DE19810108A1 - Maschine zum Bilden von Wattewickeln - Google Patents
Maschine zum Bilden von WattewickelnInfo
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Abstract
Die Maschine enthält eine Halterung (2) für eine Wickelhülse (1) und wenigstens ein bewegbares Antriebselement (9) zum Bewegen des Umfangs des Wattewickels (8) auf der Wickelhülse (1). eine Belastungseinrichtung (15, 17, 18) dient zum Gegeneinanderdrücken des Wattewickels (8) und des Antriebselements (9) mit einer von einer Steuereinrichtung (16) steuerbaren, vom Durchmesser des Wattewickels (8) abhängigen Kraft. Der Steuereinrichtung (16) wird von einem Drehgeber (19) ein Signal zugeführt, welches die kumulierte Länge der dem Wattewickel (8) zulaufenden Watte (4) darstellt. Die Steuereinrichtung (16) enthält Rechnermittel zum Berechnen des Durchmessers des Wattewickels (8) aus diesem Signal und aus weiteren Signalen. Dadurch ist keine gesonderter Sensor zum Abtasten des Durchmessers des Wattewickels (8) erforderlich.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum
Bilden von Wattewickeln aus zulaufender Watte, mit einer
Halterung für eine Wickelhülse, mit wenigstens einem
bewegbaren Antriebselement zum Bewegen des Umfangs des
Wattewickels und mit einer Belastungseinrichtung zum
Gegeneinanderdrücken des Wattewickels und des Antriebs
elements mit einer von einer Steuereinrichtung steuer
baren, vom Durchmesser des Wattewickels abhängigen Kraft.
In bekannten Maschinen dieser Art enthält die
Steuereinrichtung, welche beispielsweise ein Druckredu
zierventil der Belastungseinrichtung steuert, ein mecha
nisches Element, welches mit wachsendem Durchmesser des
Wattewickels mechanisch bewegt wird. Wenn die Anordnung so
ist, daß sich die Wickelhülse mit dem wachsenden Durch
messer des Wattewickels verschiebt, kann das mechanische
Element mit der Halterung der Wickelhülse bewegt werden.
Das Element kann für die Betätigung des Druckreduzierven
tils eine Kurve aufweisen. Solche mechanischen Systeme
sind relativ unflexibel.
Andere bekannte Maschinen enthalten für die
Steuerung der Belastungseinrichtung eine elektronische
Steuereinrichtung, der ein Signal zugeführt wird, welches
den Durchmesser des Wattewickels darstellt. Für die Erzeu
gung dieses Signals kann ein mechanisches Fühlerelement
verwendet werden oder aber, wenn sich die Wickelhülse im
Betrieb nicht verschiebt, ein Näherungssensor, z. B. Ul
traschallsensor.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den
Aufbau einer Maschine der eingangs angegebenen Art zu
vereinfachen.
Die erfindungsgemäße Maschine, mit der die
Aufgabe gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß der
Steuereinrichtung ein Signal zugeführt ist, welches die
kumulierte Länge der dem Wattewickel zulaufenden Watte
darstellt, und daß die Steuereinrichtung Rechnermittel
enthält zum Berechnen des Durchmessers des Wattewickels
aus diesem Signal und aus weiteren Signalen, welche das
Gewicht der Watte in Gewichtseinheiten pro Längeneinheit,
das spezifische Gewicht der Watte, die Breite des Watte
wickels und den Durchmesser der Wickelhülse darstellen.
In dieser Maschine ist kein Fühler oder Sensor
für die Erzeugung des den Durchmesser des Wattewickels
darstellenden Signals erforderlich.
Das die kumulierte Länge der dem Wattewickel
zulaufenden Watte darstellende Signal steht in Maschinen
zum Bilden von Wattewickeln stets ohnehin zur Verfügung,
weil es erwünscht ist, auf dem Wickel eine vorbestimmte
Wattelänge aufzuwickeln.
Die genannten weiteren Signale können manuell in
die Steuereinrichtung eingegeben werden; die entsprechen
den Größen sind im allgemeinen von vornherein bekannt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach
stehend anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht von Teilen
einer Maschine zum Bilden von Wattewickeln,
Fig. 2 eine grafische Darstellung einer in der
Maschine von Fig. 1 auftretenden Kraft und
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht von Teilen
einer anderen erfindungsgemäßen Maschine.
In der Maschine gemäß Fig. 1 ist eine Wickelhül
se 1 durch eine Halterung in Form von zwei gestellfesten,
axial in die Wickelhülse 1 einführbaren Zapfen 2 drehbar
gehalten. Auf der Wickelhülse 1 wird eine zulaufende Watte
4, die von Kalanderwalzenpaaren 5, 6, 7 kommt, aufge
wickelt, um einen Wattewickel 8 zu bilden. Um den Wattewickel
8 (bzw. anfänglich um die Wickelhülse 1) ist ein endloser
Antriebsriemen 9 gelegt, der um Umlenkrollen 10, 11, 12,
13, 14 geführt ist. Der Antriebsriemen 9 wird durch Drehen
einer oder mehrerer dieser Rollen, beispielsweise der
Rolle 10 und/oder der Rolle 11, bewegt.
Dabei wird der Antriebsriemen 9 an den Umfang des
Wattewickels 8 angedrückt, indem im Antriebsriemen eine
Zugkraft erzeugt wird. Diese Zugkraft wird von einem
Pneumatikzylinder 15 erzeugt, dessen Kolbenstange mit der
im Maschinengestell horizontal verschiebbar angeordneten
Umlenkrolle 14 verbunden ist. Die Erfahrung lehrt, daß
die Andrückkraft des Riemens 9 an den Umfang des Wattewickels 8
bzw. die Zugkraft im Riemen 9 im Verlaufe des
Aufbaus des Wattewickels verändert werden muß, damit ein
gegenseitiges Verfilzen der Watte lagen auf dem Wickel und
ein Abheben der Watte vom Wickel bei hoher Geschwindigkeit
vermieden werden. Es ist wünschbar, daß der Wattewickel
hart ist, aber ohne gegenseitiges Verhängen der Fasern
benachbarter Wattelagen, da ein solches Verhängen später
beim Abwickeln der Watte von dem Wickel zu abstehenden
Fasern führen könnte. In der Regel muß die Andrückkraft
des Riemens 9 an den Umfang des Wattewickels 8 mit wach
sendem Durchmesser des Wattewickels kleiner werden, weil
sonst ein zu starkes Walken auf dem Umfang des Watte
wickels auftreten könnte.
Die Fig. 2 zeigt eine Funktion, nach der die
Größe der Zugkraft F im Antriebsriemen 9 in Abhängigkeit
vom Durchmesser d des Wattewickels in einem speziellen
Anwendungsbeispiel abnehmen sollte. Eine solche Funktion
kann in eine elektronische Steuereinrichtung 16 (Fig. 1)
eingegeben werden. Dabei ist es ohne weiteres möglich,
daß die Funktion im Steuergerät 16 für verschiedene
Anwendungsfälle einstellbar ist. Die Steuereinrichtung 16
steuert eine Pumpe 17 und ein Druckregelventil 18, welche
den Pneumatikzylinder 15 speisen.
Dem Steuergerät 16 sollte natürlich im Verlauf
des Aufbaus des Wattewickels 8 stets der momentane Durch
messer des Wattewickels bekannt sein.
Alle Maschinen zum Bilden von Wattewickeln ent
halten einen Sensor (Drehgeber), der laufend die kumulier
te Länge der dem Wattewickel zulaufenden Watte feststellt,
damit der Aufwickelvorgang abgebrochen werden kann, sobald
auf dem Wattewickel eine vorbestimmte Wattelänge aufge
wickelt ist. In Fig. 1 ist als Sensor ein Drehgeber 19 darge
stellt, der mit einer der Kalanderwalzen des letzten
Kalanderwalzenpaares 7 gekuppelt ist. Der Drehgeber gibt
ein Signal ab, welches die kumulierte Länge l der dem
Wattewickel 8 zulaufenden Watte 4 darstellt. Dieses Signal
wird über eine Leitung 20 der Steuereinrichtung 16 zu
geführt. Ferner werden der Steuereinrichtung 16 über
Leitungen 21 noch weitere Signale zugeführt, welche das
Gewicht G der zugeführten Watte 4 in Gewichtseinheiten pro
Längeneinheit, das spezifische Gewicht γ der Watte, die
Breite b der zugeführten Wattebahn 4 bzw. des Wattewickels
8 und den Außendurchmesser d0 der Wickelhülse 1 darstel
len. Diese weiteren Signale bzw. die Werte G, γ, b und d0
können manuell in die Steuereinrichtung 16 eingegeben
werden, da die Werte in der Regel von vornherein bekannt
sind bzw. im voraus ermittelt werden können. Es ist daher
im allgemeinen nicht erforderlich, einen oder mehrere
dieser Werte mittels jeweils eines Sensors laufend zu
messen und die Messignale der Steuereinrichtung 16 zuzu
führen. Die Steuereinrichtung 16 enthält elektronische
Rechnermittel zum Berechnen des momentanen Durchmessers d
des Wattewickels aus den zugeführten Signalen nach der
Formel
Die Fig. 3 zeigt schematisch Teile einer anderen
Maschine zum Bilden von Wattewickeln. In dieser Maschine
ist eine Wickelhülse 31 durch eine Halterung in Form von
zwei axial in die Wickelhülse einführbaren Zapfen 32
drehbar gehalten. Die Zapfen 32 sind an Tragarmen 33
angebracht, deren untere Enden an Schwenkhebeln 34 ange
lenkt sind, die um eine gestellfeste Achse 35 schwenkbar
gelagert sind. Auf die Wickelhülse 31 wird eine zulaufende
Watte 36, die von Kalanderwalzen 37, 38, 39, 40 kommt,
aufgewickelt, um einen Wattewickel 41 zu bilden. Der
Wattewickel 41 (bzw. anfänglich die Wickelhülse 31) liegt
auf zwei um gestellfeste Achsen drehbar gelagerten, an
treibbaren Wickelwalzen 42 und 43 auf.
Der Umfang des Wattewickels 41 wird an die
Wickelwalzen 42 und 43 angedrückt, indem die Tragarme 33 nach
unten gezogen werden. Die Kraft wird von einem Pneumatik
zylinder 44 erzeugt, dessen Kolbenstange am Schwenkhebel
34 angelenkt ist. Für die Andrückkraft des Wattewickels 41
an die Wickelwalzen 42, 43 gilt das im Vorstehenden für
die Andrückkraft des Riemens 9 an den Umfang des Watte
wickels 8 in Fig. 1 Gesagte. Eine Steuereinrichtung 45, ent
sprechend der Steuereinrichtung 16 in Fig. 1, steuert eine
Pumpe 46 und ein Regelventil 47, welche den Pneumatik
zylinder 44 speisen. Ein Drehgeber 48, der beispielsweise
mit der Kalanderwalze 40 gekuppelt ist, gibt ein Signal
ab, welches die kumulierte Länge der dem Wattewickel 41
zulaufenden Watte 40 darstellt. Dieses Signal wird über
eine Leitung 49 der Steuereinrichtung 45 zugeführt. Über
Leitungen 50 werden der Steuereinrichtung 45 weitere
Signale zugeführt, wie anhand der Fig. 1 beschrieben.
Claims (3)
1. Maschine zum Bilden von Wattewickeln (8; 41)
aus zulaufender Watte (4; 40), mit einer Halterung (2; 32)
für eine Wickelhülse (1; 31), mit wenigstens einem beweg
baren Antriebselement (9; 42, 43) zum Bewegen des Umfangs
des Wattewickels (8; 41) und mit einer Belastungseinrich
tung (15, 17, 18; 44, 46, 47) zum Gegeneinanderdrücken des
Wattewickels (8; 41) und des Antriebselements (9; 42, 42)
mit einer von einer Steuereinrichtung (16; 45) steuer
baren, vom Durchmesser (d) des Wattewickels (8; 41) ab
hängigen Kraft, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer
einrichtung (16; 45) ein Signal zugeführt ist, welches die
kumulierte Länge der dem Wattewickel (8; 41) zulaufenden
Watte (4; 40) darstellt, und daß die Steuereinrichtung
(16; 45) Rechnermittel enthält zum Berechnen des Durch
messers (d) des Wattewickels (8; 41) aus diesem Signal und
aus weiteren Signalen, welche das Gewicht (G) der Watte in
Gewichtseinheiten pro Längeneinheit, das spezifische
Gewicht (y) der Watte, die Breite (b) des Wattewickels und
den Durchmesser (d0) der Wickelhülse (1; 31) darstellen.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die genannten weiteren Signale manuell in die
Steuereinrichtung (16; 45) eingebbar sind.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16; 45) dazu
eingerichtet ist, die Belastungseinrichtung (15, 17, 18;
44, 46, 47) zum Erzeugen einer Gegeneinanderdrückkraft zu
steuern, deren Größe eine einstellbare Funktion des
Durchmessers (d) des Wattewickels (8; 41) ist.
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