DE1729678A1

DE1729678A1 - Geraet zum Spannen von Tuch

Info

Publication number: DE1729678A1
Application number: DE19681729678
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1967-02-15
Filing date: 1968-01-25
Publication date: 1971-07-01
Also published as: FR1553438A; GB1218803A; US3517425A; BE710641A

Description

Dipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 * r» ο η £ "7 Q MÜNCHEN Fernsprecher: 8 87 72 37 - Drahtwort: Invention Beriln | / £ O D / O Postscheckkonto: W. Meissner, Berlin West 12282 ^. Bankkonto: W. Meissner, Berflner Bank A.-&,Depka 3β, , ο cdi ι w aa /noiiucu/Ai n\ Won Z 5. JAl. Berlln-Halensee KurfOrstendamm ISO 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den * "· *«»· HerbertrtraBe 22

6172-GE

THE GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPANY, Akron, Ohio, V.St.ν.Α. Gerät zum Spannen von Tuch

Die Erfindung betrifft die Behandlung von fortlaufenden Tuchbahnen, und sie betrifft insbesondere eine Verbesserung an einem' Gerät für die Behandlung von Tuch, das für die Gewebeeinlage von Luftreifen verwendet wird. Tuch dieser Art besteht gewöhnlich aus Textilfasern, wie z.B. Rayon, Nylon oder Polyester und wird während der Behandlung gespannt. Das Tuch kann entweder schußlos oder gewebt sein, besteht aber meistens aus fortlaufenden, parallelen, längsausgerichteten Fäden, die durch seitliche Webfäden zusammengehalten werden, die im Abstand angeordnet sind und bei Reifentuchherstellern gewöhnlich als "Schußfäden" bezeichnet werden.

Bei der Behandlung von Reifengewebe wird beispielsweise " . dae Gewebetuch zuerst mit einem geeigneten Klebstoff überzogen, und es wird dann unter Zugspannung getrocknet und er hitzt (heißgestreckt), um den Fäden die geeigneten physikalischen Eigenschaften zu verleihen und insbesondere ihre ' Auedehnbarkeit auf ein Minimum herabzusetzen, wenn die Fäden ; den Bedingungen des Reifenherstellungs- und Vulkanisierver-■ fahrene und den nachfolgenden Betriebsbedingungen unterwor-, fen werden» Nach dem Eintauchen und Heißstrecken wird das j Tuen durch Kalenderwalzen geleitet, wo es in einer ungehär-. teten Guoaiaaase eingebettet wird.

"¹^-

j 109127/1193

Während des Trocknungs- und Heißstreckungsverfahrens, werden die Fäden bei einer genau geregelten Temperatur durch Öfen geleitet, und zwar unter derjenigen Zugspannung, welche die Fäden um das erforderliche Maß streckt. Das Gewebetuch wird gewöhnlich von einer Anzahl von Walzen am Ausgangsende der öfen durch die öfen gezögen, wobei es durch eine weitere Anzahl von Walzen am Eingangsende der öfen zurückgehalten wird. Die Walzen eines Gerüstes sind meistens gestaffelt angeordnet, wobei die Tuchbahn in Form einer Serie von aneinandergereihten Schleifen um jeweils einen Teil des Umfangs einer jeden Walze gelegt wird. Die Reibung zwischen der Tuchbahn und den Oberflächen der Walzen verhindert ein Schlupfen, falls genügend Walzen verwendet werden, damit die Gesamtreibungskraft mindestens so groß ist wie die Spannungskraft in den Fäden.

In den Walzengerüsten kann die Geschwindigkeit der Walzen durch einen einzigen Mechanismus gesteuert werden, indem z.B. eine dynamoelektrische Maschine über ein Getriebe mit einer Anzahl von gleichgroßen Zahnrädern die Walzenwellen mit gleicher Geschwindigkeit antreibt· Die Walzen am Ausgangsende der öfen, gewöhnlich als "Zugwalzen¹* bezeichnet, ziehen die Bahn durch die Anordnung, während die Walzen am Eingangsende, gewöhnlich als "Rückhaltewalzen" bezeichnet, der Bewegung der Bahn Widerstand leisten, wodurch sich die gewünschte Spannung in der Bahn bildet· Die dynamoelektrische Maschine am Zugwalzengerüst dient als Motor, während die Maschine am Rückhalt ewalzengerüat als Generator oder Bremse dient.

Die Tuchbahn und die Fäden, aus der sie besteht, weisen am Eingang zu den Rückhaitewalζen eine ziemlich niedrige Span nung auf, und verlassen sie bei ziemlich hoher Spannung. Bei spielsweise kann die Spannung in den Fäden beim Verlassen der Rückhaltewalzen daa Fünffache dtr Spannung in den Fäden beim Einlaufen in die Rückhaltewalztn betragen. Die zunehmend» Spannung streckt die Pädtn, während diese das Rückhaitew»I-zengerüat durchlaufen, wobei die Auedehnung i.B· *ehn Proztnt aufmacht. Diese Verlängerung findet statt zwischen dwBi-' ' '

rührungspunkt der Bahn mit dem Eintrittsende des Rückhaltewalzengerüstes und dem Punkt, wo sich die Bahn von der letzten Walze am Ausgangsende des Rückhaltewalzengerüstes löst. Da die Bahn nach Verlassen des Rückhaltewalzengerüstes langer ist als vor Eintritt in das Gerüst, ist die Geschwindigkeit der Bahn am Ausgangsende des Rückhaltewalzengerüstes entsprechend höher. Wenn die Walzen in dem Rück haltegerüst gleichen Durchmesser aufweisen und die Antriebs wellen der Walzen über ein Zahnradgetriebe mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben werden, muß die Bahn auf der Oberfläche wenigstens einiger Rollen schlupfen. Dieser Schlupf führt oft zu Rattern und ernsten Schwingungen des Gerätes, und auch zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Last auf die Walzen, und er kann zu einem ungleichmäßigen Strecken der Fäden und zu ungewünschten Spannungsschwankungen führen, während die Bahn durch das Gerät gezogen wird. Es ist festgestellt worden, daß mit dieser konventionellen Anordnung die Zugbelastung der Walzen durch die Bahn vom Eingang zum Ausgang ständig zunimmt, wobei die letzte Walze am Ausgangsende des Gerüstes etwa die Hälfte der Gesamtzugbelastung trägt.

Während dieses Problem theoretische dadurch gelöst werden könnte, daß für jede Walze getrennte Motoren verwendet werden, so daß die Geschwindigkeit der Walzen verschieden sein könnte, wäre aber ein Antrieb dieser Art teuer, würde eine genaue und aufwendige Steuerung benötigen und wäre für die meisten Anwendungsfälle unpraktisch. Es wäre auch möglich, verschiedene Übersetzungen für die Zahnräder zu verwenden. Eine derartige Anordnung würde sich für einen bestimmten Tuchtyp unter bestimmten Bedingungen eignen, aber sie wäre ungeeignet für andere Stoffe unter anderen Bedingungen, wo das Ausmaß der Tuchdehnung unter Spannung anders wäre.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät zur Spannung von Tuch wie z.B. Reifengewebetuch, bei dem die oben erwähnten Schwierigkeiten mit bisherigen Geräten weit-

109827/1193 ,

gehend vermieden werden. Ein weiteres Ziel ist die Schaffung eines solchen Gerätes, das zu einem annahmbaren Preis gebaut werden kann, und das bei langer Lebensdauer zuverlässig im Betrieb ist. Ein weiteres Ziel ist ein Walzengerüst, das für ein Tuchspannungsgerät besonders _t geeignet ist und Mittel aufweist, mit denen die Umfangsgeschwindigkeit der verschiedenen Walzen weitgehend der Geschwindigkeit der mit ihnen in Berührung befindlichen Bahn angepasst werden kann, wodurch Schlupf zwischen der Bahn und den Walzen weitgehend vermieden wird, obgleich die Bahn beim Durchgang durch das Walzengerüst ihre Länge ändert. Ein weiteres Ziel ist ein Gerät, bei dem das jeder Walze übertragene Drehmoment eingestellt werden kann, so daß die von jeder Walze des Gerätes erzeugte Spannung eingestellt werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung werden ;

die oben genannten und weitere Ziele und Vorteile der Erfin- )

dung durch ein Tuchspanngerät erreicht, das Mittel zum Ziehen t

einer Tuchbahn durch das Gerät und ein Gerüst von Rückhalte- j

walzen aufweist, die der durch die Ziehmittel ausgeübten |

Ziehkraft Widerstand bieten und dadurch Spannung im Tuch j

erzeugen; das Rückhaltegerüst weist eine Vielzahl von Wal- '

zen auf, die auf Wellen angebracht sind und so angeordnet '

sind, daß Schleifen des Bahnmaterials um einen Abschnitt des '

Umfanges einer jeden Walze gelegt werden können, ferner \ Mittel zum Steuern der Drehgeschwindigkeit der Walzen, bestehend aus einer Antriebswelle für jede Walze und aus Zahn-

rädern, welche die Antriebswellen miteinander verbinden und die Geschwindigkeit der Wellen in einem vorbestimmten, festen / Verhältnis zueinander steuern, und aus einer Yielzahl von ^v Reibungskupplungen, wovon jede Kupplung zwischen einer der Wellen, die vom Zahnradgetriebe angetrieben wird, und der {' zugehörigen Walze liegt, wobei die Reibungskupplungen bei J vorbestimmten Drehmomenten schlupfen, um Drehgeschwindigkeita- j unterschiede der Walzen auszugleichen, obgleich das Verhältnis der Drehgeschwindigkeiten der Wellen zueinander konstant

109827/1193

bleibt. Während sich auf diese Weise die Bahn durch das Rückhaitewalzengerüst bewegt, kann jede Walze hinter derjenigen am Eingangsende sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit bewegen, die etwas höher als die Umfangsgeschwindigkeit der vorangehenden Walze ist, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der Walze mit der Geschwindigkeit des mit der Walzenoberfläche in Berührung stehenden Tuches übereinstimmt, wodurch ein erheblicher Schlupf zwischen dem Tuch und den Walzenflächen vermieden, ein Rattern verhindert und ein gleichmäßigeres Arbeiten der Maschine erreicht wird.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt einer Behandlungsanlage für % Reifengewebetuch, welche die Erfindung aufweist;

Fig. 2 ist die Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsart eines Rückhaltewalzengerüstes, das einen Teil des in Fig. 1 dargestellten Gerätes bildet;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht längs der Linie 3—3 der Fig. 2, in welcher der Durchgang einer fortlaufenden Länge gespannten Textiltuches durch das Walzengerüst abgebildet ist;

Fig. 4- ist eine Schnittansicht längs der Linie 4—4 der Fig. 2, in welcher das Getriebe zum Antrieb des Walzenge- g rüstes durch eine einzige dynamoelektrische Maschine abgebildet ist; und

Fig. 5 ist eine Teilansicht, in vergrößertem Maßstab und mit geschnittenen Einzelteilen, einer erfindun^sgemäßen Scheibenreibungskupplung für die Welle einer der Walzen.

Ein Abschnitt oiner Behandlungsanlage für Roifengüwebetuch ist in Fig. 1 dargestellt» Die dargestellte BohandLuup^ausrüsturiK wolst einen Tauchtank E zum Uberziohon <lnr, Tm;hon mit einem Klebstoff, ein Rückhaitowalzenpjorikjt A, »in» IloLßstreckoLrihoit F und. '.,'in Zugwulzonreriiijt G aiii'. ULo Tuohbahn

109827/1193

bewegt sich von rechts nach links durch den Tauchtank E, und von dort mit relativ niedriger Geschwindigkeit in das " Rückhaltewalzengerüst A. Beispielweise werden eine Bahnbreite von 132 cm und insgesamt 1280 Längsfäden über die Breite der Bahn angenommen. Die Zugkraft der Bahn beim Eintritt in die Rückhaltewalzen beträgt ca. 22?0 kp, oder ca· 1,8 kp/Faden.

Beim Verlassen des Rückhaltewalzengerüstes A beträgt die Spannkraft der Bahn 12 jedoch II3OO kp (ca. 8,9 kp/Faden), wegen des Zuges, der vom Zugwalzengerüst G am Ausgangsende der Heißstreckeinheit F ausgeübt wird. Um die Spannung in der Bahn zu erhalten, während diese durch die Heißstreckeinheit F bewegt wird, muß das Rückhalterollengerüst A eine Reibungswiderstandskraft auf die Bahn ausüben, um der Spannung zu widerstehen. Infolgedessen dient das Rückhaltewalzengerüst A dazu, sowohl die Bahn durch die Abschnitte der Behandlungsanlage, die vor ihm liegen, zu befördern, als auch eine Widerstandskraft auszuüben, mit der die Bahn gespannt wird. Im vorliegenden Fall ist die Widerstandskraft, die durch das Walzengerüst ausgeübt werden muß, der Unterschied zwischen der Ausgangsspannkraft (11300 kp) und der Eingangsspannkraft (2270 kp) oder 9030 kp. Die Spannungszunahme in den Fäden dehnt diese z.B. um ca. 10#. Unter Annahme einer beispielsweisen Bahngeschwindigkeit von ca. 91,4- m/min am Eingangsende des Rückhaltewalzengerüstes A, beträgt die Geschwindigkeit am Ausgangsende ca. 100,3 m/min, wobei die gesteigerte Geschwindigkeit aus der Verlängerung oder Dehnung der Fade» herrührt, während diese sich aus einem Zustand niedriger Spannung in einen Zustand hoher Spannung begeben. Dementsprechend müssen die Walzen des Rückhaltegerüstes A von rechts nach links in Fig. 1 sich immer schneller drehen, damit Schlupf vermieden wird.

Eine bevorzugte Au3führungsart der, Hiickhaltiowalzenirerüsfces A zur Verwirklichung der yewünnohten Bahnspannungssteuerung ohno üchlupf ist in den Fig. ^, ;>, 4 und 5 dargestellt. Wie besonders aus Fig. 2 horvorfeht, besteht das

109827/1193

BAD ORIGINAL

Gerüst A aus einer Serie von Walzen 10, wobei beim dargestellten Beispiel fünf Walzen gezeigt sind. Die Spannkraft des Gerüstes, und demnach der Bahn, wird teilweise von einer einzelnen dynamoelektrischen Maschine B gesteuert, welche meistens als Generator dient, da die Bahn von den Zugwalzen G durch das gesamte Gerät gezogen wird, so daß Energie in die Leitung oder durch geeignete Widerstände gespeist wird, wobei konventionelle Kittel zur Steuerung der Geschwindigkeit und des Drehmomentes der Maschine vorgesehen sind. Die dynamoelektrische Maschine B ist über eine Untersetzungsgetriebeeinheit G mit einem Zahnradgetriebe D verbunden, welches die Drehung der fünf Walzen 10 des Rückhaltewalzen- j gerüstes steuert. Vier der V/alzen 10 sind über individuelle Reibungskupplungen 11 mit ihren entsprechenden Zahnrädern verbunden, wobei für jede Walze 10 eine Kupplung vorgesehen ist, mit Ausnahme der ersten Walze 10 am Eingangsende des Gerüstes.

Die Walzen 10 werden von Walzenwellen 13 getragen, die in den Lagern 14 in einem Rahmen 15 gelagert sind. Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die Walzen 10 gestaffelt in dem Rahmen angeordnet, und die fortlaufende Bahn 12 des Textiltuches umschlingt einen Abschnitt des Umfanges einer jeden Walze, um fünf zusammenhängende Schleifen zu bilden. Die Spannung in dem Tuch hält das Tuch eng an der Walzenober- g

fläche, so daß die Reibung zwischen dem Tuch und den Walzenoberflächen ausreicht, um Schlupf, oder wesentlichen Schlupf, zwischen dem Tuch und den Walzenoberflächen zu verhindern, wenn nur das an die Walzen übertragene Drehmoment richtig gesteuert wird.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die richtige Steuerung des an die Walzen übertragenen Drehmomentes dadurch erreicht, daß zwischen Walzenwelle 15 einer jeden Walze und dem Antriebsmechanismus eine Rutschkupplung 11 vorgesehen wird, mit Ausnahme der Eingangswalze 10. So ist jede Welle 13 der vier kupplungsgetriebenen Walzen über eine Kupplung 11 mit

109827/1193

einer der fünf Zahnradwellen 16 verbunden, wobei jede Welle 16 in Lagern 1? im Gehäuse 18 des Antriebszahnradgetriebes D gelagert ist. Die Walzenweile 13 der Walze IO am Eingangsende des Gerüstes A, d.h. rechts in Fig. 2, 3 und 4, ist unmittelbar mit ihrer koaxialen Zahnradwelle 16 verbunden, so daß die Eingangswalze unmittelbar, und nicht über eine Kupplung, mit dem Getriebe D verbunden ist. Diese Antriebsart wird bevorzugt, da hierbei die Geschwindigkeit der Bahn exakt durch die Geschwindigkeit der Maschine B gesteuert werden kann, wenn zwischen der Bahn und der Eingangsrolle 10 kein Schlupf besteht. .;

J) Das Zahnradgetriebe D umfasst eine Anzahl von Zahnrädern 19, von denen jedes mit einer der Wellen 16 verbunden ist, so daß ein Getriebe von ineinandergreifenden Zahnrädern ge- , bildet wird. Bei der vorliegenden Ausführungsart sind die Walzen von gleicher Größe und ebenfalls die Zahnräder, so ^; daß die Wellen 16 mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben

- ■···■„■ . ί

werden und sich gleich schnell drehen, und wenn die Kupplungen nicht rutschen, ist die Oberflächengeschwindigkeit der Walzen 10 überall gleich groß. Es ist einzusehen, daß die gleiche Oberflächengeschwindigkeit auch bei Walzen mit > verschiedenem Durchmesser erreicht werden kann, wenn die Durchmesser der Zahnräder entsprechend gewählt werden. Das \ Zahnradgetriebe D wird bei der dargestellten Ausführungsart P über die mit der Walze am Eingangsende des Gerüstes in Ver- I bindung stehende Welle 16 angetrieben, und zwar über ein i Gelenk 20, welches die Welle 16 mit der Ausgangswelle des ' Getriebes G verbindet. Zwischen der Ausgangswelle 22 der ^ dynamoelektrischen.Maschine B und der Reduziergetriebeeinheit G liegt eine Bremse 21, damit die Walzen angehalten I werden können, wobei die gewünschte Spannung in den Fäden i. der Tuchbahn 12 aufrechterhalten wird.

. j Die Reibungskupplungen 11 ermöglichen es, (laß die Walzen 10

₍ sich mit fortschreitend größeren Geschwindigkeiten drehen j können, entsprechend der zunehmenden Geschwindigkeit der f

109827/1193

Bahn, die sich beim Durchlaufen des Gerüstes A verlängert. In Fig. 5 ist eine der Kupplungen 11 dargestellt. Es handelt sich um eine gebräuchliche, luftbetriebene Scheibenreibungskupplung, die von der Wichita Clutch Company, Inc. of Wichita Falls, Texas unter der Kennummer ATD-218 erhältlich ist. Wie in Fig. 5 dargestellt, ist jede Kupplung mit der zugehörigen Welle 16 dadurch verbunden, daß mittels eines Stiftes die Nabe 30 der Kupplung 11 mit der Welle 16 verbunden wird.

Die Nabe 30 weist eine zylindrische Schale 31 auf, in der ein Zahnring 32 befestigt ist. Der Zahnring 32 steht im Eingriff mit Zähnen am Außenrand zweier Reibungsscheiben und 34, die konzentrisch auf der Nabe 35 montiert sind. Die Scheibe 33 liegt neben einer Rückenplatte 36, die mit der Nabe 35 integral geformt ist. Zwischen den Scheiben 33 und befindet sich eine lose Platte 37» welche Innenzähne aufweist, die mit Außenzähnen der Nabe 35 im Eingriff stehen, so daß eine axiale Beweglichkeit der Platte 37 möglich, eine Drehung um die Nabe 35 aber unmöglich ist. Rechts von der Scheibe 34 in Fig. 5 ist eine weitere lose Platte 38, die auch Innenzähne aufweist, so daß Drehung vermieden und axiale Bewegung relativ zur Nabe 35 gestattet wird.

Rechts neben der losen Platte 38 in Fig. 5 ist eine Druckplatte 40, welche den von einem ringförmigen, aufblasbaren Luftschlauch 41 erzeugten Druck zu den Reibungsscheiben 33 und 34 und den losen Platten 37 und 38 weiterleitet und diese axial in Richtung der Rückenplatte 36 drückt. Der ringförmige Luftschlauch 41 liegt zwischen der Druckplatte und einer Halteplatte 42, wobei diese mittels Schrauben 43 mit der Nabe 35 verbunden ist. Die Walzenwelle 13 ist mittels eines Stiftes 44 mit der Ausgangsnabe 35 verbunden, und es ist ersichtlich, daß das von der Zahnradwelle 16 auf die Walzenwelle 13 übertragene Drehmoment sich direkt proportional zum Luftdruck innerhalb des ringförmigen Luftschlauches 41 verhält.

109827/1193

Die Kupplung ist gewöhnlich durch die Schrauben!'edern .und 47 ausgekuppelt, wobei die Federn 46 in einem symmetrischen Muster zwischen der Rückenplatte $6 und der mittleren losen Platte 37» und die Federn 47 in einem symmetrischen Muster zwischen der losen Platte 37 und der losen Platte 38 angeordnet sind.

Der ringförmige Luftschlauch 41 wird durch eine Luftverbindung 43, die sich durch die Halteplatte 42 erstreckt und eine Luftleitung 49 aufnimmt, mit Luftdruck versorgt. Die Luftleitung 49 ist am anderen Ende mit einem Leitungsfe anschluß 50 mit der Walzenwelle 13 verbunden. Der Anschluß 50 steht mit einer Zentralbohrung 51 in Verbindung, die bis ans gegenüberliegende Ende durch die Walzenwelle 13 verläuft. Zur Betätigung der Kupplungen 11 wird die Bohrung 51 über ein Drehgelenk 52_f das mit einer Luftleitung 53 verbunden ist, die mit einer Luftdruckquelle (z.B. Druckluft) in Verbindung steht, mit Luft versorgt. Für Jede Kupplung 11 ist ein Druckregler 54 vorgesehen, so daß das Jeder Welle 16 maximal übertragbare Drehmoment individuell gesteuert werden kann,

' Wie vorher erwähnt wurde, kann die Tuchbahn die Rückhalteeinheit A unter einer Spannkraft von 2270 kp erreichen W und sie unter einer Spannkraft von 11300 kp verlassen, so dad eine Gesamtzunahme von 9030 kp zu verzeichnen ist, und die Bahngeschwindigkeit beim Eintritt in das Rückhaltegerüst A kann z.B. 91»4 m/min botragen, während die Bahngeschwindigkeit beim Austritt aus dem Gerüst 100,5 m/min beträgt. Die Antriebegeschwindigkeit des Zugwalzengerüstes Q wird so eingestellt, daß das Tuch mit der gewünschten Geschwindigkeit durch die Heißatreckeinheit gezogen wird, während das Rückhaltegerüst A so gesteuert wird, daß der Bahnbewegung der nötige Widerstand geboten wird, damit die Spannkraft des Tuches beim Durchgang durch das Gerüst von 2270 kp auf 11300 kp erhöht wird· Die dynamoelektrische Maschine B wird so gesteuert, daß hierbei kein Schlupf

109827/1193

zwischen der Bahn und der Eingangswalze 10 des Rückhaltegerüstes A auftritt. Bei den bisherigen Geräten war immer mehr oder weniger Schlupf zwischen dem Tuch und den folgenden Walzen vorhanden, da die Oberflächengeschwindigkeit aller Walzen gleich groß war. Bei dem vorliegenden Gerät Jedoch werden die Kupplungen 11 durch Steuerung des Druckes der ihnen zugeführten Luft so eingestellt, daß sich die Walzen 10 mit vom Eingang zum Ausgang des Gerüstes zunehmender Geschwindigkeit drehen können, wobei die Kupplunp^en so eingestellt werden, daß sie dann rutschen, wenn das von der Bahn auf die Walze ausgeübte Drehmoment einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt, bei dem Schlupf zwischen der V/alze und dem Tuch noch nicht auftritt. Obgleich sich also alle Zahnräder 19 und Wellen 16 mit gleicher Geschwindigkeit drehen, nimmt die Drehgeschwindigkeit der Walzen von rechts nach links zu, wegen der durch die Dehnung oder Verlängerung der Fäden und des Tuches zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Walzen verursachten Bahngeschwindigkeitszunahme. Während die Kupplungen rutschen, um die gewünschte erhöhte Geschwindigkeit zu ermöglichen, übertragen sie ein vorbestimmtes Drehmoment auf die Zahnräder und von dort weiter auf die dynamoelektrische Maschine B, und dieses Drehmoment bleibt im wesentlichen konstant bei vorhandenem Schlupf, und damit auch die Spannungszunahme der Bahn, die von der mit der Kupplung verbundenen Walze verursacht wird, obgleich die Bahngeschwindigkeit in gewissen Grenzen schwanken kann.

Bei der bevorzugten Ausführungsart sind alle Kupplungen so eingestellt, daß sie bei praktisch dem gleichen Drehmoment rutschen, und bei dem dargestellten Beispiel würde das Drehmoment so bemessen sein, daß die Spannkraft in dem Tuch um 1806 kp von jeder Walze erhöht wird, so daß die Spannkraft insgesamt um die gewünschten 9030 kp erhöht wird. Es ist jedoch nicht notwendig, daß das Drehmoment gleichmäßig übertragen wird. Die Kupplungen können so eingestellt werden, daß ihre Rutschdrehmomente von

109827/1193

rechts nach links zunehmen, wenn nur das Gesamtdrehmoment der aufzubringenden Zugkrafterhöhung der Bahn entspricht und die Kupplungen vor Auftreten eines Schlupfes zwischen der Bahn und den Walzenoberflächen rutschen.

Obgleich bei normalem Betrieb die Kupplungen dauernd rutschen, ist die Rutschgeschwindigkeit ziemlich langsam, und es ergeben sich keine Schwierigkeiten aus übermäßiger Abnutzung der Kupplungen oder aus übermäßiger Erhitzung, Die Nabe 50 steht nämlich nicht still, sondern treibt die dynamoelektrische Maschine B an. Die relative Bewegung

^ zwischen den Naben 50 und 55 Jeder Kupplung ist daher wesentlich geringer als im Falle einer stillstehenden Nabe Das Drehmoment und damit auch die Rückhaltekraft, die von jeder Walze auf die Bahn ausgeübt werden, bleibt somit konstant, wenn der einer jeden Kupplung zugeführte Luftdruck konstant bleibt, und an den Kupplungen tritt kein Rattern auf, da beim Betrieb der Maschine nie das Problem des Überganges zwischen Haftreibung und Gleitreibung in den Kupplungen auftritt. Schlupf zwischen der Bahn und den Walzen jedoch wird wenigstens weitgehend vermieden, und ein Rattern und Schwingen der Maschine und das. Verzerren der Schußfäden der Bahn, welches bei bisherigen Geräte- ^! typen auftrat, wird auch vermieden. Zwischen dem Tuch und

ψ der Walzenoberfläche kann durch die Dehnung des Tuches und der Fäden, während diese in Berührung mit den Oberflächen der Walzen sind, ein unwesentliches Kriechen stattfinden. Dieses Kriechen verursacht jedoch keine Schwierigkeiten und führt im Gerät zu keinen Problemen. Das Gesamtresultat ist ein besserer Betrieb des Gerätes mit besserer Spannungssteuerung bei gleichzeitiger Verminderung der Betriebsprobleme gegenüber einem konventionellen Gerät.

Während die Erfindung bisher an Hand der in den Zeich- ,

nungen dargestellten Ausführung beschrieben worden ist, Γ

kann diese offensichtlich abgewandelt werden, ohne den i

Erfindungsumfang zu sprengen; ec könnten z.B. Rutschkupp-

1098 2771193

lungen verwendet werden, die keine Reibungskupplungen sind. Ferner könnten andere Mittel oder Vorrichtungskombinationen verwendet werden, um das erwünschte Rückhaltedrehmoment an den Walzen zu erzeugen, während die Walze gleichzeitig so angetrieben wird, daß die Walzenoberflächengeschwindigkeit allgemein der Geschwindigkeit der mit ihr in Berührung stehenden Bahn entspricht, so daß Schlupf zwischen der Walze und dem Tuch vermieden wird.

Bei der dargestellten Ausführungsart treibt der Motor B die Walzen mit einer Geschwindigkeit an, die bei fehlender Walzenlast durch die normale Motorgeschwindigkeit und das Untersetzungsverhältnis zwischen dem Motor und den Walzen A bestimmt wird. Während des Betriebs der Rückhaltewalzen jedoch wird das Tuch über Jede Walze, mit Ausnahme der ersten oder Eintrittswalze, mit einer Geschwindigkeit gezogen, die einer Walzengeschwindigkeit entspricht, die höher ist als diejenige Geschwindigkeit, mit welcher die Walze im unbelasteten Zustand vom Motor angetrieben wird. Die Bewegungsrichtung des Tuches verursacht einen Antrieb der Walze in : gleicher Richtung wie die normale Drehung des Motors. Der Motor wird dieser Geschwindigkeit jedoch einen Widerstand entgegensetzen und dadurch eine Bremswirkung ausüben, die zur gewünschten Spannung im Tuch führt. Während die Benutzung eines Motors oder Generators als Bremsvorrichtung ι gewisse Vorteile mit sich bringt, welche teilweise erläu- ™

tert worden sind, könnten andere Bremsvorrichtungen, mit • einzelner oder gemeinsamer Wirkung, die ein Drehmoment oder ; eine Bremswirkung im richtigen Sinne auf die Walzen ausüben, ; verwendet werden, ohne den Erfindungsumfang zu sprengen.

Während die Erfindung in Verbindung mit einem Rückhalto-ί walzenperüst besonders nützlich ist, um in dem Tuchab-■ schnitt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Walzen die Span- ; nung zu oteuern, kann sie auch vorteilhaft im Zugwalzen- \ gerüst G verwendet werden. Bei einer ötreckanla^e für Reifengewebe, wie in Fig. 1 dargestellt, wird daa Tuch untor Hitzeeinwirkung beim Durchlaufen des Htißstreekofens Redehnt und wird dann unter Spannung abgekühlt, um die den

109927MtIS

Fäden aufgezwungene Dehnung beizubehalten. Während jedoch ' das Tuch das Zugwalzengerüst durchläuft, werden die Fäden wenigstens die Tendenz aufweisen, sich zwischen aufeinanderfolgenden Walzen wieder zusammenzuziehen. Diea ist das Resultat des Spannungsabbaus im Gewebe, während es von Walze zu Walze läuft* Dieses Schrumpfen kann zu Schlupf zwischen dem Tuch und den Zugwalzen führen. Wenn dieser Schlupf zum Problem wird, sieht die Erfindung Mittel zur Drehung der Zugwalzen mit der notwendigen Geschwindigkeit vor, wobei gleichzeitig die Spannung gesteuert werden kann, wobei diese Mittel wesentlich denjenigen ähneln, die im P Zusammenhang mit den Rückhaltewalzen beschrieben wurden.

Im Falle des Zugwalzengerüstes werden die Walzen natürlich durch einen Elektromotor oder eine ähnliche Vorrichtung angetrieben, und das gewünschte Rutschen soll dazu führen, daß sich die Walzen langsamer drehen, als sie es im unbelasteten Zustand täten· Wie im Falle des Rückhaltewalzengerüstes, wird vorzugsweise die erste oder Eingangswalze des Zugwalzengerüstes direkt von einem Elektromotor o.a. angetrieben, wobei außer bei einer beabsichtigten Geschwindigkeitsänderung im Motorbetrieb die Drehgeschwindigkeit der Eingangswalze nicht gesteuert wird. Bei einer bevorzugten Aueführungsart ware jede der übrigen Zugwalzen des Gerüstes ^ mit einer Reibungskupplung versehen, wobei das Zugwalzen-" gerüst sonst von gleicher Bauart wie das in den Einzelheiten bereite beschriebene Rückhalt»gerüst ist»

10··27/11 S3

Claims

Patentansprüche

l.yBei einem Gerät zur Behandlung von Reifengewebetuch, Mittel zur Übertragung und Ausübung einer gesteuerten Spannung auf das Tuch, gekennzeichnet durch ein Walzenpaar, um die das Tuch gewickelt werden kann, durch Mittel» die mit ,jeder Walze verbunden sind und auf die Walzen ein Drehmoment in der Richtung ausüben, in der die Spannung des von den Walzen geführten Tuches erhöht und wesentlicher Schlupf zwischen den Walzen und dem Tuch verhindert wird, und durch Mittel, welche eine der Walzen mit den drehmomenterzeugenden Mitteln verbinden, wobei die Verbindungsmittel Mittel ^ aufweisen, mit denen der einen Walze eine zur anderen Walze verschiedene Umfangsgeschwindigkeit erteilt wird, die allgemein der Oberflächengeschwindigkeit des um die Walze gewickelten Tuches entspricht.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehmomentausübenden Mittel entweder Antriebs- oder Bremsmittel sind.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drehmomentausübenden Mittel Geschwindigkeitssteuerungsmittel aufweisen, welche die drehmomentausübenden Mittel mit einer der Walzen verbinden, um ohne Begrenzung ä des auf die Walze von den drehmomentausübenden Mitteln übertragenen Drehmomentes ein Drehmoment zu übertragen.
4. Gerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drehmomentausübenden Mittel eine dynamoelektrische Maschine und die Verbindungsmittel drehmomentbegrenzende Mittel sind, wobei letztere dazu dienen, das von den drehmomentausübenden Mitteln auf die Walze übertragene maximale Drehmoment zu begrenzen.
5. Gerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drehmomentausübenden Mittel

109827/1193

ein Getriebe von miteinander im Eingriff stehenden Zahnrädern aufweisen, wobei eins der Zahnräder in drehmomentübertragender Weise mit einer der Walzen verbunden ist, und wobei die Verbindungsmittel eine Ru£schkupplungsvorrichtung sind, welche wenigstens eine der Walzen mit wenigstens einem der Zahnräder verbindet, wodurch das maximale zwischen ihnen übertragbare Drehmoment begrenzt wird.
6. Gerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel eine mit Druckluft betriebene Reibungskupplungsvorrichtung sind.
W 7* Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungskupplungsvorrichtung Mittel aufweist, mit denen der Luftdruck in der Kupplungsvorrichtung eingestellt werden kann.
8. Gerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch zusätzliche Walzen, die mit dem Walzenpaar zusammenarbeiten und um die das Tuch gewickelt werden kann, wobei Mittel vorgesehen sind, mit denen eine Umfangsgeschwindigkeit einer der zusätzlichen Walzen/erzeugt werden kann, die sich von der des Walzenpaares unterscheidet, und mit denen das von den drehmomenterzeugenden Mitteln auf

fc die eine Walze übertragene Drehmoment begrenzt werden kann.
9. Bei einem Gerät zur Behandlung von Reifengewebetuch, ein Zugwalzengerüst und ein Rückhaltewalzengerüst, einschließlich Mitteln zur übertragung und Ausübung ejfier gesteuerten Spannung auf das Tuch nach einem Jqjbr vorangegangenen Ansprüche.

ORIGINAL INSPECTED

109827/1193 ~~