment 151 aufgenommen worden
ist. Ferner ist eine Feder 179 vorgesehen, die gemäß Fig. 13 in dem Zylinder 170
untergebracht ist, und eine ähnliche Feder befindet sich in dem entsprechenden Zylinder
am anderen
Ende der Welle 158, so daß das Hilfssegment 152 nach
seiner axialen Verschiebung automatisch in seine Mittellage zurückgeführt wird.
-
Wenn es während des Betriebs der Vorrichtung nach F i g. 13 und 14
erwünscht ist, die Materialbahn 11 z. B. nach rechts zu verlagern, wird das Ventil
177 betätigt bzw. geöffnet, um das Ventil 174 direkt mit dem aus Fig. 13 nicht ersichtlichen
Zylinder am linken Ende der Welle 158 zu verbinden. Wenn das Gewicht der Materialbahn
von dem Walzensegment 152 getragen wird, öffnet der Nocken 178 das Ventil 174, und
das Druckmittel strömt über das Ventil 177 zu dem Zylinder am linken Ende der Welle
158. Hierdurch wird das Walzensegment 152 nach rechts geschoben, und gleichzeitig
wird die Materialbahn entsprechend verlagert. Wenn das Gewicht der Materialbahn
11 wieder von dem Walzensegment 151 ausgenommen wird, unterbricht das Ventil 174
automatisch die Zufuhr des Druckmittels, und die Federn führen das Walzensegment
152 in seine Mittellage zurück. Wenn die Bedienungsperson das Ventil 177 geöffnet
hält, erfolgt natürlich eine weitere Verlagerung, sobald das Walzensegment das Gewicht
der Materialbahn erneut aufgenommen hat. Es ist somit nur erforderlich, die Ventile
176 und 177 so lange zu betätigen, wie es erwünscht ist, die Durchlaufbahn der Materialbahn
zu korrigieren. Soweit die Materialbahnen 11 unter den Führungswalzen 14 a durchlaufen,
muß der Nocken 162 oder 178 um 1800 versetzt werden.
-
Bei der in Fig. 15 bis 17 gezeigten Ausführung wird das Gewicht einer
durchlaufenden Materialbahn 211 normalerweise von einer in einem Bock 212 drehbar
gelagerten Führungswalze 214 getragen. In dem Bock 212 ist außerdem eine der Führungswalzen
214 zugeordnete, parallele Führungswalzen223 drehbar gelagert, die jedoch das Gewicht
der Materialbahn 211 normalerweise nicht trägt. Der Bock 212 ist über einen Lagerzapfen
213 an einem Halteteil 215 angelenkt und kann mit Hilfe einer Verbindungsstange
216 mit der Hand oder durch eine nicht gezeigte elektrische, hydraulische oder pneumatische
Einrichtung geschwenkt werden. Bei der in Fig. 15 gezeigten Schwenkstellung des
Bocks 212 wird das Gewicht der Materialbahn im wesentlichen vollständig von der
Führungswalze 214 aufgenommen. Wie aus Fig. 15 ersichtlich, ist der Lagerzapfen
213 im wesentlichen in der Mitte zwischen den Achsen der Führungswalzen 214 und
223 angeordnet. Gemäß F i g. 17 umfaßt der Bock 212 eine hohle Hauptwelle 217, welche
die beiden seitlichen Abschnitte 221 des Bockes miteinander verbindet, und die Verlängerungen
218 an den Enden der Welle 217 sind jeweils auf dem zugehörigen Lagerzapfen 213
des feststehenden Halteteils 215 gelagert. Die Führungswalze 223 ist in dem Bock
212 axial verschiebbar gelagert. Ferner ist eine nicht dargestellte Einrichtung
vorgesehen, um eine axiale bzw. seitliche Verschiebung der Führungswalze 223 hervorzurufen.
-
Fig. 16 zeigt die Vorrichtung in der gegenüber F i g. 15 verschwenkten
Stellung, in der die Führungswalze 223 das Gewicht der Materialbahn 11 aufnimmt,
wobei die Führungswalze 214 entlastet ist.
-
Wenn sich die Materialbahn 211 seitlich verlagert, wird der Lagerbock
212 in die Stellung nach F i g. 16 geschwenkt. Dann wird die Führungswalze 223 aus
ihrer Mittellage in die eine oder andere Richtung axial verschoben, um die Materialbahn
211 entspre-
chend zu verlagern und die erforderliche Bahnkorrektur zu erzielen.
Danach wird der Lagerbock 212 in seine aus Fig. 15 ersichtliche Lage zurückgeführt
und die Führungswalze 223 in ihre axiale Mittelstellung zurückgebracht. Wenn sich
die Materialbahn 11 in einem erheblichen Ausmaß seitlich verlagert hatte, kann es
erforderlich sein, diesen Korrekturvorgang mehrmals zu wiederholen.
-
Die Bewegung des Lagerbocks 212 aus der einen Stellung in die andere
kann von Hand ausgelöst werden, jedoch kann der Lagerbock 212 auch ständig hin-
und hergeschwenkt werden. Dabei kann die ständige Schwenkbewegung zum Zuführen der
Materialbahn 211 ausgenutzt werden, jedoch muß der Lagerbock 212 sofort nach jeder
seitlichen Bewegung der Führungswalze 223 in die aus Fig. 15 ersichtliche Stellung
zurückgeführt werden, damit die Führungswalze sich wieder in ihre Mittellage bewegen
kann, um für eine neue Bahnkorrektur bereit zu sein.
-
Der Lagerbock 212 kann beispielsweise mittels hydraulischer Zylinder
10, wie sie nach F i g. 1 a zum Heben und Senken der Führungswalzen 23 dienen, verschwenkt
werden. Die axiale bzw. seitliche Verschiebung der Führungswalze 223 kann durch
eine Einrichtung mit einem hydraulischen Kolben und Zylinder erfolgen, beispielsweise
eine Einrichtung, wie sie gemäß Fig. 2 und 3 zum axialen Verschieben der Führungswalze
14 dient, oder eine Einrichtung mit Nocken, beispielsweise eine Einrichtung, wie
sie nach F i g. 5 und 6 dazu dient, die Führungswalze 14 axial zu verlagern.