DE1574638B2 - Vorrichtung zur automatischen korrektur von abweichungen einer laufenden bahn von der sollage mit randabfuehlein richtung - Google Patents

Description

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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Luft- zweite Gebläserad austritt. Mit einer solchen Anversorgungssystem als aus der Atmosphäre an- Ordnung läßt sich der für die Randabfühleinrichtung saugendes und mit konstanter Drehzahl aage- erforderliche niedrige Druck erzeugen, der austriebenes, am Auslaß einen konstanten Niederdruck reichend konstant ist, so daß ein kompliziertes und aufrechterhaltendes mehrstufiges Kreiselgebläse aus- 5 teures Druckregelventil entfallen kann,
gebildet ist und daß die zweite, die Strömungsdrossel Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der

aufweisende Leitung einerseits und die die Be- Erfindung hat die Strömungsdrossel einen Strömungstätigungseinrichtung mit der anderen Austrittsöffnung querschnitt, der, verglichen mit dem Strömungsdes Abfühlkopfes verbindende dritte Leitung anderer- querschnitt der anderen Austrittsöffnung des Abfühlseits an im Abstand liegenden Stellen in eine auf der io kopfes, welche über die dritte Leitung mit der Beeinen Seite einer ausgedehnten Membran liegende tätigungseinrichtung verbunden ist, relativ klein ist. Druckkammer münden und daß die der Druck- Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungskammer gegenüberliegende Seite der Membran zur beispiels erläutert. Es zeigt
Atmosphäre entlüftet ist. F i g. 1 eine diagrammatische Ansicht der Bahn-

Das Kreiselgebläse, das mit einer im allgemeinen 15 kantenabfühl- und Regeleinrichtung, wobei Teile im konstanten Drehzahl angetrieben wird, erzeugt einen Schnitt dargestellt sind, um Einzelheiten der Konim wesentlichen konstanten Auslaßdruck über einen struktion zu erläutern, und

weiten Bereich von Luftströmen. Dies ermöglicht die F i g. 2 eine bruchstückhafte Schnittansicht längs

Verwendung einer relativ großen Membran für die der Ebene 2-2 durch den Abfühlkopf mit Darstellung Druckbetätigungseinrichtung, um eine angemessene 20 einer der Abfühlbacken in vergrößertem Maßstab. Kraft zur Bewegung des Steuerventils zu erzielen, Die Bahnkantenabfühl- und Regeleinrichtung weist

ohne daß die Ansprechgeschwindigkeit des pneuma- im allgemeinen einen Abfühlkopf 10 auf, um enttischen Abfühlteils der Steuervorrichtung verringert gegengesetzte Luftströme aufeinander zu und quer wird. Anders ausgedrückt: Diejenige Bewegung der zur Kante der laufenden Bahn W zu richten. Ein Membran, die erforderlich ist, um das Steuerventil 25 mehrstufiges Kreiselgebläse 11 für konstanten Niedervon seiner Null-Stellung zu einer der Strömungs- druck zur Versorgung des Abfühlkopfes 10 mit Luft Stellungen zu bewegen, verlagert wirksam ein Luft- bei gewünschtem niedrigem Druck, eine druckvolumen in der Abfühlkammer C₂, und je größer die empfindliche Betätigungseinrichtung 13, die auf Membran ist, um so größer wird auch das verlagerte Druckveränderungen am Abfühlkopf anspricht, die Volumen sein. Jedoch hat das Kreiselgebläse eine 30 durch die entgegengesetzt gerichteten, die Bahn relativ große Strömungskapazität und kann diesen durchsetzenden Luftströme erzeugt werden, sowie Änderungen im effektiven Volumen der Kammer C₂ ein Steuerventil 14, das durch die Betätigungsauf Grund der Bewegung der Membran schnell einrichtung 13 zur Steuerung eines entfernt liegenden Rechnung tragen, d. h., diese kompensieren, während Servomotors 15 betätigt wird, sind ebenfalls vorgleichwohl ein im wesentlichen konstanter Gebläse- 35 gesehen. Die Bahnabfühl- und Regeleinrichtung ist auslaßdruck aufrechterhalten wird. Die große Mem- von pneumatisch-hydraulischer Art und verwendet bran schafft eine ausreichende Energie zur Bewegung die vorgenannte pneumatische Abfühleinrichtung in des Steuerventils, so daß es nicht notwendig ist, das Verbindung mit einem hydraulischen System zur Steuerventil vibrieren zu lassen. Darüber hinaus kann Betätigung des Servomotors, wobei noch eine durch das Vermeiden des Vibrierens des Steuer- 40 hydraulische Pumpe 16 und ein Speicher 17 zur Verventils der Betrag der Überlappung zwischen den sorgung des Steuerventils 14 und des Servomotors Stegen und den Nuten im Ventil minimal gehalten mit hydraulischem Medium unter Druck vorgesehen werden, um so die erforderliche Bewegungsstrecke sind. Die hydraulische Pumpe und das mehrstufige des Ventils und der Membran zur Bewegung des Kreiselgebläse 11 werden vorteilhafterweise von Ventils von seiner Null-Stellung zu einer der beiden 45 einem gemeinsamen Antriebsmotor 18 angetrieben. Strömungsstellungen minimal zu halten. Dies Die verschiedenen Ausrüstungen, einschließlich wiederum verbessert die Empfindlichkeit und die Motoren, hydraulischer Pumpe, Luftgebläse, Speicher Ansprechgeschwindigkeit des hydraulischen Teils der und Ventil, sind vorzugsweise auf einer gemeinsamen Steuervorrichtung. Grundplatte 20 montiert. Der Servomotor 15 ist mit

Die besondere Anordnung der Einlasse für die 50 einem Mechanismus verbunden, der die laufende zweite und dritte Leitung in die Druckkammer ver- Bahn beeinflußt, beispielsweise eine bewegliche ringert die Totzeiten des Regelsystems. Da die Bahnführungs- oder -wickelrolle bzw. eine VorDruckkammer auf diese Weise gleichsam ein Teil richtung, die die laufende Bahn betätigt, wie eine der Leitung ist, baut sich in ihr ohne Verzögerung Schneid- oder Locheinrichtung,
der Druck auf, der auch in der entsprechenden 55 Der Abfühlkopf 10 weist ein Paar Backen 25 und Leitung herrscht. Ein weiterer erheblicher Vorteil 26 auf, die Führungsflächen 25', 26' haben, welche ergibt sich aus dem Merkmal der erfindungsgemäßen im Abstand liegen und einen Spalt zwischen sich ein-Lösung, daß die der Druckkammer gegenüber- schließen, der zur Aufnahme der Kante der sich beliegende Seite der Membran zur Atmosphäre ent- wegenden Bahn W dient. Eine Austrittsöffnung 27 ist lüftet ist. Da die Druckdifferenz zwischen dem Ein- 60 in einer der Backen, beispielsweise der unteren Backe laß und dem Auslaß des Kreiselgebläses konstant ist, 26, vorgesehen. Eine Austrittsöffnung 28 ist in der haben Druckveränderungen der Umgebungsluft anderen Backe 25 in gegenüberliegender Beziehung keinen Einfluß auf die Einrichtung. zur Austrittsöffnung 27 angeordnet. Medium wird

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Er- den Austrittsöffnungen durch Kanäle 29 und 30 zufindung weist das Kreiselgebläse mindestens zwei 65 geführt, die sich im allgemeinen in Längsrichtung axial ausgerichtete Gebläseräder sowie einen statio- der Backen von deren einem Ende erstrecken und nären Diffusor auf, in welchen die Luft aus dem vorzugsweise geneigt relativ zur Achse der Backen ersten Gebläserad eintritt und in das nachgeschaltete verlaufen, so daß die Enden der Kanäle, benachbart

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den jeweiligen Austrittsöffnungen 27 und 28, relativ kanäle 48 d und 48 e kommunizieren jeweils mit näher an den Führungsflächen 26' und 25' liegen. Nuten 47 d und 47 e und sind mit einer Rückführ-Die Austrittsöffnungen sind in Querrichtung zur leitung 51 verbunden, um das Medium zurück in Kante der laufenden Bahn, vorzugsweise länglich den Speicher 17 zu führen. Ein bewegliches Ventilausgebildet, um die Linearität des Ansprechens der 5 glied 55 ist in der Ventilbohrung angeordnet und Vorrichtung auf die Lage der Bahn in den entgegen- einstellbar mit der Membran 38 verbunden, Wie gegesetzt gerichteten Luftstrahlen zu verbessern. Wie zeigt, hat das Ventilglied im Abstand liegende ringam besten aus F i g. 2 hervorgeht, hat die untere förmige Stege 55 b und 55 c zur Ventilsteuerung der Austrittsöffnung die Form eines länglichen Schlitzes, Strömung zu den Steuerkanälen 48 b und 48 c. Enddessen größere Längserstreckung parallel zur Achse ₁₀ abschnitte 55 d und 55 e sind vorgesehen, um das der Backe liegt. Die untere Austrittsöffnung 28 ist Ventilglied in der Bohrung verschiebbar zu haltern, vorteilhafterweise in ähnlicher Weise länglich aus- Wie dargestellt, hat das Ventilglied einen äußeren gebildet, und bei der bevorzugten Ausführungsform' Gewindeendabschnitt 55 /, der im unteren Ende haben beide Austrittsöffnungen gleiche Flächen. Um einer Kupplung 57 eingeschraubt ist, welche mittels eine vollständige Unterbrechung der Strömung von ₁₅ einer Schraube 58 und einer Scheibe 59 an der Memeiner der Austrittsöffnungen zu verhindern, wenn die bran befestigt ist.

Bahn die jeweilige Führungsfläche 26' berührt, ist Die Grundplatte 20 für die Vorrichtung ist hier in

ein Schlitz wie bei 26" in den Führungsflächen der Form einer schachtelähnlichen Umhüllung mit

jeweilen Backen ausgebildet, der sich von einem offenen Enden und einer Oberwand 61, Seitenwänden

Punkt innerhalb der öffnung vorzugsweise zum ₂₀ 62 und einer Bodenwand 63 gezeigt. Der Speicher 17

äußeren Ende der Führungsfiäche erstreckt. Wie aus ist an der Oberwand angebracht und erstreckt sich

F i g. 2 hervorgeht, ist die Nut 26" in der Backe 26 von der Grundplatte bzw. dem Grundgestell 20 nach

etwas breiter als ihre Austrittsöffnung 27, und die oben. Das Kreiselgebläse 11 für konstanten Nieder-

Nut 25" in der anderen Backe 25 steht in ähnlichem druck ist in geeigneter Weise an der Unterseite der

Verhältnis zur entsprechenden Öffnung 28. Geeignete 25 Oberwand 61 angebracht, so daß es geschützt im

Mittel, wie beispielsweise Stifte 31, können vor- Grundgestell untergebracht ist. In der dargestellten

gesehen sein, um die Backen 25 und 26 in ge- Ausführungsform ist das Kreiselgebläse mehrstufig

wünschter Ausrichtung zu halten. ausgebildet. Wie gezeigt, hat das Kreiselgebläse eine

Die druckempfindliche Betätigungseinrichtung 13 Befestigungsplatte 71, die mittels Armen 72 an der und das Servoventil 14 sind vorteilhafterweise inner- ₃₀ Unterseite der Oberwand 61 des Gestells befestigt halb des Speichers 17 untergebracht. Wie dargestellt, ist. Ein Auslaßorgan 73 ist an der Unterseite der weist der Speicher eine Bodenwand 32, Seitenwände Befestigungsplatte 71 befestigt und weist einen ring-33 und eine abnehmbare Oberwand oder einen förmigen Teil 73 α und einen Plattenabschnitt 73 b Deckel 34, der hier als relativ dicke Platte gezeigt auf, der sich radial im Abstand und vorzugsweise ist, auf. Die Betätigungseinrichtung 13 hat ein Be- ₃₅ auch axial im Abstand von dem ringförmigen Teil tätigungsgehäuse 36, das mittels Befestigungselemen- befindet, um Luftauslaßöffnungen 73 c dazwischen zu ten 37 an der Unterseite des Deckels 34 befestigt ist. begrenzen. Rippen oder Flügel 73 d erstrecken sich Weiterhin ist eine Membran 38 vorgesehen, die sich zwischen dem Plattenabschnitt 73 b und dem Ringquer durch das Betätigungsgehäuse erstreckt und am teil 73 a, um beide miteinander zu verbinden. Eine Gehäuse und zum Deckel 34 mittels Ringdichtungen, 40 Gebläseradwelle 75 ist in Lagern 76 und 77 in der beispielsweise O-Ringen 39 und 39', abgedichtet ist. Befestigungsplatte 71 und dem Plattenteil 73 b dreh-Die Membran 38 teilt das Betätigungsgehäuse in bar gelagert. Gebläseräder sind an der Welle unzwei Kammern, die mit C₁ und C₂ bezeichnet sind. drehbar befestigt. Das Kreiselgebläse weist mehrere Um die Betätigungseinrichtung hochempfindlich zu Stufen und demgemäß mehrere Gebläseräder auf, die machen, ist die Membran vorzugsweise als sehr 45 mit 78 bezeichnet sind und an der Gebläseradwelle dünnes Blatt aus zähem, nachgiebigem Material her- 75 an axial im Abstand liegenden Punkten befestigt gestellt. »Mylar«, ein Polyesterfilm, mit einer Dicke sind. Jedes Kreiselgebläserad 78 hat Vorder- und von etwa 0,05 mm ist ein bevorzugtes Material. Die Rückwände 78 α und 78 b. Die Vorderwände 78 a Biegung der dünnen Membran wird gesteuert bzw. der Gebläseräder haben mittlere Einlaßöffnungen beeinflußt durch vorzugsweise nachgiebige Ver- 50 78 c rund um die Welle herum. Radflügel 78 d erstärkungsscheiben, die mit 41 und 41' bezeichnet strecken sich zwischen den Vorder- und Rücksind und die einen Außendurchmesser haben, der wänden, und, wie es bei Kreiselgebläsekonstruktionen kleiner als der Außendurchmesser der Membran ist. üblich ist. krümmen sich die Flügel vorzugsweise Die Scheiben bestehen ebenfalls vorzugsweise aus nach außen in Richtung entgegengesetzt der Dreheinem Material wie »Mylar«, haben jedoch eine 55 richtung der Räder. Die Flügelräder sind in Rädergrößere Dicke als die Membran, nämlich beispiels- gehäusen eingeschlossen, von denen jedes eine Einweise etwa 0,25 mm. Taßwand 85 mit einer mittleren Einlaßöffnung 85 a

Das Servoventil 14 weist ein Ventilgehäuse 45 auf, und eine Begrenzungswand 85 b aufweist, welche die das am Gehäuse 35 der Betätigungseinrichtung be- Radumfänge" umgeben und eine Radkammer befestigt ist und darin eine Ventilbohrung 46 hat. Das 60 grenzen. Bei vielstufigen Kreiselgebläsen, wie dar-Servoventil ist vorzugsweise vom Spulentyp, und das gestellt, sind die Radgehäuse verschiedener Stufen Gehäuse hat, wie dargestellt, Nuten 47 α bis 47 e, die günstig angeordnet, so daß sie, wie in F i g. 1 darmit längs dieser Bohrung im Abstand liegenden gestellt, ineinanderpassen. Ein Diffusor 88 ist zwi-Punkten kommunizieren. Ein Druckversorgungskanal sehen den aufeinanderfolgenden Gebläsestufen vor-48(3 kommuniziert mit einer der innenliegenden 65 gesehen und weist eine Diffusorplatte 88 b auf, die Nuten 47 a. Gesteuerte Auslaßkanäle 48 & und 48 c von der Einlaßwand 85 der zweiten Gebläsestufe im kommunizieren mit Nuten 47 b und 47 c ah relativ Abstand liegt, sowie Diffusorflügel 85 c, die sich gegenüberliegenden Seiten der Nut 47 a. Rückführ- zwischen der Diffusorplatte und der Einlaßwand der

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nächstfolgenden Gebläsestufe erstrecken, um Luft Antriebswelle 105, die über eine Kupplung 106 mit vom Auslaß des erststufigen Gebläserades nach der Welle 107 des Antriebsmotors 18 verbunden ist. innen zum Einlaß des zweistufigen Gebläserades zu Der Motor 18 ist an der Oberwand 61 des Gestells führen und die Geschwindigkeitsenergie der Luft am befestigt, und seine Welle 107 erstreckt sich durch Auslaß der ersten Stufe in Druckenergie umzu- 5 diese Wand hindurch zur Verbindung mit der wandeln, wenn die Luft in die zweite Stufe eintritt. Hydraulikpumpe. Der Motor 18 wird auch dazu be-Wie man sieht, verläßt die Luft die zweite Stufe nutzt, das Kreiselgebläse anzutreiben, und hat zu durch die Öffnungen 78 c in die Kammer unterhalb diesem Zweck eine Antriebsscheibe 109 auf der der Befestigungsplatte 71. Die Gebläseräder werden Welle 107. Mittels eines Antriebsriemens 111 wird in richtiger Abstandsbeziehung längs der Welle durch io die Riemenscheibe 112 des Gebläses auf der Ge-Abstandsstücke 79 und 80 gehalten und mittels einer bläsewelle 75 angetrieben. Die Scheibendurchmesser Mutter 81 auf der Welle gesichert. Die Radgehäuse sind natürlich so gewählt, um das Gebläse mit der sind gegenüber dem Endglied und der Befestigungs- gewünschten Drehzahl anzutreiben,
platte 71, z. B. mittels einer nachgiebigen Ring- Der Pumpeneinlaß 104 α ist über eine Leitung

dichtung 91, abgedichtet. 15 121, die sich in geeigneter Weise durch ein An-

Ein Einlaßluftfilter 93 von geeigneter Konstruktion, schlußstück 122 in der Oberwand 34 des Speichers beispielsweise Fiberglas od. dgl., ist so angebracht, erstreckt, und über ein Rohr 123 mit einem Einlaßdaß es über dem Einlaß des Kreiselgebläses liegt filter 124 verbunden, das in das Medium des und in dieser Stellung mittels eines kreisförmigen Speichers eingetaucht ist. Der Pumpenauslaß 104 b Ringes 94 und eines Schirmes oder eines Gitters 95 ao ist über eine Leitung 125, ein Anschlußstück 126 und gehalten wird. Das Kreiselgebläse hat somit einen eine Leitung 127 mit einem Überlastungsventil 128 Einlaß für atmosphärische Luft und einen Auslaß 97. verbunden, das zurück in den Speicher ausläßt, und Das Kreiselgebläse kann, wenn es mit im wesent- ist weiterhin an ein Filter 129 angeschlossen, das liehen konstanter Drehzahl angetrieben wird, Luft mit dem Druckversorgungskanal 48 α im Servoventil unter im wesentlichen konstantem Niederdruck zum 25 kommuniziert. Das Überlastungsventil 128 ist — wie Auslaß liefern und kann weiterhin den Druck kon- üblich — so angeordnet, daß es öffnet, wenn der stant halten, unabhängig von Veränderungen in der Druck im System einen vorgewählten Maximalwert, Strömungsgeschwindigkeit, wie sie während des Be- beispielsweise 20 at erreicht, um einen Druckaufbau triebes der Abfüllvorrichtung eintreten können. Das auf einen Wert erheblich über diesem Maximalwert Kreiselgebläse ist vorzugsweise so konstruiert und 30 zu verhindern. Das Filter 129 kann von herkömmangeordnet, daß ein relativ niedriger Druck erzeugt licher Konstruktion sein und muß geeignet sein, um wird, ■ beispielsweise in der Größenordnung von Fremdkörperchen im hydraulischen System zu ent-125 mm Wassersäule (etwa 0,013 at). Die Durch- fernen, um den Eintritt dieser Fremdkörperchen in messer der Flügelräder, die Zahl der Stufen und die das Servoventil oder den Motor zu verhindern. Die Drehzahl des Gebläses werden entsprechend ge- 35 Steuerkanäle 48 b und 48 c des Servoventils sind wählt. Zum Beispiel hat es sich für den oben be- über Rohre 131 und 132 angeschlossen, die sich schriebenen Druck von etwa 125 mm Wassersäule durch Halterungen 133 und 134 in der Oberwand als zufriedenstellend erwiesen, ein zweistufiges erstrecken und mit vorzugsweise biegsamen Rohren Kreiselgebläse zu verwenden, das Laufräder mit 135 und 136 verbunden sind, die zum entfernten einem äußeren Durchmesser von etwa 140 mm hat 40 Servomotor 15 führen. Wie schematisch in F i g. 1 und mit einer Drehzahl von etwa 6000UpM ange- gezeigt ist, ist der Servomotor vom linearen Betrieben wird. Zur Vereinfachung der Verbindung des tätigungstyp und weist einen Zylinder 137 und einen Gebläseauslasses mit der Abfüllvorrichtung ist der Kolben 138 auf, und die hydraulischen Leitungen Auslaß über ein Anschlußstück 97 a, eine Leitung 98 135 und 136 sind mit dem Zylinder verbunden, und und ein Anschlußstück 99 mit einer kleinen Kammer 45 zwar mit den Zylinderräumen auf jeweils gegenüber- 100 in der Oberwand 34 des Speichers verbunden. liegenden Seiten des Kolbens, um diesen reversibel Diese kleine Kammer wird nachstehend häufig als zu betätigen.
Pumpenauslaßkammer bezeichnet. Der Auslaß des Kreiselgebläses 11 ist mit der

Im Gegensatz zu einer Verdrängungspumpe er- Austrittsöffnung 27 des Abfühlkopfes über eine erste fordert eine Kreiselpumpe keine Schmierung durch 50 Leitung 141 verbunden, deren eines Ende über ein öl oder Graphit. Weiterhin vermeidet das Kreisel- Anschlußstück 141 α mit dem Kanal 29 im Abfühlgebläse, da es direkt den gewünschten Niederdruck kopf verbunden ist und deren anderes Ende über erzeugt, wirksam Wasserkondensationsprobleme, die ein Anschlußstück 141 b mit der Pumpenauslaßnormalerweise bei der Kompression von Luft auf- kammer 100 verbunden ist. Die Leitung 141 ist vortreten, wie es bei herkömmlichen Hochdrucksystemen 55 zugsweise so proportioniert, daß ein im wesentlichen der Fall ist, die Druckregler verwenden, um den nicht gedrosselter Luftstrom von dem Gebläseauslaß niedrigen Betriebsdruck zu erzeugen. zur Austrittsöffnung 27 gelangt, und hat zu diesem

Hydraulisches Medium unter Druck wird dem Zweck einen großen inneren Querschnitt, z. B. etwa Ventil durch eine Hydraulikpumpe 101 zugeführt, 3 cm² lichte Weite, so daß die Leitung einen verdie am Gestell 20 befestigt ist. Die Hydraulikpumpe 60 nachlässigbaren Strömungswiderstand auf die Luftkann von herkömmlicher Konstruktion sein, um den strömung bei den relativ niedrigen Strömungsmengen gewünschten Betriebsdruck zu erzeugen. Sie kann (im allgemeinen weniger als 30 dm³ pro Minute), die beispielsweise, wie dargestellt, eine Zahnradpumpe in dem System auftreten, ergibt. Die Luft, die durch sein, die miteinander kämmende Zahnräder 102 und die Leitung 141 zur Austrittsöffnung 27 geliefert 103 aufweist, die weiterhin Einlaß- und Auslaß- 65 wird, wird von letzterer in einen ersten Strom auskanäle 104 α und 104 b an relativ einander gegen- gestoßen, der sich quer zur Bewegungsbahn der überliegenden Seiten, bezogen auf den Eingriffspunkt Stoffbahn W in Richtung der Austrittsöffnung 28 erder Zahnräder, hat. Die Zahnradpumpe hat eine streckt. Die Austrittsöffnung 28 ist mit einer der

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Kammern in der Betätigungsvorrichtung 13, Vorzugs- wird. Dadurch wird ein überatmosphärischer Druck weise der Kammer C₂, verbunden, um Druck- in der Kammer C₂ aufrechterhalten. Eine Gegenkraft Veränderungen an der Austrittsöffnung 28 auf die wird auf die Membran ausgeübt, um dem mangeln-Betätigungseinrichtung zu übertragen. Wie darge- den Ausgleich des Normaldruckes in der Kammer C, stellt, weist eine vorzugsweise biegsame Leitung 144 5 entgegenzuwirken. Während dies mittels eines pneuein Ende auf, das mittels eines Anschlußstückes 144 α matischen Druckes bewirkt werden kann, der in der mit dem Kanal 30 im Abfühlkopf verbunden ist, Kammer C₁ erzeugt wird, ist gefunden worden, daß während das andere Ende über ein Anschlußstück das Kreiselgebläse eine genügend konstante Druck- 144 b mit einem Kanal 146 im Deckel 34 verbunden differenz zwischen seinem atmosphärischen Druckist. Das eine Ende einer Leitung 148 ist über ein io einlaß und seinem Auslaß aufrechterhält, so daß die Anschlußstück 148 α mit dem Kanal 146 verbunden, Kammer C₁ erzeugt wird, ist gefunden worden, daß während das andere Ende der Leitung 148 über ein kann, und zwar über eine atmosphärische Entlüftung, Anschlußstück 148 b mit der Druckkammer C₂ ver- die hier als Kanal 175 gezeigt ist, der sich von der bunden ist. Der Kanal 30 und die Leitungen 144 Kammer C₁ nach oben erstreckt. Der Kanal 175 ver- und 148 bilden zusammen eine dritte Leitung, die 15 läuft dann seitwärts und mündet an der Seite der die Austrittsöffnung 28 mit der Abfühlkammer C₂ in Oberwand 34. Eine Ausgleichsfeder 176 ist zwischen der Betätigungseinrichtung 13 verbindet, so daß die der Membran und der Einstellschraube 177 einMembran auf Druckveränderungen an der Abfühl- gesetzt, um eine Einjustierung des Ausgleichsdruckes, öffnung ansprechen kann. Aus Gründen, die noch der auf die Membran und das Ventilglied ausgeübt nachstehend aufgezeigt werden, ist das Anschluß- 20 wird, zu ermöglichen.

stück 148 b am Ende der Betätigungseinrichtung der Die Steuerrollenanordnung 21 kann, von herkömmdritten Leitung vorzugsweise außerhalb der Mitte der licher Konstruktion sein. Im allgemeinen weist die Membran, benachbart dem äußeren Umfang der Steuerrollenanordnung eine oder mehrere die Bahn Verstärkungsscheibe 41', angeordnet. Druckluft wird berührende Rollen 181 auf, die in Lagern 182 in auch der Austrittsöffnung 28 zugeführt, um einen 25 einem beweglichen Stützgebilde 183 gelagert sind. Strom von relativ niedrigerer Geschwindigkeit zu er- Führungen in Form von bogenförmigen Schienen zeugen. Luft wird aus der Pumpenauslaßkammer 184 und Nachläufern 185 lagern das Stützgebilde 183 durch ein Anschlußstück 151 hindurchgeführt, das beweglich auf einem stationären Stützgestell 186. eine Strömungsdrossel 152 aufweist, und wird weiter- Die Schienen 184 sind bogenförmig und haben einen hin durch eine zweite Leitung 153 zu einem An- 30 gemeinsamen Mittelpunkt zur Lagerung des bewegschlußstück 154 geführt, das mit der Kammer C₂ liehen Stützgebildes und der Rollen für eine Beebenfalls vorzugsweise an einem Punkt außerhalb wegung auf bogenförmiger Bahn um diesen Mittelder Mitte der Membran und benachbart dem äußeren punkt. Der Kolben 138 und der Zylinder 137 des Umfang der Verstärkungsscheiben 41' kommuniziert, Servomotors 15 sind mit dem stationären Stützjedoch an der Seite des Ventilgliedes, die im all- 35 gestell und dem beweglichen Stützgebilde wirksam gemeinen dem Anschlußstück 148 b gegenüber liegt, verbunden, um letzteres längs der bogenförmigen so daß Luft, die vom Gebläseauslaß durch die Schienen 184 in solcher Richtung und Größe zu be-Strömungsdrossel 152 und die Leitung 153 geführt wegen, daß die laufende Bahn in einer Richtung verwird, in die Kammer C₂ an einer Stelle gelangt, dann schoben wird, um jegliche Abweichung von der gedurch mindestens einen größeren Teil der Kammer C, 40 wünschten Bahnlinie der Stoffbahn zu kompenhindurchströmt und durch die zweite Leitung hinaus sieren.

zur Austrittsöffnung 28 geführt wird. Die Rohre 148 Aus dem Vorstehenden dürften die Betriebsweise und 144 sind vorzugsweise so proportioniert, daß sie und die Konstruktion der Vorrichtung leicht vereine im wesentlichen nicht gedrosselte Luftströmung ständlich sein. Das Ventilglied 55 des Servoventils zur Austrittsöffnung 28 gestatten, und sind dem- 45 wird relativ zur Membran eingestellt, indem man das gemäß mit einem relativ großen lichten Querschnitt Ventilglied zur Kupplung 57 verdreht, bis das Ventilausgestattet, beispielsweise 1,25 cm im Durchmesser. glied sich in seiner Null-Stellung (Fig. 1) befindet, Die Strömungsdrossel 152 weist eine Öffnung auf, wenn die Membran im wesentlichen nicht aufgebläht die klein, verglichen mit der Größe der Austritts- ist. Wenn der Motor 18 in Gang gesetzt wird, um öffnung 28, ist, so daß der Druck und damit die Ge- 50 das Kreiselgebläse anzutreiben, liefert das Gebläse schwindigkeit des Stromes, der aus der Austritts- Luft von im wesentlichen konstantem, niedrigem öffnung 28 austritt, klein ist im Vergleich zur Ge- Druck. Diese Luft wird im wesentlichen ungedrosselt schwindigkeit des aus der Austrittsöffnung 27 aus- durch die Leitung 141 zur Austrittsöffnung 27 getretenden Stromes. Zum Beispiel hat bei einem führt. Eine gedrosselte Luftströmung aus dem Abfühlkopf mit einer Austrittsöffnung 28, deren 55 Kreiselgebläse wird durch eine Strömungsdrossel 152 Fläche etwa 20 mm² ist, die Strömungsdrossel 152 und eine Leitung 153 auf die Membrankammer C, eine Öffnung von etwa 7,75 mm² oder etwa ein Drittel übertragen und durch Leitungen 148 und 144 der der Größe der Austrittsöffnung 28. Die Austritts- Austrittsöffnung 28 zugeführt. Die Abfüllvorrichtung öffnung 27 hat vorzugsweise einen Strömungs- ist vorzugsweise so eingestellt, daß das Servoventil querschnitt angenähert demjenigen der Austritts- 60 in seiner Null-Stellung gehalten wird, wenn die zu öffnung 28, die im obigen Beispiel etwa 20 mm² be- regelnde Stoffbahn teilweise die aus den Austrittsträgt. öffnungen 27 und 28 austretenden Luftströme durch-Der Luftstrahl aus der Öffnung 27, der auf den setzt. Der Druck, mit dem die Membran durch die mit niedrigerer Geschwindigkeit strömenden, aus Ausgleichsfeder 176 beaufschlagt wird, wird entder Austrittsöffnung 28 ausgesandten Strahl trifft, er- 65 sprechend mittels der Schraube 177 eingestellt, wozeugt einen Gegendruck an der Austrittsöffnung 28, bei eine Bahn sich in der Mittenstellung befindet, welcher durch die dritte Leitung, die die Rohre 144, wie in F i g. 1 veranschaulicht ist, um eine Kom- 148 umfaßt, in die Druckkammer C₂ übertragen pensation für die Druckbedingung im Raum C₁

unter diesen Bedingungen zu erreichen. Wenn die Bahn W sich von der Mittenstellung wegbewegt und aus den aus den Übertragungs- und Abfühlöffnungen austretenden, einander entgegengesetzt gerichteten Strömen herausbewegt, ruft der relativ stärkere Luftstrom aus der Austrittsöffnung 27 einen größeren Widerstand bei der Luftströmung aus der Austrittsöffnung 28 hervor und erzeugt einen resultierenden Druckanstieg in der Austrittsöffnung 27, der zurück zur Kammer C₂ gemeldet wird, um das Ventilglied 55 nach oben zu bewegen. Wenn das Ventilglied 55 sich nach oben bewegt, wird hydraulisches Medium unter Druck vom Druckversorgungskanal 48 α durch den Steuerkanal 48 c geführt und die Steuerrollenanordnung nach rechts (F i g. 1) bewegt. Dies verschiebt die laufende Stoffbahn nach rechts und bewegt sie damit zurück in die Luftströme, die aus den Austrittsöffnungen austreten, bis der Druck in der Kammer C₂ fällt und sich das Ventil zurück in seine Null-Stellung bewegen läßt. Wenn sich andererseits

die Bahn von ihrer Mittelstellung (F i g. 1) nach rechts bewegt und die Luftströmung aus den Austrittsöffnungen noch weiter unterbricht, fällt der Druck an der Austrittsöffnung 28 ab. Diese Druckveränderung wird durch die Leitungen 144,148 in die Abfühlkammer C₂ übertragen. Das Ventilglied bewegt sich daraufhin nach unten und versorgt die Steueröffnung 48 b mit Druckmittel, um die Steuerrolle nach links (F i g. 1) zu bewegen, um die Bahn-ίο ablenkung zu korrigieren.

Es hat sich herausgestellt, daß die Ansprechgeschwindigkeit des Systems merklich verbessert wird, indem man das Volumen der Kammer C₂ minimal hält und indem Luft für den Abfühlkopf durch die Kammer C₂ zum Abfühlkopf geführt wird. Aus diesem Grund befinden sich die Anschlußstücke 148 b, 154 an im Abstand liegenden Punkten in der Kammer, so daß die Luft vom Auslaß des Gebläses durch mindestens einen wesentlichen Teil der Kammer C₂ strömt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur autoPatentansprüche: matischen Korrektur von Abweichungen einer laufenden Bahn von der Sollage mit einem zwei Austritts-

1. Vorrichtung zur automatischen Korrektur Öffnungen für gegeneinander gerichtete Luftstrahlen von Abweichungen, einer laufenden Bahn von der 5 aufweisenden Abfühlkopf im Bereich des Bahn-Sollage mit einem zwei Austrittsöffnungen für randes, wobei eine auf eine Querverschiebung des gegeneinander gerichtete Luftstrahlen aufweisen- Bahnrandes zurückgehende Druckveränderung über den Abfühlkopf im Bereich des Bahnrandes, wo- eine mit einer Membran ausgestattete Betätigungsbei eine auf eine Querverschiebung des Bahn- einrichtung die Rückverschiebung der laufenden randes zurückgehende Druckveränderung über io Bahn in die Sollage steuert, und mit einem Lufteine mit einer Membran ausgestattete Betäti- Versorgungssystem, an dessen Auslaß ein im wesentgungseinrichtung die Rückverschiebung der liehen konstanter Niederdruck herrscht, wobei der laufenden Bahn in die Sollage steuert, und mit Auslaß einerseits zur Erzeugung eines mit hoher einem Luftversorgungssystem, an dessen Auslaß Geschwindigkeit aus der einen Austrittsöffnung des ein im wesentlichen konstanter Niederdruck 15 Abfühlkopfes austretenden Luftstrahls mit dieser herrscht, wobei der Auslaß einerseits zur Er- Austrittsöffnung über eine Strömungswiderstandsarme zeugung eines mit hoher Geschwindigkeit aus der Leitung verbunden ist und andererseits über eine einen Austrittsöffnung des Abfühlkopfes aus- zweite, eine Strömungsdrossel aufweisende Leitung tretenden Luftstrahls mit dieser Austrittsöffnung an die auf Druckveränderungen ansprechende Beüber eine Strömungswiderstandsarme Leitung 20 tätigungseinrichtung angeschlossen ist, von welcher verbunden ist und andererseits über eine zweite, eine Strömungswiderstandsarme dritte Leitung zur eine Strömungsdrossel aufweisende Leitung an die anderen Austrittsöffnung des Abfühlkopfes führt,
auf Druckveränderungen ansprechende Betäti- Randabfühleinrichtungen dieser Art sind bereits gungseinrichtung angeschlossen ist, von welcher bekannt. Der Druck der aus den Mündungen des eine Strömungswiderstandsarme dritte Leitung zur 25 Abfühlkopfes ausströmenden Luft ist relativ niedrig, anderen Austrittsöffnung des Abfühlkopfes führt, im allgemeinen weniger als 0,07 at, und die Druckdadurch gekennzeichnet, daß das Luft- Veränderungen, die durch die Bahn erzeugt werden, Versorgungssystem als aus der Atmosphäre an- wenn sie die entgegengesetzt gerichteten Luftströme saugendes und mit konstanter Drehzahl ange- schneidet, sind von noch kleinerer Größenordnung, triebenes, am Auslaß einen konstanten Nieder- 30 Es ist daher notwendig, den zum Abfühlkopf gedruck aufrechterhaltendes mehrstufiges Kreisel- lieferten Druck im wesentlichen konstant zu halten, gebläse (11) ausgebildet ist und daß die zweite, um die Erzeugung von Fehlsignalen zu vermeiden, die Strömungsdrossel (152) aufweisende Leitung Die bekannten Einrichtung verwenden eine Hoch-(153) einerseits und die die Betätigungseinrich- druckquelle, an die zur Erzeugung eines mehr oder tung (13) mit der anderen Austrittsöffnung (28) 35 weniger konstanten Niederdruckes ein Druckregeldes Abfühlkopfes (10) verbindende dritte Leitung ventil angeschlossen ist. Druckregelventile für die (144,148) andererseits an im Abstand liegenden angegebenen niedrigen Drücke sind relativ schwierig Stellen (Anschlußstücke 154 und 148 b) in eine _zu erhalten und daher außerordentlich kostspielig, auf der einen Seite einer ausgedehnten Membran Die Luft der in vielen Betrieben installierten liegenden Druckkammer münden und daß die 40 Druckluftversorgungsanlagen ist oft sehr schmutzig der Druckkammer gegenüberliegende Seite der und enthält öl, Wasser Abfälle und sonstiges. Sogar Membran (38) zur Atmosphäre entlüftet ist. in Systemen, die einen Hochdruckluftkompressor ge-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- trennt von der Druckluftversorgungsanlage verkennzeichnet, daß das Kreiselgebläse (11) minde- wendeten, enthielt die Luft gewöhnlich Wasser und stens zwei axial ausgerichtete Gebläseräder (78) 45 Kompressorschmiermittel, wie Öl oder Graphit, je sowie einen stationären Diffusor (88) aufweist, in nach der Art des verwendeten Kompressors. Es ist welchen die Luft aus dem ersten Gebläserad ein- demgemäß in den bisherigen Bahnkantenabfühltritt und in das nachgeschaltete zweite Gebläse- systemen, die Druckluft verwendeten, notwendig gerad austritt. wesen, auch ein stromab liegendes Filter zwischen

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. oder 2, da- 5<j dem Kompressor und der Bahnabfühlvorrichtung durch gekennzeichnet, daß die Strömungsdrossel vorzusehen, um Fremdkörperchen zu entfernen, von (152) einen Strömungsquerschnitt hat, der, ver^ denen viele durch den Kompressor selbst eingeführt glichen mit dem Strömungsquerschnitt der wurden. Solche Filter setzten sich jedoch im Geanderen Austrittsöffnung (28) des Abfühlkopfes brauch zu und verengen nicht nur unterschiedlich die (10), welche über die dritte Leitung (144,148) 55 Luftströmung zur Abfüllvorrichtung, sondern könmit der Betätigungseinrichtung (13) verbunden nen auch im Fall eines getrennten Luftkompressors ist, relativ klein ist. möglicherweise eine Überlastung des Antriebsmotors

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 des Kompressors zur Folge haben.

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Es sind auch bereits Kreiselgebläse zur Erzielung

Steuerventil (14) der Betätigungseinrichtung mit 60 eines konstanten Druckgefälles zwischen Einlaß und Druckmittel versorgende Pumpe (16) und das Auslaß bekannt.

Kreiselgebläse (11) mit ein und demselben An- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

triebsmotor (18) gekuppelt sind. bekannten Vorrichtungen zur automatischen Korrek

tur von Bahnabweichungen dahingehend zu ver-65 bessern, daß der bauliche Aufwand verringert und

gleichwohl eine empfindliche und genauere Korrektur

erzielt wird, als dies mit den bekannten Vorrichtunsen möslich war.