DE19520775A1

DE19520775A1 - Track guide for roller for thin layer of paper or plastic

Info

Publication number: DE19520775A1
Application number: DE1995120775
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr Schlatter; Jochen Unglaube; Gerhardt Hoefer
Original assignee: BASF Magnetics GmbH
Current assignee: Emtec Magnetics GmbH
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1995-06-07
Publication date: 1996-12-12

Abstract

Track guide roller (1) in which each of the axial bearings (3) consists of an outer ring (4) joined to the roller body (110 and an inner ring (5) set at a distance from the outer ring and roller body. One or more spring elements (7) are arranged between the rings in part of the inner cavity (6). Each axial bearing has guide plates (8) on both outer surfaces which in part support the outer ring and the inner ring. The spring (7) is a rubber ring.

Description

Die Erfindung betrifft eine drehbar gelagerte Bahnführungswalze zum kantengeraden Führen von bewegten flexiblen Folienbahnen.The invention relates to a rotatably mounted web guide roller for straight edging Guide moving flexible film webs.

Bei vielen Arbeitsvorgängen, bei denen eine flexible beschichtete oder unbeschichtete Folienbahn gehandhabt wird, muß diese über beträchtliche Zwischenräume geführt wer den, bevor sie schließlich wieder aufgerollt wird. So wird beispielsweise zur Herstellung von Aufzeichnungsträgern eine Papier- oder Kunststoff-Folienbahn durch eine Beschich tungseinrichtung und nachfolgend durch eine Trockenvorrichtung geführt, an welche sich im allgemeinen noch eine Nachbehandlung anschließt, beispielsweise eine Temperung oder Kalandrierung der beschichteten Folienbahn. Es ist daher erforderlich, daß die sich bewegende Bahn an allen Arbeitspunkten kantengerade geführt wird, zumal die Position der Bahn durch das Verschieben der Abwickelrolle nicht genau gesteuert werden kann.For many operations where a flexible coated or uncoated Foil sheet is handled, this must be carried out over considerable gaps the one before it is finally rolled up again. For example, for manufacturing a paper or plastic film web through a coating tion device and subsequently passed through a drying device to which generally followed by an aftertreatment, for example annealing or calendering the coated film web. It is therefore necessary that the moving web at all work points straight, especially the position the web cannot be controlled precisely by moving the unwind roll.

Ein Abweichen von der geraden Bahnführung ist beispielsweise möglich durch ein Nach lassen der Bahnspannung beispielsweise hervorgerufen durch einseitigen Lagerverschleiß in den Führungswalzen, durch eine Reckung des Schichtträgermaterials, eine einseitige Änderung der Dicke der Bahn oder ihrer Beschichtung, was zur Folge hat, daß die Bahn in die Richtung der dickeren oder fester gespannten Seite wandert.A deviation from the straight web guide is possible, for example, by a night leave the web tension caused, for example, by one-sided bearing wear in the guide rollers, by stretching the substrate material, one-sided Change in the thickness of the web or its coating, with the result that the web in the direction of the thicker or firmer side moves.

Um diesem Effekt entgegenzuwirken, sind aus dem Stand der Technik zahlreiche Vor schläge bekannt. So ist beispielsweise in der DE-A 32 00 330 eine sogenannte Changier- Walze beschrieben, welche die Möglichkeit bietet, sowohl in axialer Richtung verschoben zu werden und wobei außerdem die Walzenachse aus der Waagerechten herausgekippt werden kann. Eine ähnliche Vorrichtung zur Zurückführung der Materialbahn ist in dem DE-GM 92 06 765 der gleichen Anmelderin beschrieben. Nach der Lehre dieses Gebrauchsmusters ist an einer oder beiden Bandkanten der in die Kantensteuerungsstrecke einlaufenden Materialbahn ein Bahnkantensensor angebracht; je nach dessen Signal läuft dann die Bahn über Umlenk-Führungswalzen, von denen die beiden mittleren Walzen um eine senkrechte Achse drehbar sind, wobei sich der Drehpunkt vorzugsweise senkrecht unter der von der Bahn zuerst berührten Kante der Walze befindet. Der Sensor betätigt einen Stellzylinder, welcher die beiden beweglichen Führungswalzen solange verdreht, bis die Materialbahn wieder in die Maschinenmitte zurückgeführt ist. Der Sensor kann auch mit einem weiteren Stellmechanismus gekoppelt sein, der nachfolgende Anla geteile, zum Beispiel Walzen, lateral, also quer zur Bahnlaufrichtung verschiebt, solange, bis die Materialbahn wie gefordert in der Maschinenmitte dieses Anlageteils läuft.In order to counteract this effect, there are numerous prior art approaches known strokes. For example, in DE-A 32 00 330 a so-called traversing Roll described, which offers the possibility of both shifted in the axial direction to be and also the roller axis tilted out of the horizontal can be. A similar device for returning the material web is in the DE-GM 92 06 765 described by the same applicant. After teaching this Utility model is on one or both band edges in the edge control section incoming web of material attached a web edge sensor; depending on that Signal then runs the web over deflection guide rollers, of which the two middle ones Rollers are rotatable about a vertical axis, the pivot point preferably vertically below the edge of the roller that was first touched by the web. The sensor actuates an actuating cylinder which keeps the two movable guide rollers twisted until the material web is returned to the center of the machine. The sensor can also be coupled to a further adjusting mechanism, the following appendix parts, for example rollers, shifted laterally, i.e. transversely to the web running direction, as long as until the material web runs in the middle of this part of the machine as required.

Aus der EP-A 0 066 527 ist bekannt, daß sich die Bahnführungswalze spannungsabhängig über ihre gesamte Länge durchbiegen kann.From EP-A 0 066 527 it is known that the web guide roller is tension-dependent can bend over its entire length.

Die vorgenannten Führungswalzen bedingen sowohl eine aufwendige mechanische Kon struktion wie auch eine komplizierte elektronische Steuerung für die Bahn. Außerdem müssen in regelmäßigen Abständen an beiden Bahnrändern Sensoren zur Messung des Kantenverhaltens angebracht sein.The aforementioned guide rollers both require a complex mechanical con structure as well as a complicated electronic control for the train. also sensors for measuring the Edge behavior should be appropriate.

Einen anderen Lösungsweg gehen Führungsvorrichtungen für bewegte Materialbahnen in sogenannten Walzenhohlsaugern, bei denen die Bahn auf im allgemeinen zwei bis vier Walzen aufliegt und wobei im Walzenbereich zwischen der Ober- und der Unterseite der Bahn eine Druckdifferenz besteht, so daß die Bahn angesaugt wird. Dadurch wird die Bahn in einer Sickenform durch die Hohlsaugeranordnung geführt, wodurch sich der Rei bungskontakt der Bahn mit den drehbar gelagerten Rollen erhöht. Als Vorteil ergibt sich eine verbesserte kantengerade Führung der Bahnen und gleichzeitig als Nachteil die Gefahr einer Verkratzung der die Walzen berührenden Bahnseite. Außerdem erfordern derartige Walzenhohlsauger gleichfalls einen erhöhten konstruktiven Aufwand gegenüber normalen Bahnführungswalzen. Entsprechende Vorrichtungen sind aus den DE-A 25 01 482 sowie 40 03 927 bekannt.Another solution is found in guiding devices for moving material webs So-called roller suction cups, in which the web is generally two to four Rolls rests and in the roll area between the top and bottom of the Web there is a pressure difference so that the web is sucked in. This will make the Web in a bead shape through the hollow suction arrangement, whereby the Rei Exercise contact of the web with the rotatably mounted rollers increased. There is an advantage an improved straight line guidance and at the same time as a disadvantage the Danger of scratching the web side touching the rollers. Also require such hollow suction cups also compared to an increased design effort normal web guide rollers. Corresponding devices are from DE-A 25 01 482 and 40 03 927 known.

Aus diesem Grund bestand die Aufgabe, eine Führungs- oder Umlenkwalze der oben genannten gattungsmäßigen Art zu finden, welche einfach aufgebaut sein soll, keinen erhöhten konstruktiven Aufwand erforderlich macht, keinerlei elektronische Steuerung erfordert und auch weitgehend Sensoren zur Steuerung beziehungsweise Messung der Bahnkante entbehrlich macht.For this reason, there was the task of a guide or deflection roller of the above to find the generic species mentioned, which should be simple, none requires increased design effort, no electronic control requires and also largely sensors for controlling or measuring the Makes web edge unnecessary.

Erfindungsgemäß wurden die Aufgaben gelöst mit einer Bahnführungswalze, deren Achs lager jeweils aus einem mit dem Walzenkörper verbundenen Außenring und einen von diesem beabstandeten Innenring bestehen, zwischen denen sich ein oder mehrere federnde Elemente befinden.According to the invention, the tasks were solved with a web guide roller, the axis of which bearings each consisting of an outer ring connected to the roller body and one of this spaced inner ring exist between which there are one or more resilient elements.

Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen, der Zeichnung sowie der Beschreibung hervor. Nachstehend wird die Erfindung anhand der Figur näher erläu tert, welche einen halben Radialschnitt durch die Bahnführungswalze mit der erfindungs gemäßen Achslagerung zeigt.Further details of the invention emerge from the subclaims, the drawing and the description. The invention is explained in more detail below with reference to the figure tert, which is half a radial section through the web guide roller with the Invention shows appropriate axle support.

Vorzugsweise an den beiden Außenseiten der Bahnführungswalze (1) ist zwischen der Achse (2) und der Innenseite des Walzenkörpers (11) das Achslager (3, 3′) eingepaßt. Auf der stehenden Achse (2) ist in üblicher Weise ein Kugellager beziehungsweise Wälzlager (10) angeordnet, daran schließt sich der Innenring (5) und der davon beabstandete Außen ring (4) an, zwischen denen sich mindestens ein noch näher zu beschreibendes federndes Element (7) in dem Zwischenraum (6) befindet. Der Außenring (4) ist mit dem Walzenkör per (11) fest verbunden beziehungsweise in diesen eingepaßt. Die Achse (2) kann durch gehend durch den Innenraum der Walze ausgeführt sein oder auch als beiderseitiger Mon tagezapfen eingesetzt werden. Um eine ausreichende Seitenstabilisierung des des Außen- sowie des Innenringes und damit des gesamten Achslagers (3) zu gewährleisten, befinden sich in einer bevorzugten Ausführung an beiden Außenflächen des Achslagers Platten (8, 8′), welche durch eine Verschraubung (9) mit dem Innenring verbunden sind. Die Innen flächen der Platten (8, 8′) sind geläppt und dadurch sehr eben, um ein radiales Abfedern des Außenringes zu ermöglichen. Ebenso sind die beiden Planflächen des Außenrings (4) und des Innenrings (5) geläppt. Außerdem ist das radiale Ende der Platten (8, 8′) von der Innenseite des Walzenkörpers (11) beabstandet, um den Federweg zu ermöglichen.Preferably on the two outer sides of the web guide roller ( 1 ) between the axis ( 2 ) and the inside of the roller body ( 11 ), the axle bearing ( 3 , 3 ') is fitted. On the standing axis ( 2 ) a ball bearing or roller bearing ( 10 ) is arranged in the usual way, followed by the inner ring ( 5 ) and the spaced outer ring ( 4 ), between which there is at least one resilient element to be described ( 7 ) in the space ( 6 ). The outer ring ( 4 ) is firmly connected to the roller body by ( 11 ) or fitted into it. The axis ( 2 ) can be carried out continuously through the interior of the roller or can be used as a cone on both sides Mon. In order to ensure sufficient lateral stabilization of the outer and inner rings and thus the entire axle bearing ( 3 ), plates ( 8 , 8 ') are located in a preferred embodiment on both outer surfaces of the axle bearing, which are screwed ( 9 ) to the Inner ring are connected. The inner surfaces of the plates ( 8 , 8 ') are lapped and therefore very flat to allow radial cushioning of the outer ring. Likewise, the two flat surfaces of the outer ring ( 4 ) and the inner ring ( 5 ) are lapped. In addition, the radial end of the plates ( 8 , 8 ') from the inside of the roller body ( 11 ) is spaced to allow the spring travel.

Das federnde Element (7) zwischen Außen- und Innenring kann ein Ringteil bestehend aus Moosgummi, Schaumgummi oder ein Gummischlauch sein, oder auch sich radial er streckende Zug- beziehungsweise Druckfedern, ein Luftschlauch oder ein Kunststoff schlauch oder Blattfedern, die gleichmäßig verteilt zwischen Außen- und Innenring angeordnet sind. Die Blattfedern können aus Metall oder Kunststoff bestehen.The resilient element ( 7 ) between the outer and inner ring can be a ring part consisting of foam rubber, foam rubber or a rubber hose, or radially extending tension or compression springs, an air hose or a plastic hose or leaf springs, which are evenly distributed between the outer and inner ring are arranged. The leaf springs can be made of metal or plastic.

Die Federungswirkung kann auf vielfältige Weise beeinflußt werden, nämlich durch die Art, den Werkstoff und die Härte des federnden Elementes sowie durch den Füllgrad des Zwi schenraumes (6) zwischen Außenring und Innenring. Je mehr dieser Raum gefüllt ist, desto weniger ist der elastische Ring kompressibel; auch das Federungsverhalten bezüg lich der abzufedernden Frequenzen kann damit eingestellt werden.The suspension effect can be influenced in many ways, namely by the type, material and hardness of the resilient element and by the degree of filling of the inter mediate space ( 6 ) between the outer ring and inner ring. The more this space is filled, the less the elastic ring is compressible; the suspension behavior regarding the frequencies to be cushioned can also be adjusted.

Wird nun die Führungs- beziehungsweise Umlenkwalze insgesamt oder auf einer Seite kurzzeitig auf Zug beansprucht, kann die Walze diese von einer Zugänderung vorgege bene Bewegung mitmachen, indem das Federelement (7) deformiert wird, aber gleichzeitig bestrebt ist, wieder seinen Ausgangszustand einzunehmen und die Walze wieder in ihre ursprüngliche rundlaufende Ausgangslage zurückzuführen. Indem die Walze ausweicht, können kurzzeitige Abweichungen mit diesem System ohne weiteres abgefangen werden, wodurch die eingangs genannten Aufgaben erfüllt sind.If the guide or deflection roller as a whole or on one side is briefly subjected to tension, the roller can take part in this movement, which is predetermined by a change in tension, by deforming the spring element ( 7 ), but at the same time striving to return to its initial state and the roller back to their original, smooth starting position. By dodging the roller, short-term deviations can be easily absorbed with this system, whereby the tasks mentioned at the outset are fulfilled.

Die entscheidenden Vorteile dieser neuen innengefederten Rolle liegen in ihrer geringen Baugröße, ihrer geringen Teilezahl und ihrer sehr genauen Seitenführung. Auch ist ein Austausch des Achslagers sehr leicht möglich; die entsprechende Bahnführungs- bezie hungsweise Umlenkwalze kann ohne jeden Umbauaufwand an jeder Stelle eingebaut werden, an der vorher eine vergleichbare Walze sitzt.The decisive advantages of this new inner spring role are its low Size, their small number of parts and their very precise side guidance. Is also a Exchange of the axle bearing is very easy; the corresponding guideway reference The guide roller can be installed at any point without any conversion work with a comparable roller.

Besonders bevorzugt ist die vorliegende Erfindung anwendbar bei Bahnführungswalzen, welche für hohe Geschwindigkeiten einer zu bewegenden und/oder zu führenden Waren bahn geeignet sind, wobei der Walzenkörper hohlzylindrisch und mit Durchlässen ins Walzeninnere versehen ist, wie in dem Gebrauchsmuster G 295 03 003.8 und der deut schen Patentanmeldung P 195 06 199.3 der gleichen Anmelderin näher beschrieben ist.The present invention is particularly preferably applicable to web guide rollers, which for high speeds of a goods to be moved and / or guided are suitable, the roller body being hollow cylindrical and with passages ins The inside of the roller is provided, as in utility model G 295 03 003.8 and the German version cal patent application P 195 06 199.3 of the same applicant is described in more detail.

Claims

1. Rotatably mounted web guide roller ( 1 ), consisting of a roller body ( 11 ) which is rotatably mounted on both sides about an axis ( 2 ), for the straight-line guidance of moving, flexible film webs, characterized in that each of the axle bearings ( 3 , 3 ' ) consists of an outer ring ( 4 ) connected to the roller body ( 11 ) and an inner ring ( 5 ) spaced therefrom, between which at least one or more resilient elements ( 7 ) are arranged in part of the intermediate space ( 6 ).

2. Tape guide roller according to claim 1, characterized in that the axle bearing ( 3 ) on its two outer surfaces interconnected guide plates ( 8 , 8 ') which at least partially support the outer ring ( 4 ) and the inner ring ( 5 ) laterally.

3. web guide roller according to claim 1 or 2, characterized in that the resilient means ( 7 ) a rubber ring, a foam rubber ring, evenly distributed between the outer circumference of the inner ring and the inner circumference of the outer ring leaf, arranged in the radial direction tension or compression springs Air hose or a plastic hose.