DE1548332A1

DE1548332A1 - Vorrichtung zur Messung von Bandlaengen und zur Steuerung von Betriebsstrecken

Info

Publication number: DE1548332A1
Application number: DE19661548332
Authority: DE
Inventors: Evans Leonard Newton; Vines Grady Reubin; Grill Joseph Warren
Original assignee: United States Steel Corp
Current assignee: United States Steel Corp
Priority date: 1965-06-11
Filing date: 1966-06-10
Publication date: 1969-08-21
Also published as: BE682158A; GB1146192A; US3411216A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Bandlängen und zur Steuerung von Betridestrecken, insbesondere einer Bandbehandlungsstrecke mit einer Schleifengrube. Vorrichtungen für diesen allgemeinen Zweck sind bereits bekannt und in den U.S.-Patentschriften 2 869 241 und 2 306 beschrieben. Jedoch sind die in den obengenannten Druckschriften offenbarten Messungen und Steuerungen mit" verschiedenen Nachteilen behaftet. So weist die Vorrichtung nach der U.S.-Patentschrift 2 306 7 50 keinerlei Möglichkeit auf,· das Maß während des Betriebs der Strecke von neuem zu eichen, während die in der U.S.-Patentschrift 2 869 241 beschriebene Vorrichtung mit keinerlei Einrichtung ausgerüstet ist,

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telefon: 292102 · Telegramm-Adresse-. Lipatli/München

Bankverbindungen: Deutsche Bank AG, Filiale München, Dep.-Kasse Viktuaiienmarkt, Konto-Nr. 70730638 Bayer. Vereinsbank München, Zweigst. Oskar-vonMiller-Ring, Kta.-Nr. 882495 · Postscheck-Konto: München Nr. 163397

Oppenauer Büro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

die während der Nacheichung des Maßes die Bandlänge in der Grube anzeigt.

Da ein erheblicher Schlupf auftritt und die Eintrittsklemmrollen während des Verschweißungszyklus sich so nebeneinander bewegen, daß ein Teil des Bandes hindurchlaufen kann, ohne gemessen zu werden, ist eine Nacheichung in relativ kurzen Intervallen erwünscht. Bei der Vorrichtung nach dem U.S.-Patent 2 869 241 kann nicht häufig nachgeeicht werden, da die Zeitspanne, in der keine Längenanzeige erfolgt, zu groß sein würde. Offensichtlich ist es unerwünscht, die Betriebsstrecke während der Bandbehandlung anzuhalten, so daß die in der genannten U.S.-Patentschrift 2 306 750 dargestellte Vorrichtung überhaupt nicht zufriedenstellend arbeiten würde und zur genauen Anzeige der Bandlänge sich nicht verwenden ließe. Die Vorrichtung nach der U.S.-Patentschrift 2 869 241 eignet sich nicht dafür, die Strecke anzuhalten, wenn sich ein sehr kurzes Stück Band in der Grube befindet, da bei der Nacheichung sich die Anzeige 0 ergibt. In der Grube können sich zwischen 45,7m (150 feet) und 915m (3000 feet) Band befinden, und auf diese Entfernung kann in dem Band mehr als ein Loch sein, wobei im allgemeinen das Band gelocht wird, um die Verbindungsstelle benachbarter Bandlängen zu kennzeichnen. Somit wird die Nacheichung fehlerhaft, wenn nicht Vorkehrungen getroffen werden, um solche Löcher innerhalb eines großen Abstandes des Eichungsloches unbeachtet zu lassen. Da bei der in der U.S.-Patentschrift 2 869 241

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dargestellten Vorrichtung keine solchen Vorkehrungen getroffen sind, besteht die Gefahr, daß die Ablesung auf der Geräteekala sehr ungenau ist« In einigen Fällen besteht die Möglichkeit, daß der Zeiger das Loch verfehlt, und in diesen Fällen ist bei der obengenannten bekannten Vorrichtung keinerlei Mittel vorgesehen, das den Nacheichungszyklus auslöst. Der Durchmesser der Rollen, über die das Band läuft und an die Tachometer oder Dynamometer angescHossen sind, kann sich verändern, weil die Rollen von Zeit zu Zeit erneuert oder neu überzogen werden müssen. Bei der genannten bekannten Vorrichtung sind keinerlei Mittel vorhanden, um solche Veränderungen im Rollendurchmesser auszugleichen. Aber auch die in der genannten U.S.-Patentschrift 2 306 750 beschriebene Vorrichtung weist diese Nachteile auf.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Bandlängenmeßvorrichtung zu schaffen, die sich in engen Intervallen nacheichen läßt, wobei die Bandlänge im wesentlichen ständig angezeigt wird. Die erfindungsgemäfe Meßvorrichtung soll sich so eichen lassen, daß die Durchmesserschwankungen der Förder- und Lieferrollen ausgeglichen werden können. Außerdem soll die erfindungsgemäße Meßvorrichtung so geartet sein, daß unrichtige Ablesungen aufgrund von zusätzlich auf dem Band befindlichen Löchern oder anderer Markierungen nicht erfolgen können. Dazu kommt, daß die neuartige Meßvorrichtung zusammen mit einer Steuerung verwendbar sein soll, um ein Warnsignal zu erzeugen, sobald die Bandlänge

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in einer Grube bis auf eine gewisse Mindestmenge erschöpft ist und die Strecke anzuhalten, sobald die Bandlänge unter diese Mindestmenge abnimmt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt sind. In der Zeichnung sind*

Fig. 1 eine Ansicht einer Bandbehandlungsstrecke, in der die Meß- und die Steuervorrichtung verwendet werden können,

Fig. 2 bei einer Verbindung der beiden Figuren an und 2a _den Linien A-A und Α·-Α· ein Verdrahtungediagramm der Meßvorrichtung und der Steuervorrichtung gemäß der Erfindung, und

Fig. 3 bei einer Verbindung der Figuren längs der und 3a Linie B-B und B'-B* eine Ansicht der in den Stromkrdsen von Fig.2 und Fig.2a verwendeten Relais, wobei der senkrechte Abstand der Relaiskontakte und Spulen dergleiche ist wie in den Fig.2 und 2a.

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In Fig.l ist bei 2 eine Schleifengrube dargestellt_s die zur Lagerung des zu behandelnden Streifens S dient. Zwei angetriebene Klemmrollen 4 fördern den Streifen S zur Grube 2. An der Eintrittsseite der Rollen 4 sind eine Verschweißvorrichtung 6 und ein Lochstößel 8 befestigt. Auf der Austrittsseite der Grube 2 sind zwei Klemmrollen 10 angebracht. Außerdem befindet sich auf der Austrittsseite der Grube 2 ein Spannrollensatz 12. Auf der Eintrittsseite dieses Spannrollensatzes 12 sind zwei Klemmrollen angebracht. Die soweit beschriebenen Teile sind bei Bandbehandlungsstrecken bekannt. Erfindungsgemäß wird ein von einer der Klemmrollen 4 angetriebener Tachometer 16 und ein ähnlicher Tachometer 18 vorgesehen, der von "einer der Rollen des Spannrollensatzes 12 angetrieben wird. Die Tachometer 16 und 18 sind von gewöhnlicher Bauart, und ihre Ausgangsleistungen stellen genau die Geschwindigkeit des zwischen die Klemmrollen 4 und durch den Spannrollensatz 12 laufenden Bandes dar. Als Tachometer kann ein Esterline-Angus Modell D mit einer Gleichstromspannung von 25 V pro 1000 Upm verwendet werden.

Zwischen den Klemmrollen 10 und 14 ist ein Lochsucher 20 angeordnet, der aus einer Lichtquelle 22 und einer Iient-

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empfindlichen Vorrichtung 24 Desteht. AlsLochsucher 20 läßt sich¹ irgendein genormter Typ verwenden, der einen Gleichstrom erzeugt, sobald in dem Band ein Loch erscheint.

Die Ausgangsklemmen der Tachometer 16 und 18 sind an Integratoren 26 und 28 angeschlossen. Die Ausgangsklemmen der Integratoren 26 und 28 stehen mit einem Spannungsmesser 30 in Verbindung. Der Spannungsmesser 30 kann irgendeine genormte Type sein, vorzugsweise wird jedoch ein Bristol-Anzeiger Modell 565 Dynamaster, Modell 1 PH565-51, Ser.No. 563 962, Maßstab 57314 verwendet. Der Spannungsanzeiger 3o besitzt eine Skala 32, die auf die Zahl der Längeneinheiten (feet) in der Grube geeicht ist. Der Zeiger 32A ist an einen reversiblen Motor 34 angeschlossen. Dieser Motor 34 steht auch mit dem Zeigerarm 36A des Schleifdrahtes 36 und mit dem Zeigerarm 38A des Schleifdrahtes 38 in Verbindung. Die eine Seite des Schleifdrahtes 36 ist durch einen einstellbaren Widerstand 40 an die negative Sammelschiene Ll angeschlossen, die vorzugsweise eine negative Spannung von 12 V aufweist. Die andere Seite des Schleifdrahtes 36 steht mit der fide G in Verbindung. Die eine Seite des Schleifdrahtes 38 ist durch einen einstellbaren Widerstand 42 mit der positiven Sammelschiene L2 verbunden, die vorzugsweise unter einer Spannung von 12 V steht. Die Spannungen

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der Sammelschienen Ll und L2 sind vorzugsweise gleich groß und entgegengesetzt gepolt« Der Spannungsanzeiger 30 weist auch ein Motorfeld 34F auf, das durch einen Phasenschieberkondensator 44 mit einer Wechselstromquelle L3, L4 in Verbindung steht.

Beim Betrieb des Stößels 8 wird ein normalerweise offener Schalter 8C geschlossen, der immer geöffnet ist, nur dann nicht, wenn der Stößel dn Loch in das Band S stößt. Mit dem Schalter 8C ist ein gewöhnliches Sperrklinkenrelais 46 über die Leitungen L3, L4 in Reihe geschaltet. Das Relais 46 besitzt einen normalerweise geöffneten Kontakt 46C, der mit der Relaisspule 48 über die Leitungen L3, L4 in Reihe geschaltet ist. Das Relais 48 hat normalerweise geschlossene Kontakte 48C, 48Cl, 48C2 und normalerweise geöffnete Kontakte 48C3, 48C4 und 48C5. Die Kontakte 48C und 48C3 sind untereinander parallel und mit der Relaisspule 50 in Reihe geschaltet. Die Relaisspule 50 weist normalerweise geöffnete Kontakte 5OC und 50Cl und einen normalerweise geschlossenen Kontakt 5OC2 auf, der mit dem Kontakt 8C in Reihe geschaltet ist. Der Kontakt 50Cl ist mit dem Sperrklinkenrelais 46 in Reihe geschaltet. Der Kontakt 5OC ist mit dem Sperrklinkenrelais 52 in Reihe geschaltet, das einen normalerweise geöffneten Kontakt 52C besitzt. Die Relais 46 und 52 sind gewöhnliche Sperrklinkenrelais wie beispielsweise das Potter-Brumfield-Relais Nr. APIlA, die eich wechselweise ein- und aueschalten.

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Der Kontakt 52C ist mit der Relaisspule 54 in Reihe geschaltet, die einen normalerweise geöffneten Kontakt 54C besitzt, der mit dem Kontakt 48C und der Relaisspule 50 in Reihe geschaltet ist, ferner einen normalerweise geschlossenen Kontakt 54Cl, der mit dem Kontakt 48C3 und der Relaisspule 50 in Reihe geschaltet ist, einen normalerweise geschlossenen Kontakt 54C2, einen normalerweise geöffneten Kontakt 54C3, normalerweise geschlossene Kontakte 54C4, 54C5, 54C6, 54C7 und 54C8 und normalerweise geöffnete Kontakte 54C9, 54C10, 54C11, 54C12 und 54C13.

Bine Relaisspule 56 ist mit einem Kontakt oder Schalter 58 in Reihe geschaltet, der geöffnet ist, sobald die Bandbehandlungsstrecke steht und geschlossen ist, während die Strecke läuft. Das Relais 56 besitzt einen normalerweise geschlossenen Kontakt 56C, der mit einem Zeitgeberrelais 60 in Reihe geschaltet ist, das normalerweise geschlossene Kontakte 6OC und 60Cl hat, die zeitweise geöffnet sind. Das Relais 60 kann irgendeinem genormten Typ, z.B. dem Eagle-Modell Nr. HD 32A622 entsprechen. Der Kontakt 6OC ist mit einer Relaisspule 62 in Reihe geschaltet, die einen normalerweise geschlossenen Kontakt 62C besitzt, der mit dem Kontakt 50Cl in Reihe geschaltet ist, die ferner einen normalerweise geöffneten Kontakt 62Cl besitzt, der mit dem Feld 34F und dem Kondensator 44 in Reihe geschaltet ist sowie normalerweise geschlossene Kontakte 62C2, 62C3 und 62C4.

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DerAusgang des Lochsuchers 20 ist an eine Relaisspule 64 angeschlossen, die einm normalerweise geschlossenen, mit den Kontakten SC und 5OC2 sowie dem Relais 46 in Reihe geschalteten Kontakt 64C und einen normalerweise geöffneten Kontakt 64Cl besitzt, der mit dem Kontakt 5OC in Reihe geschaltet ist· Bine Relaisspule 66 ist zu den Ausgangsklemmen der Integratoren 26 und 28 parallel und mit einem einstellbaren Regelwiderstand 68 in Reihe geschaltet. Das M

Relais 66 ist ein genormtes Polarisationerelais, wie es \

beispielsweise von der Thomas A. Edison Industries unter Nr. 219-A3SS vertrieben wird und weist die Kontakte 66C und 66Cl auf." Der Kontakt 66C iet mit der Relaisspule 70 und der Kontakt 66Cl mit der Relaisspule 72 in Reihe geschaltet. Das Relais 70 besitzt einen normalerweise geöffneten Kontakt 7OC, der mit dem Kontakt 54C3 in Reihe geschaltet ist und einen normalerweise geschlossenen Kontakt 70Cl, der mit dem Kontakt SOG in Reihe geschaltet ist. Das Relais 72 weist einen normalerweise geöffneten kontakt 72C auf, der mit dem Kontakt 54C2 in Rojthe geschaltet liegt und einen normalerweise geschlossenen Kontakt 72Cl, der mit dem Kontakt 70Ci in Reihe liegt.

^^%Der integrator"26 enthält einen mit dem Kontakt 54C9 in Reihe liegenden Widerstand 74, einen mit dem Kontakt 54C10 ^; in Reihe liegenden Widerstand 76, öinen Funktibnsverstärker 78, einen mit dem kontakt 62C3 in Reihe geschalteten, aä den

ORIGINAL INSPECTED

Verstärker 78 angeschlossenen Widerstand SO, einen mit den Kontakten 48Cl und 54C4 in Reihe geschalteten, mit dem Verstärker 78 verbundenen Widerstand 82 und einen parallel zu dem Verstärker 78 geschalteten Kondensator

Der Integrator 28 gleicht im wesentlichen dein Integrator 26 und besitzt einen mit dem Kontakt 54C6 in Reihe geschalteten Widerstand 74^f, einen mit dem Kontakt 54C5 in Reihe geschalteten und an den Verstärker 78' angeschlossenen Widerstand 76', einen mit dem Kontakt 62C4 in R_eihe geschalteten und an den Verstärker 78* angeschlossenen Widerstand 80', einen mit den Kontakten 48C5 und 54C11 in Reihe geschalteten, an den Verstärker 78 ' angeschlossenen Widerstand 82* und einen zu dem Verstärker 78' parallel geschalteten Kondensator 84',

Der Ausgang des Tachometers 16 ist durch die veränderlichen Widerstände 86 und 88 an die Kontakte 48C4, 48C2, 54C6 und 54C9 und damit an die Integratoren 26 und/oder 28 angeschlossen. Der Ausgang des Tachometers 18 steht über den veränderlichen Widerstand 90 mit .den Kontakten 54C5 .und 54C1O und damit.mit den Integratoren in,Verbindung.

Der Arm 38A besteht mit der Basis 92B eines Transistors, 92 durch einen Gleichrichter 94 in Verbindung. Der Wider-

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stand 36 ist zwischen der Basis 92B und dem Gleichrichter 94 text: der Erde verbunden, und der Widerstand 98 ist zwischen die Basis 92B und die Sammelschiene Ll geschaltet. Der Kollektor 92C steht durcb die Relaisspule 100 mit der Leitung Ll in Verbindung. Der Emitter 92E ist an den Arm 102A des Potentiometers 102 angeschlossen, das zwischen die Sammelschiene L2 und die Erde G geschaltet ist. Das Relais 100 hat einen normalerweise geöffneten Kontakt lOOC, der mit einer zwischen den Hechseistromschienen L3 und L4 befindlichen Hupe 104 in Reihe geschaltet ist. Der Arm 38A steht auch alt der Basis 1O6B eines Transistors 106 in Verbindung und liegt dabei in Reihe mit einem Gleichrichter 108. Die Transistoren 92 und 106 können einer Normtype entsprechen, beispielsweise Hr. 2S404. Zwischen der Basis 106B und dem Gleichrichter 108 ist ein Widerstand 110 angeschlossen, der mit der Erde in Verbindung steht, und zwischen die Sammelschiene Ll und die Basis 1O6B ist ein Widerstand 112 geschaltet. Der Kollektor 1O6C liegt in Reihe mit der Relaisspule 114 an der Sammelschiene Ll. Der Emitter 106E steht mit dem Arn 116A des Potentiometers 116 in Verbindung, das zwischen die Sammelschiene L2 und die Erde geschaltet ist* Das Relais 114 nat einen normalerweise geöffneten Kontakt 114C, der an die Sammelschienen L3, L4 angeschlossen ist und in Reihe mit der Motorsteuerung 118 liegt, die die Bewegung des Bandes durch die Behandlungsstrecke stoppt.

Selbstverständlich können Widerstände, Sicherheitsein-

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richtungen und dergleichen in die Stromkreise eingeschlossen werden, wie dies im allgemeinen üblich ist·

Sobald die Vorrichtung zur BandlMngenmessung und Steuerung das erste Mal in Betrieb gesetzt wird, wird das Band S zunächst zwischen der Verschwelßungsvorrichtung 6 und den Klemmrollen 14 und 4 straff angezogen und der Stromkreis unter Spannung gesetzt. Der Sperrklinkenrelais 46 und 52 werden so eingestellt, daß ihre Kontakte 46C und 52C geöffnet sind. Sobald das Zeitgeberrelais 60 erregt wird, wird das Relais 62 erregt und bleibt für dnen Zeitraum von fünf Minuten oder solange, bis die Strecke nach fünf Minuten angehalten wird, im erregten Zustand. Da die Relaiskontakte 48C4 und 54C9 geöffnet sind, empfängt der Integrator 26 von dem Tachometer 16 kein Signal, Jedoch sind die Kontakte 48(S und 54C6 geschlossen, so daß der Ausgang des Tachometers 16 auf den Integrator 28 wirkt. Da der Kontakt 54C5 geschlossen ist, steht auch der Ausgang des Tachometers 18 mit dem Integrator 28 in Verbindung. Der Ausgang des Tachometers 18 kann nicht auf den Integrator 26 einwirken,weil der Kontakt 54C10 geöffnet ist.

Vor der Inbetriebsetzung der Behandlungsstrecke werden die Widerstände 88 und 90 so eingestellt, daß die Ausgangsleistung der Tachometers 16 und 18 bei derselben Bandgeschwindigkeit gleich sind, wenn der Widerstand 86 so eingestellt ist, daß er dem Durchmesser der Klemmrolle 4 entspricht.

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Wenn die Klemmrolle 4 ausgetauscht oder aus irgendeinem Grund in ihrer Größe verändert wird, wird die Einstellung des Widerstandes 86 entsprechend geändert.

Die Strecke wird dann in Betrieb gesetzt, und die von den Tachometern 16 und 18 abgegebene Leistung wird dem Integrator 28 aufgegeben. Der Ausgang des Integrators 28 steht durch den geschlossenen Kontakt 54C7 mit dem Zerhacker 3OC des Bristol Anzeigegerätes 30 in Verbindung. Der Zeiger 32A wird auf der Skala 32 solange auf 0 zeigen, bis das Band zwischen den Klemmrollen 4 und 14 gestrafft ist. Das Band wird, darauf schneller in die Grube hineingefördert, als es gewöhnlich aus ihr herausgezogen wird. Wenn dies geschieht, steigt die Ausgangsspannung des Integrators 28 an, so daß der Zerhacker 3OC eine Verstimmung registriert, aufgrund derer der Motor 34 in einer solchen Drehrichtung angetrieben wird, daß der Arm 36A bewegt wird, bis das Spannungsgleichgewicht hergestellt ist. Gleichzeitig wird der Zeiger 32A so bewegt, daß er die Länge des in der Grube befindlichen Bandes unter Abzug der geradlinigen Streckenentfernung zwischen dem Stößel 8 und dem Lochsucher 20 anzeigt. Auch der Schleifdrahtarm 38A bewegt sich um eine entsprechende Strecke und drückt den Transistoren 92 und ein Signal auf. Nimmt man an, daß das Potentiometer 102 so eingestellt worden ist, daß der Transistor 92 leitet, sobald sich weniger als 183m Band in der Grube befinden, so schließt sich der Relaiskontakt lOOC, und die Hupe 104 ertönt, und

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zwar fortdauernd solange, bis sich 183m Band in der Grube angesammelt haben. Angenommen, das Potentiometer 116 ist so eingestellt, daß der Transistor 106 leitet, sobald sich weniger als 91,5m Band in der Grube befinden, so wird der Tansistor 106 zu diesem Zeitpunkt Strom leiten, der Kontakt 114C geschlossen werden und die Motorsteuerung 118 die Strecke augenblicklich anhalten.

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Die Bedienungsperson setzt darauf die Streeke wieder in Betrieb, die sich dann solange bewegt, bis sich mehr als 91,5 m Band in der Grube befinden. Danach wird das Relais 114 solange nicht in Betrieb gesetzt werden, als mehr als 91,5 m Band in der Grube bleiben. Man wird feststellen, daß zu diesem Zeitpunkt die Anzeige des Spannungsanzeigers 30 falsch ist und bis zur ersten Eichung falsch bleibt. Da sich jedoch in der Grube mehr Band befindet, als angezeigt wird, hat dies keine Beschädigung zur Folge.

Venn eine neue Bandspule mit de» sich schon in der Grube 2 befindlichen Band verschweißt wird, dann arbeitet der Stößel 8 in der üblichen Weise so, daß in das Band neben der Schweißnaht ein Loch eingestoßen wird, wobei der Stößel 8 den Kontakt 8C schließt. Wenn dies geschieht, wird das Sperrklinkenrelais erregt, so daß sich sein Kontakt 46C schließt, was wiederum zu Erregung der Relaisspule 48 führt. Durch die Erregung der Relaisspule 48 wird der Kontakt 48C4 geschlossen, so daß das Ausgangssignal des Tachometers 16 auf den Integrator 26 übertragen wird. Zur gleichen Zeit öffnet sich der Kontakt 48C2, jedoch bleibt das Ausgangssignal des Tachometers l6 durch den geschlossenen Kontakt 54C6 auf den Integrator 28 geschaltet. Auch der Kontakt 48Cl öffnet sich, wodurch der Integrator 26 in Betrieb gesetzt wird. Der Kontakt 48C5 schließt sich, was jedoch den Betrieb des Integrators 28 nicht beeinflußt. Auch der Kontakt 48C3 schließt sich, wodurch über das Relais 50 ein

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Stromkreis entsteht. Die Erregung des Relais 50 führt zur Öffnung des Kontaktes 5OC2, wodurch die Erregung des Relais 46 solange verhindert wird, bis der Eichungszyklus abgeschlossen ist. Auch der Kontakt 50Cl schließt sich, da jedoch der Kontakt 62C geöffnet ist, hat dies keine Auswirkung.

Um zu verhindern, daß durch ein anderes als das bereits eingestoßene Loch eine falsche Eichung erfolgt, ist das Potentiometer 68 so eingestellt, daß das Relais 66 erregt wird, sobald sich die Ausgangsleistungen der Integratoren 26 und 28 um einen einer Länge von 6l m äquivalenten Wert unterscheiden. Diese Entfernung läßt sich natürlich variieren. Wenn die Ausgangsleistung des Integrators 28 größer ist, wird sich der Kontakt 66C schließen und dadurch das Relais 70 erregen. Im umgekehrten Fall wird sich der Kontakt 66Ci schließen und das Relais 72 erregen. Durch die Erregung des Relais 70 wird der Kontakt 7OC und durch die Erregung des Relais 72 der Kontakt 72C geschlossen. Sobald das eingestoßene Loch im Sucher 20 erscheint, wird das Relais 64 erregt, was zur Folge hat, daß sich der Kontakt 64C öffnet und der Kontakt 64Gl schließt. Durch das Schließen de· Kontaktes 64Cl wird das Relais 52 erregt und damit sein Kontakt 52C zur Erregung des Relais 54 geschlossen. Die Erregung des Relais 54 führt zur Schließung seiner Kontakte 54C9 und 54C1O und zur Öffnung der Kontakte 54C6.und 54C5. Auf diese Weise werden die Ausgangeleistungen der Tachometer 16 und 18 auf den Integrator 26 geschaltet aber nicht auf den

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Integrator 28. Der Kontakt 54C4 öffnet sich, und der Kontakt 54C11 schließt sich. Durch das Schließen des Kontaktes 54C11 wird der Integrator 28 zurückgestellt. Zu diesem Zeitpunkt wird die tatsächliche Bandlänge in der Grube 2 am Spannungsanzeiger 30 angezeigt. Der Kontakt 54Ci öffnet sich, wodurch die Erregung des Relais 50 unterbrochen und seine Kontakte in Ihre Normalstellung zurückgeführt werden. Der Betrieb läuft dann mit der genauen Bandanzeige am Spannungsanzeiger 30 und mit einer ausreichenden Bandlänge in der Grube 2 weiter. Es passiert solange nichts, bis der Stößel 8 wieder in Tätigkeit tritt. Wenn jedoch die in der Gruppe 2 befindliche Bandlänge unter den Wert absinkt, auf den das Potentiometer unter 2 eingestellt ist, wird die Hupe 104 ertönen. Sobald dies geschieht, setzt die Betriebsperson entweder die Fördergeschwindigkeit aus der Grube herab oder sie erhöht die Geschwindigkeit des Grubeneinlaufes. Wenn die Betriebsperson jedoch diese Maßnahme versäumt oder falsch ausführt und die Bandmenge in der Grube bezogen auf den Wert, auf den das Potentiometer il6 eingestellt ist, weiter abnimmt, tritt die Motorsteuerung 118 in Tätigkeit und hält die Strecke an. Die Bedienungsperson muß dann die Strecke von neuem in Betrieb setzen.

Wenn eine andere Bandspule an der zweiten Spule angesehweißt wird, sehließt sich der Kontakt 8C, wodurch das Relais 46 erregt und sein Kontakt 46C geöffnet werden. Dies führt zur Erregung des Relais 48 und damit zur Öffnung seiner Kontakte 48C4 und 48C5 und Schließung seiner Kontakte 48C2 und 48Cl. Somit wird

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die Ausgangsleistung des Tachometers 16 durch den Kontakt 54C9 auf den Integrator 26 und durch den Kontakt 48C2 auf den Integrator 28 geschaltet, während die Ausgangsleistung des Tachometers 18 nur auf den Integrator 26 geschaltet ist, weil der Kontakt 54C5 geöffnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausgangsleistung des Integrators 26 durch den Kontakt 5'iC12 auf den Spannungsanzeiger 30 übertragen, während die Ausgangsleistung des Integrators 28 den Spannungsanzeiger 30 nicht erreichen kann, weil der Kontakt 54C7 geöffnet ist. Falls nichts außergewöhnliches eintritt, läuft dieser Betrieb solange weiter, bis das Loch in dem Sucher 20 festgestellt wird. Geschieht dies, so wird das Relais 2k augenblicklich erregt, wodurch der Kontakt 64Cl geschlossen und das Relais 52 erregt werden. Die Erregung des Relais 52 führt zur Öffnung des Kontaktes 52C, was die Unterbrechung der Erregung der Spule 5^ zur Folge hat und die Vollendung des Nacheichungszyklus. Wenn dies erfolgt, werden die Ausgangsleistungen der Tachometer 16 und 18 auf den Integrator 28 geschaltet und nicht auf den Integrator 26, weil die Kontake 480Λ, 54C9 und 5^CiO alle geöffnet sind. Die Ausgangsleistung des Integrators 28 wird durch den Kontakt 54C7 auf den Spannungsanzeiger 30 übertragen. Es besteht die Möglichkeit, daß während des Nacheichungszyklus ein Loch in dem Band zwischen dem eingestoßenen Fühlerloch und dem Lochsucher 20 vorhanden sein kann. Wenn dies der Fall ist, und das falsche Loch gefunden wird, wenn die Ausgangsleistung der Integratoren 26 und 28 sich um einen Wert unterscheidet, der einer Bandlänge von

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61 ra äquivalent ist, so führt das Auffinden dieses Loches nicht zur Erregung des Relais 52. Falls die Ausgangsleistung des Integrators 28 um einen äquivalenten Wert von 6l m oder weniger unter derjenigen des Integrators 26 liegt, so wird das Relais 66 erregt, wodurch sich sein Kontakt 66Ci schließt und dadurch das Relais 72 erregt. Dies hat zur Folge, daß sich der Kontakt 72Cl öffnet und damit die Erregung der Spule 52 verhindert. Wenn von dem Sucher 20 das Eichloeh verfehlt wird, so steigt die Ausgangsleistung des Integrators 28 über diejenige des Integrators 26 an, wodurch das Relais 66 erregt wird und den Kontakt 66C schließt, was wiederum zur Erregung des Relais 70 führt. Dadurch wird der Kontakt 7OC geschlossen und damit durch den geschlossenen Kontakt 5^03 der Stromkreis zum Sperrklinkenrelais 46 vollendet. Durch die Erregung des Relais 46 wird der Kontakt 46C geschlossen, so daß der Integrator 26 mit der Messung der in der Grube befindlichen Bandlänge fortfährt und durch die Rückstellung des Integrators 28 der Naeheichungszyklus abgeschlossen wird. Der Betrieb läuft in dieser Weise weiter, wobei jedesmal, wenn eine neue der Nacheichung folgende Spule angefügt wird, die Messung nachgeeicht wird.

Für den Fall daß die Strecke länger als 5 Minuten läuft, wird sich das Zeitgeberrelais 60 ausschalten und den Kontakt 60c öffnen, wodurch die Erregung des Relais 62 unterbrochen wird.

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Dies hat zur Folge, daß sich der Kontakt 62C schließt und mit dem Relais 46 einen Stromkreis herstellt, wenn ein Nacheichungszyklus im Gange ist. Dadurch werden die eichenden Integratoren 26 oder 28 zurückgestellt und die Stromkreise so eingestellt, daß ein Nacheichungszyklus beginnt, sobald ein Loch in das Band gestoßen worden ist. Der Kontakt 62Gl öffnet sich und verhindert damit, daß der Motor 34 läuft. Die Kontakte 62C2, 62C3 und 62C4 schließen sich ebenfalls.

^ Beim Schließen der Kontakte 62C3 und 62C4 ändert sich der Betrieb der Integratoren 26 und 28 in der Weise, daß sie als Verstärker wirken. Derjenige Integrator, der angezeigt hat, wird am Abweichen gehindert, und zwar unabhängig davon, ob die Messung in einem Nacheichungszyklus erfolgte oder nicht. Angenommen, der Integrator 26 befand sich in einem Eichungszyklus, so wird die genannte Maßnahme dadurch erreicht, daß der Kontakt 62C3 geschlossen und der Widerstand 80 parallel zu dem Kondensator 84 geschaltet wird, der parallel zu dem

■) Verstärker 78 liegt und ferner dadurch, daß der Arm 38A über

die geschlossenen Kontakte 62C2 und 54C13 an den Verstärker angeschlossen wird.

An dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind weitere Anpassungen und Veränderungen möglich, ohne daß dadurch der Schutzumfang des Erfindungsgegenstandes überschritten wird.

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Claims

Patentanmeldung: Vorrichtung zur Messung von Bandlängen und zur Steuerung von Betriebsstrecken. Pat e-nta. nsprüche

1. Vorrichtung zur Messung der sich ändernden Länge eines sich bewegenden Bandes, das sich zwischen mit Abstand voneinander befindlichen Punkten in einem Lager ansammelt durch Vergrößerung der Pördergeschwindigkeit des Bandes zu dem Lager, gekennzeichnet durch eine erste Messvorrichtung (16) zur Erzeugung eines elektrischen Impulses, der proportional der Geschwindigkeit des an dem ersten Punkt vorbeilaufenden Bandes (s) ist, eine zweite Messvorrichtung (18) zur Erzeugung eines elektrischen Impulses, der proportional der Geschwindigkeit des an dem zweiten Punkt vorbeilaufenden Bandes (S) ist, einen ersten Integrator (26), einen zweiten Integrator (28), eine erste Verbindung zwischen der ersten Meßvorrichtung (l6) und

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Patentanwälte Dipl.-lng. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann S MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telefon ι 292102 · Telegramm-Adresse: Lipotli / MOnchen

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Oppenauer BOro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

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dem ersten Integrator (26), eine zweite Verbindung zwischen der ersten ,Meßvorrichtung (16) und dem zweiten Integrator (26), eine dritte Verbindung zwischen der zweiten Meßvorrichtung (18) und dem ersten Integrator (26), eine vierte Verbindung zwischen der zweiten Meßvorrichtung (18) und dem zweiten Integrator (28), ferner gekennzeichnet durch in jeder dieser Verbindungen befindliche Mittel zur wahlweisen Öffnung und Schließung der Verbindung, so daß der erste Integrator (26) den von der zweiten Meßvorrichtung (18) kommenden Impuls von dem Impuls der ersten Meßvorrichtung (Ib) abzieht, um dadurch ein Signal zu erhalten, das proportional der Bandlänge zwischen den beiden Punkten ist, sobald die erste und die dritte Verbindung geschlossen sind, wobei der zweite Integrator (28) den von der zweiten Meßvorrichtung (18) kommenden Impuls von dem Impuls der ersten Meßvorrichtung (i6) subtrahiert, um dadurch ein Signal zu erhalten, das proportional der Bandlänge zwischen den beiden Punkten ist, sobald die zweite und die vierte Verbindung geschlossen sind, und ferner gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Betätigung der in den Verbindungen befindlichen Mittel, um die erste und die dritte Verbindung zu öffnen und die zweite und die vierte Verbindung zu schließen und darauf die erste und die dritte Verbindung zu schließen und die zweite und die vierte Verbindung zu öffnen.

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Ab

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein an den Ausgang der Integratoren (26,28) angeschlossenes und für die Bandlängenanzeige geeichtes Voltmeter.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch an das Voltmeter angeschlossene Mittel, die beim Abfallen der Spannung unter einen einer bestimmten Bandlänge entsprechenden Wert in Tätigkeit treten und eh Steuersignal erzeugen.

k. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch mehrere Steuersignale erzeugende Mittel, von denen das eine bei einer Spannung in Tätigkeit tritt, die einer minimalen Länge angesammelten Bandes (S) entspricht und mit einer Motorsteuerung (118) zum Anhalten der Bandbewegung gekoppelt ist.

5. Vorrichtung nach ehern der Ansprüche 1-h, gekennzeichnet durch eine an dem ersten Punkt angeordnete Einrichtung (8) zur Markierung des Bandes (S), eine an dem zweiten Punkt angeordnete Einrichtung (20) zur Auffindung der Markierung auf dem Band, Mittel, die durch das Anbringen der Markierung betätigt werden, um eine der Verbindungen zu einem der Integratoren zu schließen, sobald die Verbindungen zu dem anderen Integrator geschlossen sind und durch Mittel, die durch die Vorrichtung zum Auffinden der Markierung betätigt werden, sobald die Markierung diese Auffindungsvorrichtung erreicht, um die

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andere Verbindung mit einem der Integratoren zusammenzuschalten und die Verbindungen zu dem anderen Integrator zu öffnen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Vorrichtung (8) zur Anbringung der Markierung betätigbaren Mittel so angeordnet sind, daß die erste Verbindung geschlossen wird, sobald die zweite und die vierte Verbindung geschlossen sind, und daß die von der Vorrichtung (20) zum Auffinden der Markierung betätigbare Mittel, sobald die Markierung die Aufsuchungsvorrichtung erreicht, so angeordnet sind, daß die dritte Verbindung geschlossen und die zweite sowie die vierte Verbindung geöffnet werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (8) zur Anbringung der Markierung einen Stößel aufweisen, der ein Loch in das Band (S) stößt, um eine Verbindung benachbarter Bandlängen anzuzeigen, wobei die Aufsuchungsmittel (20) durch das Auffinden des Loches betätigt werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7> gekennzeichnet durch auf eine Spannung ansprechende Mittel, die einer die Bandlänge zwischen aufeinanderfolgenden Löchern überschreitenden Bandlänge entspricht und die betätigt werden, wenn ein Loch an der Aufsuchungseinrichtung (20) vorbeigelaufen ist, ohne entdeckt worden zu sein, wobei die ansprechenden Mittel so

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angeordnet sind, daß sie den Betrieb der normalerweise durch die Aufsucheinrichtung (20) betätigten Mittel verhindern und eine der Verbindungen wieder öffnen sowie einen der Integratoren zurückstellen.

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