DE1579200B2 - Vorrichtung zum umhuellen eines endlosen rohlings fuer treibriemen mit einem huellgewebe - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Umhüllen eines endlosen Rohlings für Treibriemen mit einem Hüllgewebe, mit zwei antreibbaren Riemenscheiben zur Führung eines Rohlings, deren eine mit ihrer Lagerung durch eine auf den Rohling einwirkende, aus einer Kolben-Zylinder-Einheit bestehende Spannvorrichtung von der anderen Riemenscheibe weg bewegbar ist, mit drehbar gelagerten profilierten Rollen zum Falten und Andrücken des Hüllgewebes über den Querschnittsumfang des Rohlings und einem über ein Untersetzungsgetriebe und eine lösbare Kupplung mit den Riemenscheiben entgegen einer Rückstellkraft antreibbaren, in verschiedenen Winkelstellungen auf Impulsschalter zur Steuerung der Antriebe der Riemenscheiben und eines Messers zum Abtrennen eines Stückes von einem zugeführten Hüllgewebestreifen einwirkenden Stellglied.

Die bekannten Ummantelungsmaschinen erfordern durchweg einen unerwünscht hohen manuellen Bedienungsanteil. Das Hüllgewebe wird von Hand zugeführt, gestreckt und auch geschnitten, wobei der Antrieb der Riemenscheiben nach Bedarf durch Fußschalter gesteuert werden muß. Die Arbeitsqualität hängt daher zum großen Teil von der Geschicklichkeit und Aufmerksamkeit des Arbeiters ab, und Ungenauigkeiten und Ungleichmäßigkeiten sind unvermeidlich. Die Betätigung des Fußschalters führt dazu zu einer ständigen Überlastung des Standbeines, was auf die Dauer gesundheitliche Schäden nach sich ziehen kann. Zumindest haben die damit verbundenen körperlichen Erschwernisse starke personelle Fluktuationen in der Bedienung der Maschinen mit den daraus resultierenden Nachteilen für die betrieblichen Dispositionen zur Folge. Ferner ist es nach der USA.-Patentschrift 2 529 859 bekannt, den Antriebsmotor für die Riemenscheiben in Ummantelungsmaschinen mittels eines drehbaren Stellgliedes im Zusammenwirken mit zugeordneten Impulsschaltern zu steuern und dadurch einen weitgehend selbsttätigen Ablauf aller auf das Aufbringen des Hüllgewebes gerichteten Arbeitsvorgänge zu ermöglichen. Dabei wird für jeden Riementyp eine festliegende konstante Umfangslänge der konfektionierten Riemenrohlinge vorausgesetzt und demgemäß die Schnittlänge des Hüllgewebes von vornherein auf ein jeweils bestimmtes Maß von Hand eingestellt. Diese Grundsatzvoraussetzung hat sich in der Praxis aber als falsch herausgestellt. Tatsächlich fällt die Umfangslänge der-Riemenrohlinge niemals mit der nur theoretisch möglichen Gleichmäßigkeit aus, sondern sie ist unvermeidlichen Toleranzschwankungen unterworfen. Wenn die Maßunterschiede sich von Riemenrohling zu Riemenrohling auch in vergleichsweise engen Grenzen halten, so verlangen sie für höhere Ansprüche an die Lauf ruhe und das Betriebsverhalten der fertigen Riemen doch angemessene Berücksichtigung beim Aufbringen des Hüllgewebes.

Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, die in dieser Hinsicht bisher noch bestehende Lücke zu schließen und ein selbsttätiges Angleichen der jeweils benötigten Gewebeschnittlänge an die Umfangslänge des zu umhüllenden gespannten Riemenrohlings zu erreichen.

Nach der Erfindung ist hierzu bei Vorrichtungen der eingangs genannten Art das Stellglied zur Einstellung seiner Ausgangsstellung in Abhängigkeit von der Umfangslänge des Rohlings mit der Bewegung des Lagers der durch die Spannvorrichtung bewegbaren Riemenscheibe gekoppelt, wobei diese Kopplung des Stellgliedes gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung aus mit dem Stellglied einerseits und der Kolbenstange des Zylinders der Spannvorrichtung andererseits verbundenen Gelenkhebeln besteht. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Winkelabstand der Impulsschalter von der Ausgangsstellung des Stellgliedes änderbar und das Stellglied seinerseits von einem im Verhältnis zu seiner Winkelverdrehung angehobenen Gewicht belastet.

Die Erfindung schafft die Voraussetzungen für einen vollkommen automatischen Ablauf aller mit dem Umhüllen der Riemenrohlinge verbundenen Arbeitsvorgänge. Die Tätigkeit der Bedienungsperson beschränkt sich auf das Auflegen der Rohlinge auf die Riemenscheiben und das Abnehmen der fertig ummantelten Riemen. Der Fortfall jeder weiteren Handarbeit schließt Bedienungsfehler aus und gewährleistet optimale Arbeitsqualität mit hoher Gleichmäßigkeit über lange Serien. Die Verbesserung zeigt sich insbesondere in der Ausführung der Über-

lappungsstelle des Hüllgewebes: Während manuell übereinandergeführte Gewebeenden unterschiedlich lange Überlappungszonen ergeben und daher an den fertigen Riemen oft zu unerwünschten Unwuchten führen oder auch die Ursache von Ausschuß abgeben, fällt mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die kritische Überlappungsstelle für sämtliche Riemen mit stets gleichbleibendem einstellbarem Maß aus, so daß die Riemen im Gebrauch die größtmögliche Laufruhe zeigen. Neben den Verbesserungen des Endproduktes bringt die Erfindung in betrieblicher und personeller Hinsicht beträchtliche Vorteile mit sich. Denn die wesentlich vereinfachte Bedienung setzt die sonst erforderliche Anlernzeit auf einen Bruchteil herab und ermöglicht kurzfristige Umdisponierungen ohne Beeinträchtigung des Leistungsausstoßes. Da die Arbeitsvorgänge in selbsttätiger Folge ablaufen und eine willkürliche Steuerung durch Fußschalter oder manuelles Eingreifen nicht erforderlich ist, entsteht auch über längere Zeiträume keine körperliche Belastung mit ihren schädlichen Folgeerscheinungen, und ebenso ist eine mögliche Unfallgefährdung durch Ermüdung ausgeschlossen.

Wenn diese Vorteile zum Teil auch mit der Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 2 529 859 erreichbar sind, so geht die Erfindung doch wesentlich darüber hinaus, indem sie die Betätigung des Messers zum Abschneiden des benötigten Hüllgewebestückes nicht von der vorher eingestellten Sollänge der Riemenrohlinge abhängig macht, sondern hierfür die tatsächliche Istlänge jedes einzelnen Rohlings zugrunde legt. Die erfindungsgemäße Kopplung des Stellgliedes mit der Spannvorrichtung führt zu einer selbsttätigen Voreinstellung auf die individuelle Umfangslänge jedes eingespannten Rohlings und damit der Festlegung aller jeweils notwendigen Maßabweichungen in der Schnittlänge des Hüllgewebes. Die höhere Genauigkeit der Endprodukte zeigt sich an den fertigen Riemen in Form einer stets gleichmäßig ausfallenden Überlappungsstelle der Hüllgewebeenden.

Zur Verdeutlichung der Erfindung ist das Funktionsschema einer Keilriemen-Ummantelungsmaschine als Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt.

Die gezeichnete Maschine vereinigt vier ihrer Aufgäbe nach unterschiedliche Stationen, deren Wirkungsbereiche in der Darstellung durch strichpunktierte Umrandungen angedeutet sind, nämlich:

den Gewebeablauf I,

die Gewebezuführung II mit Schneidmesser, den Faltrollenkopf III und

die Spannvorrichtung IV mit Stellglied und Längenausgleich.

Der Gewebeablauf I nimmt eine zu einem Wikkel 1 unter Zwischenfügung eines Mitläufers 2 aufgerollte Hüllgewebebahn 3 auf.

Das Hüllgewebe 3 wird über Umlenkrollen den nachfolgenden Stationen zugeführt.

Die Gewebeführung II enthält als wesentlichen Bestandteil zwei Führungsrollen 11, 12, zwischen denen die zulaufende Hüllgewebebahn 3 hindurchgeführt wird. Die Führungsrollen 11, 12 sind in einem Rahmen 13 in Pfeilrichtung frei drehbar gelagert, während sie durch eine Freilaufkupplung an Drehbewegungen in entgegengesetzter Richtung gehindert werden, um ein Zurückrutschen der Hüllgewebebahn 3 zu vermeiden. Durch Adhäsion werden die Führungsrollen 11, 12 von der bewegten Hüllgewebebahn 3 in Pfeilrichtung verdreht, wobei auf die in der Zeichnung untere Führungsrolle 12 durch Andrücken eines Reibstückes 15 mittels eines Arbeitszylinders 16 eine die Bahnbewegung verzögernde Bremskraft ausgeübt werden kann. Der Rahmen 13 ist gleitend beweglich geführt und hängt mit einem Arbeitszylinder 17 zusammen, unter dessen Einfluß er in der Bewegungsebene der Hüllgewebebahn 3 in Richtung der Pfeile 13 α hin- und herbewegt werden kann. Den Führungsrollen 11, 12 ist ein Trennmesser 18 mit einer schräg zu den Längskanten der Hüllgewebebahn 3 über deren gesamte Breite verlaufenden Schneidklinge nachgeschaltet. Das Trennmesser 18 befindet sich an dem freien Ende eines um eine Achse 19 schwenkbar gelagerten Winkelhebels 20, der andererseits an die Kolbenstange eines Arbeitszylinders 21 angelenkt ist und von diesem verschwenkt werden kann. Das Trennmesser 18 ist zusammen mit einer zugehörigen Schneidunterlage 22 auf einer gemeinsamen Grundplatte 23 angeordnet. Die Grundplatte 23 wiederum sitzt auf einem Drehzapfen 24 auf und hängt über ein Gestänge 25 mit dem Rahmen 13 in der Weise zusammen, daß sie bei Annäherung des letzteren aus der Zeichenebene heraus über einen Kreisbogen von etwa 90° verdreht wird.

Der Faltrollenkopf III setzt sich aus einem Satz stationärer Profilrollen 26 und einem Satz relativ dazu verschiebbarer Profilrollen 27 zusammen. Die Profilrollen 26, 27 sind an ihrem Außenumfang so gestaltet, daß sie in Zusammenwirkung die von der Zuführungsstation II kommende Hüllgewebebahn 3 um einen Rohling 28, der auf zwei gleich großen Riemenscheiben 29, 30 geführt wird, herumfalten und über seinen gesamten Querschnittsumfang andrükken. Während die stationären Profilrollen 26 unmittelbar am Innenumfang des Rohlings 28 angeordnet sind und nur innerhalb enger Grenzen elastisch auszuweichen vermögen, sind die Profilrollen 27 in einem gemeinsamen Rollenträger zusammengefaßt und mit diesem an der Kolbenstange eines Arbeitszylinders 31 angebracht, so daß sie im wechselnden Arbeitsspiel von dem Rohling 28 entfernt oder dagegen vorgeschoben und unter der Kraftwirkung des Arbeitszylinders 31 angedrückt werden können.

Die Spannvorrichtung IV schließt die beiden Riemenscheiben 29, 30 ein. Die Riemenscheibe 29 ist um einen feststehenden Drehpunkt gelagert und wird durch einen Motor 32 angetrieben. Das Drehlager für die Riemenscheibe 30 dagegen befindet sich an der gegabelten Kolbenstange eines Zylinders 33. Durch entsprechende Beaufschlagung des Arbeitszylinders läßt sich der radiale Abstand der beiden Riemenscheiben 29, 30 zum Auflegen und Abnehmen des Rohlings 28 vermindern, während er zum Spannen des Rohlings 28 während seines Umlaufens um die Riemenscheiben 29, 30 vergrößert wird. Zum einfachen Umstellen auf unterschiedliche Riemenlängen ist der Zylinder 33 in Führungen 34 längsverschiebbar und kann beispielsweise mittels einer Stellschraube 35 mit einem Handrad auf eine in bezug auf die feststehende Riemenscheibe 29 nähere oder weitere Ausgangsstellung gebracht werden.

Mit der angetriebenen Riemenscheibe 29 ist über einen schlupflosen Zahnriemen- oder Kettentrieb ein vor einer Teilscheibe 36 drehbares Stellglied 37 gekoppelt. In den Antrieb des Stellgliedes 37 ist eine gestrichelt angedeutete Elektro-Lamellenkupplung 38

eingesetzt, die erst mit dem Einschalten des Motors

32 wirksam wird, während sie bei ausgeschaltetem Motor 32 den Kraftfluß unterbricht, um das Stellglied 37 unter der Wirkung eines an seiner Drehachse aufgehängten, in der Antriebsphase angehobenen Gewichtes 39 in seine gezeichnete Nullstellung zurückkehren zu lassen. Durch ein nicht weiter dargestelltes Untersetzungsgetriebe läßt sich die Schwenkbewegung des Stellglieds 37 derart auf die Riemenscheibendrehzahl abstimmen, daß einem vollen Umfang des Rohlings 28 ein Kreisbogen von weniger als 360° an der Teilscheibe 36 zugeordnet ist. Die Nullstellung des Stellglieds 37 bestimmt ein als Anschlag wirkender Gelenkhebel 40, der über weitere Gelenkhebel 41 mit der Kolbenstange des Zylinders 33 zusammenhängt. Im Schwenkbereich des Stellglieds 37 sind Impulsschalter 42, 43 so angeordnet, daß sie von diesem im Verlauf seiner Drehbewegung betätigt werden können. Der nach einem Viertelkreis erreichte Impulsschalter 42 steuert die Beaufschlagung des Zylinders 16, während der beispielsweise an der 180°-Marke befindliche Impulsschalter 43 in den Stromkreis des Motors 32 sowie der Elektrolamellenkupplung 38 eingesetzt ist.

Die Arbeitsweise der Maschine ist wie folgt:

Auf die Riemenscheiben 29, 30 wird ein Rohling 28 aufgelegt und darauf durch Belüften des Zylinders

33 und Belasten der Riemenscheibe 30 gespannt und in den Wirkungsbereich der Profilrollen 26 gebracht. Gleichzeitig mit dem Zylinder 33 wird auch der Arbeitszylinder 17 beaufschlagt. Die notwendigen Schaltvorgänge können durch Betätigen eines einzigen Tastventils eingeleitet werden. Der unter der Wirkung des Arbeitszylinders 17 vorlaufende Rahmen 13 nimmt über die gegen Rückwärtsdrehung gesperrten Führungsrollen 11, 12 die Hüllgewebebahn 3 mit und bringt das vorher von dem Trennmesser 18 beschnittene Bahnende in Kontakt mit dem von der Riemenscheibe 29 ablaufenden Rohling 28. In seiner Endstellung betätigt der Rahmen 13 ein nicht gezeichnetes Ventil, das Druckluft in den Zylinder 31 einströmen läßt. Während der Rahmen 13 anschließend wieder in seine gezeichnete Normalstellung zurückfährt, in der auch das Trennmesser 18 in die Zeichenebene zurückgeschwenkt ist, hebt der Zylinder 31 die Profilrollen 27 in ihre Arbeitsstellung an, womit gleichzeitig durch Anlaufen an einen nicht weiter dargestellten Schalter der Zylinder 16 belüftet und das Reibstück 15 an die Führungsrolle 12 angepreßt wird. Die Druckbeaufschlagung des Zylinders 16 wiederum dient als auslösender Impuls zum Schließen der Stromkreise für den Motor 32 und die Elektro-Lamellenkupplung 38, worauf der eigentliche Ummantelungsvorgang einsetzt.

Die Hüllgewebebahn 3 wird von einer den Profilrollen 27 vorgeschalteten, federnd nachgiebig gelagerten Profilrolle 44 erfaßt und in Wirkverbindung mit der Riemenscheibe 29 zwischen die Profilrollen 26, 27 eingeführt, wo sie sich faltenfrei über den gesamten Querschnittsumfang des Rohlings 28 an diesen anlegt. Infolge der auf die Führungsrolle 12 ausgeübten Bremswirkung steht sie unter einer gewissen Reckspannung und läuft daher in der ersten Ummantelungsphase mit verminderter Breite zu. Sobald nach Aufbringen der ersten Hüllschicht das Stellglied 37 den Impulsschalter 42 überfährt, wird die Belüftung des Zylinders 16 unterbrochen und die zweite Hüllschicht in der Folge ohne Reckung aufgebracht. Kurz vor Vollendung des zweiten Rohlingsumlaufes erreicht das Stellglied 37 den Impulsschalter 43, der den gesamten Antrieb einschließlich der Elektro-Lamellenkupplung 38 abschaltet und gleichzeitig die Beaufschlagung des dem Trennmesser 18 zugeordneten Arbeitszylinders 21 auslöst. Während das Gewicht 39 das Stellglied 37 wieder in seine Nullstellung zurückführt, schneidet das niederfahrende Trennmesser 18 die Hüllgewebebahn 3 ab und gibt damit den Impuls zum Nachziehen des Endstückes. Der Motor 32 wird über ein Zeitrelais vorübergehend noch einmal eingeschaltet, um die Ummantelung zu vervollständigen. Anschließend fährt der Zylinder 33 in Richtung nach der feststehenden Riemenscheibe 29 vor, worauf der fertig ummantelte Rohling 28 abgenommen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Umhüllen eines endlosen Rohlings für Treibriemen mit einem Hüllgewebe, mit zwei antreibbaren Riemenscheiben zur Führung eines Rohlings, deren eine mit ihrer Lagerung durch eine auf den Rohling einwirkende, aus einer Kolben-Zylinder-Einheit bestehende Spannvorrichtung von der anderen Riemenscheibe weg bewegbar ist, mit drehbar gelagerten profilierten Rollen zum Falten und Andrücken des Hüllgewebes über den Querschnittsumfang des Rohlings und einem über ein Untersetzungsgetriebe und eine lösbare Kupplung mit den Riemenscheiben entgegen einer Rückstellkraft antreibbaren, in verschiedenen Winkelstellungen auf Impulsschalter zur Steuerung der Antriebe der Riemenscheiben und eines Messers zum Abtrennen eines Stückes von einem zugeführten Hüllgewebestreifen einwirkenden Stellglied, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (37) zur Einstellung seiner Ausgangsstellung in Abhängigkeit von der Umfangslänge des Rohlings (28) mit der Bewegung des Lagers der durch die Spannvorrichtung bewegbaren Riemenscheibe (30) gekoppelt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelung des Stellgliedes (37) mit der Bewegung des Lagers der Riemenscheibe (30) aus mit dem Stellglied (37) einerseits und der Kolbenstange des Zylinders (33) der Spannvorrichtung andererseits verbundenen Gelenkhebeln (40, 41) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstand der Impulsschalter (42, 43) von der Ausgangsstellung des Stellgliedes (37) änderbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (37) von einem im Verhältnis zu seiner Winkelverdre-· hung angehobenen Gewicht (39) belastet ist.