Die
Erfindung betrifft einen Antrieb eines Rollenwechslers gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.The
The invention relates to a drive of a roll changer according to the preamble
of claim 1.
Aus
der EP 1 155 987 A2 ist
ein Rollenwechsler für
eine Druckmaschine bekannt. Zum Antrieb der Vorratsrollen in diesem
Rollenwechsler sind dabei Drehstrom-Asynchronmotoren, allgemeine Drehstrom-
oder Wechselstrommotoren, Universalmotoren oder Gleichstrommotoren
vorgesehen. Der Antrieb der Vorratsrollen kann dabei nach einer
Ausführungsform
lediglich auf einer Seite der Vorratsrolle erfolgen, wohingegen
die Vorratsrolle auf der gegenüberliegenden
Seite antriebslos in einem Drehlager gelagert ist.From the EP 1 155 987 A2 a reel changer for a printing press is known. To drive the supply rolls in this reel splitter while three-phase asynchronous motors, general three-phase or AC motors, universal motors or DC motors are provided. The drive of the supply rolls can take place according to an embodiment only on one side of the supply roll, whereas the supply roll is mounted on the opposite side without drive in a rotary bearing.
Aus
der DE 102 24 839
A1 ist ebenfalls ein Antrieb für einen Rollenwechsler an einer
Druckmaschine bekannt.From the DE 102 24 839 A1 is also known a drive for a paster on a printing press.
Die DE 94 09 754 U1 offenbart
eine Wickelmaschine für
Binden und Bandagen, wobei die Wickelachse von einem Synchronmotor
angetrieben sein kann.The DE 94 09 754 U1 discloses a winding machine for bandages and bandages, wherein the winding axis may be driven by a synchronous motor.
Die DE 41 26 392 C1 und
die DE 31 11 990 C2 beschreiben,
dass es auf dem Gebiet der Wickelvorrichtungen bekannt ist, Synchronmotoren
zu verwenden.The DE 41 26 392 C1 and the DE 31 11 990 C2 describe that it is known in the field of winding devices to use synchronous motors.
Die
nachveröffentlichte EP 1 460 010 A2 beschreibt
eine Maschine mit einem vorzugsweise als Synchronmotor ausgeführten und
zum Direktantrieb eines Wickelkerns einer Wickelrolle dienenden
Elektromotors.The post-published EP 1 460 010 A2 describes a machine with a preferably designed as a synchronous motor and for direct drive of a winding core of a winding roll serving electric motor.
Aus
der DE 1 599 036 ist
eine Wickelvorrichtung mit einem aus Segmenten zusammengesetzten Spreizkopf
bekannt. Die Segmente sind ringförmig um
einen mit Nockenflächen
versehenen, drehbaren Wickeldorn angeordnet und lassen sich bei
axialer Verstellung gegenüber
dem Wickeldorn radial auf die Achse des Dornes zu oder von dieser
wegbewegen. Die Segmente werden durch eine axial in einer Richtung
wirkende Feder in ihrer Spreizstellung gehalten. Sie sind durch
einen druckmittelbeaufschlagten Kolben, der gegen die Kraft der
Feder in entgegengesetzter Richtung wirksam ist, aus der Spreizstellung lösbar.From the DE 1 599 036 is a winding device with a composite of segments spreading head known. The segments are arranged in a ring around a rotatable winding mandrel provided with cam surfaces and can be moved radially to the axis of the mandrel to or from the mandrel during axial displacement relative to the winding mandrel. The segments are held by an axially acting in one direction spring in its spread position. They are by a pressurized piston, which is effective against the force of the spring in the opposite direction, detachable from the spread position.
Die EP 0 981 443 B1 offenbart
einen Hohlwellenmotor eines rotierenden Zylinders oder einer Walze
in einer Rotationsdruckmaschine.The EP 0 981 443 B1 discloses a hollow shaft motor of a rotating cylinder or a roll in a rotary printing machine.
Die EP 1 155 987 A2 bezieht
sich auf einen Antrieb für
einen Rollenwechsler mit mindestens einem Motor als Zentrumsantrieb
einer Papierrolle. Das Drehmoment bzw. die Antriebskraft des Motors wird über Spannzapfen
auf den Kern einer Papierrolle übertragen.The EP 1 155 987 A2 refers to a drive for a reel changer with at least one motor as the center drive of a paper roll. The torque or the driving force of the motor is transmitted via clamping pins on the core of a paper roll.
Die
WO 02/24564 A1 beschreibt ein Stellelement für einen Spanndorn in einem
Rollenwechsler. Auf dem Spanndorn kann eine Hülse fixiert werden. Zur Fixierung
der Hülse
am Spanndorn werden durch Druckfedern Kniehebel an vorgesehenen
Spannbacken nach außen
gedrückt.
Ein Stellelement kann zur Betätigung
der Spannbacken in einer Hohlwelle axial durch einen fluidgetriebenen
Kolben verstellt werden, so dass die Spannbacken nach außen gedrückt werden
und die Hülse
fixieren. Zum Abstreifen einer verbrauchten Hülse ist am Spanndorn eine Auswerfereinrichtung
angeordnet. Die Auswerfereinrichtung ist an der Hohlwelle axial
verschiebbar gelagert und rotiert zusammen mit der Hohlwelle um
eine Mittelachse in einem Gehäuse.The
WO 02/24564 A1 describes an actuating element for a mandrel in one
Paster. On the mandrel, a sleeve can be fixed. For fixation
the sleeve
Tension levers are provided on the mandrel by compression springs
Clamping jaws to the outside
pressed.
An actuator can be used for actuation
the clamping jaws in a hollow shaft axially by a fluid driven
Pistons are adjusted so that the jaws are pressed outward
and the sleeve
fix. To strip a spent sleeve is on the mandrel an ejector
arranged. The ejector device is axially on the hollow shaft
slidably mounted and rotated together with the hollow shaft to
a central axis in a housing.
Die
nachveröffentlichte
WO 2005/056195 A1 offenbart einen Elektromotor mit Permanentmagneten
für einen
Rollenwechsler einer Druckmaschine.The
subsequently published
WO 2005/056195 A1 discloses an electric motor with permanent magnets
for one
Reel changer of a printing machine.
Die
WO 99/55533 A zeigt eine Walze oder Zylinder einer Druckmaschine,
die von einem Elektromotor mit Permanentmagneten angetrieben wird.The
WO 99/55533 A shows a roller or cylinder of a printing machine,
which is driven by an electric motor with permanent magnets.
Bei
bekannten Antrieben, die in einem Kernantrieb die Vorratsrolle ohne
Zwischenschaltung eines Getriebes oder eines Drehmomentübertragungsmittels,
wie einem Gurt, direkt antreiben, wird das Drehmoment über Konen
form- und/oder reibschlüssig
auf die Hülse
einer Vorratrolle übertragen.
Die Konen lassen sich nicht spannen. Spannbare Konen sind bei Rollenwechsler
mit Gurtantrieb bekannt.at
known drives, in a nuclear drive the supply roll without
Interposition of a transmission or a torque transmission means,
Like a belt, driving directly, torque is over cones
positive and / or frictional
on the sleeve
transferred to a stock roll.
The cones can not be stretched. Tensioning cones are on reel changers
known with belt drive.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb eines Rollenwechslers
einer Druckmaschine zu schaffen.Of the
Invention is based on the object, a drive of a reel changer
to create a printing press.
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The
The object is achieved by the
Characteristics of claim 1 solved.
Ein
Vorteil des erfindungsgemäßen Antriebs liegt
insbesondere darin, dass als Elektromotor ein feldschwächbarer
Synchronmotor vorgesehen ist. Solche Synchronmotoren weisen ein
außerordentlich breites
Leistungsspektrum auf und können
kostengünstig
hergestellt werden. Aufgrund ihrer Motorcharakteristik sind sie
besonders gut zum Antrieb von Rollenwechslern an einer Druckmaschine
geeignet.One
Advantage of the drive according to the invention is
in particular in that as an electric motor field weakenable
Synchronous motor is provided. Such synchronous motors have a
extraordinarily wide
Range of services and can
economical
getting produced. Because of their engine characteristics they are
especially good for driving reelstands on a printing machine
suitable.
Bei
bekannten Antriebseinrichtungen für Rollenwechsler sind normalerweise
Antriebskonen vorgesehen, die auf der Innenseite der Hülse der
Vorratsrolle drehmomentübertragend
zum Eingriff kommen. Diese Konen werden durch die Antriebswelle des
zum Antrieb vorgesehenen Elektromotors angetrieben. Um eine Vereinfachung
und damit eine Kosteneinsparung zu erreichen, ist es nach einer
bevorzugten Ausführungsform
des Antriebs vorgesehen, dass die Antriebswelle des Synchronmotors
selbst drehmomentübertragend
an der Vorratsrolle, insbesondere an der Hülse der Vorratsrolle, zum Eingriff bringbar
ist. Am Läufer
des Synchronmotors ist der Antriebskonus direkt, insbesondere starr,
angeordnet.In known drive means for reel changers drive cones are normally provided, which come to transmit torque on the inside of the sleeve of the supply roll. These cones are driven by the drive shaft of the drive provided for the electric motor. In order to achieve a simplification and thus a cost saving, it is after a forthcoming zugten embodiment of the drive provided that the drive shaft of the synchronous motor itself torque-transmitting to the supply roll, in particular on the sleeve of the supply roll, for engagement can be brought. On the rotor of the synchronous motor of the drive cone is directly, in particular rigid, arranged.
Die
Mitnehmerelemente an der Antriebswelle, die zur Drehmomentübertragung
vorgesehen sind, sollten dabei vorzugsweise starr, insbesondere einstückig, mit
der Antriebswelle verbunden sein. Auf diese Weise lassen sich die
ansonsten erforderlichen und außerordentlich
aufwendigen Stellmechanismen zur Verstellung der Mitnehmerelemente
einsparen.The
Driving elements on the drive shaft, for torque transmission
are provided, should preferably rigid, in particular one piece, with
be connected to the drive shaft. In this way, the
otherwise required and extraordinary
elaborate adjusting mechanisms for adjusting the driver elements
save on.
Ein
Vorteil des Rollenwechslers, der lediglich auf einer Seite mittels
eines Elektromotors angetrieben wird, liegt insbesondere darin,
dass das antriebslose Drehlager auch Axialkräfte längs der Mittelsachse der Vorratsrolle,
insbesondere während
des Aufachsvorganges, aufnehmen kann. Im Ergebnis ist es dadurch
insbesondere möglich
die Axiallagerung auf der Seite des Elektromotors entsprechend schwächer zu
dimensionieren.One
Advantage of the roll changer, which only on one side means
is driven by an electric motor, lies in particular in
the non-driven pivot bearing also axial forces along the central axis of the supply roll,
especially during
the Aufachsvorganges, record. As a result, it is through
especially possible
the axial bearing on the side of the electric motor accordingly weaker
dimension.
Die
Aufnahmen zur Lagerung der Vorratsrolle sollten dabei vorzugsweise
auf beiden Seiten der Vorratsrolle baugleich ausgebildet sein, um
durch Verwendung entsprechender Gleichteile Kosten einsparen zu
können.
Beide Aufnahmen sollten drehbar gelagert sein, wobei nur eine Aufnahme
von dem Synchronmotor angetrieben ist.The
Recordings for storage of the supply roll should preferably
be formed identical on both sides of the supply roll to
Save costs by using the same common parts
can.
Both recordings should be rotatable, with only one recording
is driven by the synchronous motor.
In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann mit Hilfe des
Synchronmotors ein freier Anfang der Vorratsrolle auf die Vorratsrolle
zurückgespult
werden.In
a further advantageous embodiment can with the help of
Synchronous motor a free beginning of the supply roll on the supply roll
rewound
become.
Ein
weiterer Vorteil besteht insbesondere darin, die bisher bekannten
Vorzüge
eines spannbaren Aufnahmedorns mit den Vorteilen eines direkten
Zentralantriebs einer Vorratsrolle zu kombinieren. Dadurch reduzieren
sich der Bauteilaufwand und die Komplexität der Mechanik. Die Vorrichtung
ist insgesamt kompakter und einfacher bei mindestens genauso hoher
Funktionalität
aufgebaut. Am Aufnahmedorn lässt
sich eine Fixiervorrichtung in eine Arbeitsstellung und in eine
Ruhestellung verstellen, um die Hülse einer Vorratsrolle an der
Aufnahme zu fixieren und wieder zu lösen. Das Antriebsdrehmoment wird
durch eine Hohlwelle als Motorantriebswelle, die vorzugsweise einstückig mit
der Aufnahme ausgebildet ist, auf die Vorratsrolle übertragen.One
Another advantage is in particular, the previously known
Benefits
a tensionable mandrel with the advantages of a direct
Central drive of a supply roll to combine. Reduce it
the complexity of the components and the complexity of the mechanics. The device
is altogether more compact and simpler at least as high
functionality
built up. Leaves at the mandrel
a fixing device in a working position and in a
Adjust the rest position to the sleeve of a supply roll on the
To fix the recording and to solve it again. The drive torque is
by a hollow shaft as a motor drive shaft, which preferably integrally with
the receptacle is formed, transferred to the supply roll.
Die
Fixiervorrichtung an der Aufnahme kann durch ein in der Hohlwelle
axial gelagertes Stellelement betätigt werden. Die Hohlwelle
weist Ausnehmungen auf, in denen eine Federvorrichtung angeordnet
ist. Die Federvorrichtung sorgt dafür, dass eine Hülsenspannung
auf das Stellelement wirkt, so dass das Stellelement die Fixiervorrichtung
in eine, die Vorratsrolle fixierende, Ruhestellung zurückführt. Am
Stellelement ist auf der der Aufnahme gegenüberliegenden Seite in axialer
Lage eine Betätigungsvorrichtung
angeordnet, die das Stellelement in eine, die Vorratsrolle lösende, Arbeitsstellung
verschiebt. Es wird zusätzlich
in der Ruhestellung eine Entkoppelung zwischen der feststehenden
Betätigungsvorrichtung
und dem sich mit der Hohlwelle rotierenden Stellelement durch einen
Abstand zwischen diesen Beiden geschaffen, um eine Reibung zwischen
der feststehenden Betätigungsvorrichtung
und dem sich drehenden Stellelement zu verhindern.The
Fixing device on the receptacle can by a in the hollow shaft
axially mounted actuator can be actuated. The hollow shaft
has recesses in which a spring device arranged
is. The spring device ensures that a sleeve voltage
acts on the actuator, so that the actuator, the fixing device
in a, the supply roll fixing, rest position leads back. At the
Actuator is on the opposite side of the recording in axial
Location an actuator
arranged, the actuator in a, the supply roll solving, working position
shifts. It will be additional
at rest a decoupling between the fixed
actuator
and with the hollow shaft rotating actuator by a
Distance between these two created a friction between
the fixed actuator
and to prevent the rotating actuator.
Praktischerweise
ist die Betätigungsvorrichtung
ein in der verlängerten
axialen Richtung des Stellelements angeordneter Membranzylinder.
Um den Membranzylinder kleiner dimensionieren zu können und
die Vorrichtung kompakter auszubilden, ist die Betätigungsvorrichtung
ein Hebelmechanismus mit einem Hebelarm, der von einem Membranzylinder
betätigbar
ist, der in paralleler Achsrichtung zum Elektromotor angeordnet
ist.conveniently,
is the actuator
one in the extended one
axial direction of the actuating element arranged diaphragm cylinder.
To be able to dimension the diaphragm cylinder smaller and
To make the device more compact is the actuator
a lever mechanism with a lever arm, that of a diaphragm cylinder
actuated
is, which is arranged in parallel axial direction to the electric motor
is.
Zwei
Aufnahmedorne zur Führung
einer Vorratsrolle können
jeweils einen Elektromotor als Antrieb aufweisen. Dadurch verteilt
sich die benötigte Leistung
des Drehmoments von einem Elektromotor auf zwei Elektromotoren,
die entsprechend kleiner dimensioniert werden können.Two
Mandrels for guidance
a supply roll can
each having an electric motor drive. Distributed as a result
the required power
the torque of an electric motor on two electric motors,
which can be dimensioned correspondingly smaller.
In
Achsrichtung konzentrisch zur Aufnahme kann eine Auswerfereinheit
zum Abstreifen der Materialrolle von der Aufnahme angeordnet werden.
Zur Betätigung
der Auswerfereinheit kann entweder das Stellelement verwendet werden
oder es können
bevorzugt Pneumatikzylinder vorgesehen sein, die parallel zur Mittelachse
ausgebildet sind.In
Axial direction concentric to the intake can be an ejector unit
be arranged for stripping the roll of material from the receptacle.
For operation
the ejector unit can be used either the actuator
or it can
preferably pneumatic cylinder be provided, which is parallel to the central axis
are formed.
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
Folgenden näher
beschrieben.embodiments
The invention are illustrated in the drawings and are in
Following closer
described.
Es
zeigen:It
demonstrate:
1 einen
Rollenwechsler im teilweise dargestellten Querschnitt; 1 a reel changer in the partially illustrated cross section;
2 den
Elektromotor zum Antrieb des Rollenwechslers gemäß 1 im Querschnitt; 2 the electric motor for driving the reel changer according to 1 in cross-section;
3 die
zur Lagerung einer Vorratsrolle vorgesehene Aufnahme des Elektromotors
gemäß 2 in
seitlicher Ansicht; 3 provided for storage of a supply roll receiving the electric motor according to 2 in lateral view;
4 die
Aufnahme gemäß 3 in
Ansicht von vorne; 4 the recording according to 3 in front view;
5 eine
zweite Ausführungsform
eines antriebslosen Drehlagers im Querschnitt; 5 a second embodiment of a non-driven pivot bearing in cross section;
6 einen
schematisch dargestellten Rollenwechsler; 6 a roll changer shown schematically;
7 einen
Hohlwellenmotor schematisch im Querschnitt; 7 a hollow shaft motor schematically in cross section;
8 einen
Querschnitt eines Zentralantriebs mit in Achsrichtung verlängerter
Betätigungsvorrichtung; 8th a cross section of a central drive with elongated actuator in the axial direction;
9 einen
Querschnitt eines Antriebs mit einem Hebelmechanismus; 9 a cross section of a drive with a lever mechanism;
10 einen
Querschnitt eines Antriebs mit einer Auswerfereinheit; 10 a cross section of a drive with an ejector unit;
11 einen
Rollenwechsler in einer seitlichen Ansicht; 11 a roll changer in a side view;
12 eine
schematische Darstellung eines Zentralantriebs mit einer Bremse; 12 a schematic representation of a central drive with a brake;
13 eine
grafische Darstellung einer Antriebsregelung. 13 a graphic representation of a drive control.
In 1 ist
ein Rollenwechsler 01, insbesondere einer Rollenrotationsdruckmaschine,
zur Lagerung einer Vorratsrolle 02 mit einer Breite von
z. B. 300 mm bis 1000 mm, auf die eine Materialbahn, insbesondere
eine Bedruckstoffbahn, aufgespult ist, im teilweisen Querschnitt
dargestellt. Zum einseitigen Antrieb der Vorratsrolle 02 ist
ein Motor 03, insbesondere ein Synchronmotor 03,
vorgesehen. Der Synchronmotor 03 weist eine Antriebswelle 04 auf,
die auf der zur Vorratsrolle 02 gerichteten Seite über das Gehäuse des
Synchronmotors 03 übersteht.
Diese überstehende
Seite der Antriebswellen 04 dient als Aufnahme 06,
auf der die Vorratsrolle 02 drehbar gelagert werden kann.In 1 is a role changer 01 , in particular a web-fed rotary printing press, for the storage of a supply roll 02 with a width of z. B. 300 mm to 1000 mm, on which a material web, in particular a printing material web is wound, shown in partial cross-section. For one-sided drive of the supply roll 02 is an engine 03 , in particular a synchronous motor 03 , intended. The synchronous motor 03 has a drive shaft 04 on, on the supply roll 02 directed side over the housing of the synchronous motor 03 survives. This protruding side of the drive shafts 04 serves as a recording 06 , on the supply roll 02 can be rotatably mounted.
Mittels
einer Axialverstellung 07, die in der Art einer Scherenhebelmechanik
ausgebildet ist, kann ein am Rollenwechsler 01 schwenkbar
gelagerter Tragarm 08 in Richtung der Längsachse der Vorratsrolle 02 verstellt
werden, so dass die Aufnahme 06 des Synchronmotors 03 auf
der Innenseite der an der Vorratsrolle 02 vorgesehenen
Hülse 09 zum
Eingriff kommt. Zur Drehmomentübertragung
von der Antriebswelle 04 auf die Hülse 09 sind an der
Aufnahme 06 radial überstehende
Mitnehmerelemente 11 vorgesehen, die einstückig an
das Material der Antriebswelle 04 angeformt sind und ein
Drehmoment form- und reibschlüssig
auf die Vorratsrolle 02 übertragen können.By means of an axial adjustment 07 , which is designed in the manner of a scissor lever mechanism, a on the roll changer 01 pivotally mounted support arm 08 in the direction of the longitudinal axis of the supply roll 02 be adjusted so that the recording 06 of the synchronous motor 03 on the inside of the supply roll 02 provided sleeve 09 comes to the intervention. For torque transmission from the drive shaft 04 on the sleeve 09 are at the reception 06 radially projecting driver elements 11 provided in one piece to the material of the drive shaft 04 are formed and a torque form-fitting and frictionally engaged on the supply roll 02 can transfer.
Auf
der gegenüberliegenden
Seite des Rollenwechslers 01 ist ein weiterer Tragarm 12 vorgesehen,
der ebenfalls mittels einer Axialverstellung 13 in Richtung
der Längsachse
der Vorratsrolle 02 verstellbar ist. Am Tragarm 12 ist
ein antriebsloses Drehlager 14 vorgesehen, das auf der
dem Synchronmotor 03 gegenüberliegenden Seite die Gewichtskräfte der Vorratsrolle 02 aufnimmt.
Auf der zur Vorratsrolle 02 weisenden Seite des Drehlagers 14 steht
eine Aufnahme 16 über,
die im Wesentlichen baugleich zur Aufnahme 06 ausgebildet
ist und ebenfalls auf der Innenseite der Hülse 09 zum Eingriff
kommt. Auf der der Aufnahme 16 gegenüberliegenden Seite des Drehlagers 14 ist
eine antriebslose Welle 17 vorgesehen, mit der das Drehlager 14 in
Richtung der Längsachse
der Vorratsrolle 02 am Tragarm 12 abgestützt ist,
so dass auch größere Axialkräfte vom
Drehlager 14 aufgenommen werden können.On the opposite side of the reel changer 01 is another arm 12 provided, which also by means of an axial adjustment 13 in the direction of the longitudinal axis of the supply roll 02 is adjustable. On the support arm 12 is a non-powered pivot bearing 14 provided on the the synchronous motor 03 opposite side, the weight forces of the supply roll 02 receives. On the supply roll 02 facing side of the pivot bearing 14 is a recording 16 about, which are essentially identical to the recording 06 is formed and also on the inside of the sleeve 09 comes to the intervention. On the recording 16 opposite side of the pivot bearing 14 is a non-powered shaft 17 provided with the pivot bearing 14 in the direction of the longitudinal axis of the supply roll 02 on the support arm 12 is supported, so that also larger axial forces from the pivot bearing 14 can be included.
Mindestens
die Abstände
der Lagerstellen der beiden Aufnahmen 06; 16 sind
gleich. Jeweils eine Lagerstelle der Aufnahme 06; 16 ist
an den gegenüberliegenden
Seiten des Tragarmes 08; 12 angeordnet. Ein Abstand
der beiden Lagerstellen der Aufnahme 06; 16 entspricht
annähernd
der Breite des Tragarmes 08; 12.At least the distances of the bearings of the two recordings 06 ; 16 are equal. In each case a storage location of the recording 06 ; 16 is on the opposite sides of the support arm 08 ; 12 arranged. A distance between the two bearing points of the recording 06 ; 16 corresponds approximately to the width of the support arm 08 ; 12 ,
In 2 ist
der Aufbau des Synchronmotors 03 vergrößert im Querschnitt dargestellt.
Die Aufnahme 06 mit den Mitnehmerelementen 11 wird
durch entsprechend geeignete Bearbeitungsverfahren aus der Antriebswelle 04 herausgearbeitet.
Ein zusätzlicher
Konus zwischen Hülse 09 und
Antriebswelle 04 kann damit entfallen.In 2 is the structure of the synchronous motor 03 enlarged shown in cross section. The recording 06 with the driver elements 11 is made by appropriately suitable machining process from the drive shaft 04 worked out. An additional cone between sleeve 09 and drive shaft 04 can be dispensed with.
Der
Synchronmotor 03 ist in der Art eines feldschwächbaren
Synchronmotors 03 ausgebildet, wobei er mit einer Feldschwächung bis
zu einem Verhältnis
1 : 10 betrieben werden kann. Der Motor 03 weist sechs
Pole und eine elektrische Erregung auf. Insbesondere der Läufer des
Synchronmotors 03 weist Pole aus Permanentmagneten auf
und der Stator des Synchronmotors 03 weist eine elektrische
Erregung auf.The synchronous motor 03 is in the nature of a field-weakening synchronous motor 03 formed, whereby it can be operated with a field weakening up to a ratio of 1:10. The motor 03 has six poles and an electrical arousal. In particular, the rotor of the synchronous motor 03 has poles of permanent magnets and the stator of the synchronous motor 03 has an electrical excitation.
Die
Permanentmagnete weisen vorzugsweise Selten-Erde-Werkstoffe auf.The
Permanent magnets preferably have rare earth materials.
Ein
Dauerstillstandsmoment des Synchronmotor 03 liegt im Bereich
von 100 Nm bis 200 Nm. Ein maximales Drehmoment liegt im Bereich
von 600 Nm bis 800 Nm, insbesondere bei ungefähr 700 Nm. Weiter weist der
Synchronmotor 03 eine theoretische Leerlaufdrehzahl im
Bereich von 500 U/min. bis 600 U/min auf.A creep torque of the synchronous motor 03 is in the range of 100 Nm to 200 Nm. A maximum torque is in the range of 600 Nm to 800 Nm, in particular at about 700 Nm. Next points the synchronous motor 03 a theoretical idle speed in the range of 500 rpm. up to 600 rpm.
Dem
Synchronmotor 03 ist ein Frequenzumformer zur Drehzahlregelung
vorgeschaltet. Außerdem
ist am Motor 03 ein Drehwinkelsensor vorgesehen. Eine Rotationsachse
dieses Drehwinkelsensors ist koaxial zur Rotationsachse des Läufers des
Synchronmotors 03 angeordnet. Des weiteren sind eine Rotationsachse
der Vorratsrolle 02 und eine Rotationsachse des Läufers des
Synchronmotors 03 koaxial zueinander angeordnet.The synchronous motor 03 is a frequency converter upstream of the speed control. Besides, it's on the engine 03 a rotation angle sensor is provided. A rotation axis of this rotation angle sensor is coaxial with the rotation axis of the rotor of the synchronous motor 03 arranged. Furthermore, a rotation axis of the supply roll 02 and a Rotati onsachse of the rotor of the synchronous motor 03 arranged coaxially with each other.
Am
Synchronmotor 03 ist eine Kühleinrichtung vorgesehen, die
in der Art eines Lüfterrades ausgebildet
ist. Im Generatorbetrieb ist der Synchronmotor 03 selbst
als Bremseinrichtung einsetzbar.At the synchronous motor 03 a cooling device is provided, which is designed in the manner of a fan wheel. In generator mode is the synchronous motor 03 can be used as a braking device.
Eine
weitere Kühlmöglichkeit
des Motors 03 ist die Kühlung
mittels Wassers oder eines Kühlfluids. Dabei
können
mehrere Motoren 03 an einer gemeinsamen Kühlmittelversorgung
angeschlossen sein.Another cooling possibility of the engine 03 is the cooling by means of water or a cooling fluid. It can have multiple engines 03 be connected to a common coolant supply.
In
einer besonderen Ausführungsform
ist der Synchronmotor 03 als Aufsteckmotor ausgebildet.In a particular embodiment, the synchronous motor 03 designed as plug-on motor.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist eine Bremseinrichtung 24, insbesondere eine Reibbremse,
am Synchronmotor 03 angeordnet (12).In a preferred embodiment, a braking device 24 , in particular a friction brake on the synchronous motor 03 arranged ( 12 ).
Die
Bremseinrichtung 24 ist vorzugsweise als Scheibenbremse
ausgebildet. Die Bremse 24 unterstützt zum Einen die Bremswirkung
des Motors 03, z. B. beim Abbremsen der Materialrolle 02 beim
normalen Halt, insbesondere beim Schnellstop oder bei Regelvorgängen. Zum
Anderen dient die Bremse 24 als Festhaltebremse um z. B.
die Klebevorbereitung an der Materialrolle 02 durchzuführen. Die
Bremse ist regelbar, insbesondere bremskraftveränderbar, ansteuerbar oder in
einer anderen Ausführungsform
ist sie getaktet ein- und ausschaltbar.The braking device 24 is preferably designed as a disc brake. The brake 24 on the one hand supports the braking effect of the engine 03 , z. B. when braking the roll of material 02 at normal stop, especially during rapid stop or during control operations. On the other hand serves the brake 24 as a holding brake to z. B. the Klebeporbereitung on the roll of material 02 perform. The brake is adjustable, in particular braking force variable, controllable or in another embodiment, it is clocked on and off.
Die
Bremseinrichtung 24, insbesondere eine Scheibe einer Scheibenbremseinrichtung,
ist vorzugsweise konzentrisch zu dem Läufer des Elektromotors 03 angeordnet
und drehfest mit diesem, insbesondere mit der Hohlwelle 04,
verbunden.The braking device 24 , in particular a disc of a disc brake device, is preferably concentric with the rotor of the electric motor 03 arranged and non-rotatable with this, in particular with the hollow shaft 04 , connected.
In 3 und 4 ist
die Aufnahme 06 mit den Mitnehmerelementen 11 vergrößert dargestellt.In 3 and 4 is the recording 06 with the driver elements 11 shown enlarged.
5 zeigt
eine zweite Ausführungsform
eines antriebslosen Drehlagers 18, das an einem Rollenwechsler 01 eingesetzt
werden kann. Wiederum ist zur Abfangung von Axialkräften eine
antriebslose Welle 19 vorgesehen, mit der das Drehlager 18 auf der
der Aufnahme 16 gegenüberliegenden
Seite abgestützt
wird. 5 shows a second embodiment of a non-rotating pivot bearing 18 working on a roll changer 01 can be used. Again, for traction of axial forces is a non-driven shaft 19 provided with the pivot bearing 18 on the recording 16 supported on the opposite side.
6 zeigt
einen schematisch dargestellten Rollenwechsler 01 im Querschnitt.
Die Antriebswelle 04 steht auf der zur Vorratsrolle 02 gerichteten
Seite über
das Gehäuse
des nicht dargestellten Synchronmotors 03 über und
dient als Aufnahme 06; 16 für die Vorratsrolle 02.
Die beiden Aufnahmen 06; 16 des Rollenwechslers 01 weisen
jeweils einen eigenen Stellmotor 21 zur Verstellung der
Aufnahme 06; 16 in axialer Richtung der Vorratsrolle 02 auf.
Vorteilhaft ist es, wenn die Stellmotoren 21 mit den Aufnahmen 06; 16 bewegbar
sind. Dazu ist z. B. eine Zahnstange am Träger des Rollenwechslers 01 angeordnet,
in die jeweils von den Stellmotoren 21 angetriebene Zahnräder eingreifen. 6 shows a schematically illustrated reel changer 01 in cross section. The drive shaft 04 stands on the supply roll 02 directed side over the housing of the synchronous motor, not shown 03 over and serves as a recording 06 ; 16 for the supply roll 02 , The two shots 06 ; 16 the roll changer 01 each have their own servomotor 21 to adjust the recording 06 ; 16 in the axial direction of the supply roll 02 on. It is advantageous if the servomotors 21 with the recordings 06 ; 16 are movable. This is z. B. a rack on the carrier of the roll changer 01 arranged in each of the servomotors 21 engage driven gears.
In 7 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen
Rollenwechsler 01 mit einem Motor 03, vorzugsweise
einem Synchronmotor 03, wie er bereits beschrieben wurde,
schematisch vereinfacht im Querschnitt dargestellt.In 7 is another embodiment of a reel changer 01 with a motor 03 , preferably a synchronous motor 03 , as already described, shown schematically simplified in cross section.
Der
Elektromotor 03, hat als Antriebswelle 04 eine
Hohlwelle 04, die mit einer Aufnahme 05, vorzugsweise
einstückig,
verbunden ist und gleichzeitig Rotor des Elektromotors 03 ist.
Der Aufnahmedorn 05 ist ein Spanndorn 05 und hat
als Fixiervorrichtung 26 verstellbare Spannbacken 26,
die in 7 abstrahiert und symbolisiert als Konus dargestellt
sind. Mit den Spannbacken 26 lässt sich die Hülse 27 einer Vorratsrolle 02 fixieren.
In der Hohlwelle 04 befindet sich ein Stellelement 29.
Das Stellelement 29 ist eine zur Mittelachse des Elektromotors 03 axial
angeordnete Betätigungswelle 29,
die auf der Seite zum Aufnahmedorn 05 mit den Spannbacken 26 durch
eine aus dem Stand der Technik bekannte Mechanik, wie sie beispielsweise
in der WO 02/24564 A1 offenbart ist, verbunden ist.The electric motor 03 , has as drive shaft 04 a hollow shaft 04 that with a recording 05 , preferably in one piece, is connected and at the same time rotor of the electric motor 03 is. The mandrel 05 is a mandrel 05 and has as a fixing device 26 adjustable clamping jaws 26 , in the 7 abstracted and symbolized as cone are represented. With the jaws 26 lets the sleeve 27 a supply roll 02 fix. In the hollow shaft 04 there is an actuator 29 , The actuator 29 is one to the center axis of the electric motor 03 axially arranged actuating shaft 29 pointing to the side of the mandrel 05 with the jaws 26 by a known from the prior art mechanism, as disclosed for example in WO 02/24564 A1, is connected.
Durch
Verschiebung der Betätigungswelle 29 werden
die Spannbacken 26 entweder nach außen gegen die Hülse 27 gedrückt oder
nach innen zur Mittelachse eingezogen. Die Spannbacken 26 werden
eingezogen, wenn eine neue Vorratsrolle 02 aufgenommen
werden soll oder die Hülse 27 der
Vorratsrolle 02 vom Aufnahmedorn 05 wieder gelöst werden
soll.By shifting the actuating shaft 29 become the jaws 26 either outward against the sleeve 27 pressed or retracted inward to the central axis. The jaws 26 are fed when a new supply roll 02 should be included or the sleeve 27 the supply roll 02 from the mandrel 05 should be solved again.
Die
Betätigungswelle 29 wird
von einer Betätigungsvorrichtung 30 an
dem dem Aufnahmedorn 05 abgewandten Ende verstellt. Die
Betätigungsvorrichtung 30 kann
jede aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung sein, die einen
Körper
unter Druck und/oder Zug in mindestens zwei Positionen verschieben
kann. Die Betätigungsvorrichtung 30 kann
ein aus dem Stand der Technik bekannter fluidangetriebener Kolben
sein, der seine Druckkräfte
in axialer Richtung auf die Betätigungswelle 29 aufbringt
und ist deshalb symbolisch als Pfeil in 7 dargestellt.The actuating shaft 29 is from an actuator 30 on the mandrel 05 adjusted away from the end. The actuator 30 may be any device known in the art that can move a body under pressure and / or tension in at least two positions. The actuator 30 may be a fluid-driven piston known from the prior art, the pressure forces in the axial direction of the actuating shaft 29 and is therefore symbolic as an arrow in 7 shown.
Die
Hohlwelle 04 hat von der dem Aufnahmedorn 05 abgewandten
Seite Ausnehmungen 31 in Form eines axialen Zylinders,
in dem Tellerfedern 32 als Federvorrichtung 32 angeordnet
sind. Die Tellerfedern 32 werden von einem Kolben 33 begrenzt,
der mit der Betätigungswelle 29 fest
verbunden ist. Die Tellerfedern 32 befinden sich also in
einem hülsenförmigen Zwischenraum 31,
der auf der zum Spanndorn 05 gerichteten Seite durch einen
ortsfesten Anschlag in der Hohlwelle 04 und dem beweglichen
Kolben 33 auf der entgegengesetzten Seite gebildet wird.
Sind die Tellerfedern 32 in einem entspannten Ruhezustand,
so sind die Spannbacken 26 im Aufnahmedorn 05 maximal
nach außen
gedrückt.
Wird der Kolben 33 in einem Arbeitszustand von der Betätigungsvorrichtung 30 in
Richtung Aufnahmedorn 05 gedrückt, so bewegen sich die Spannbacken 26 zur
Mittelachse nach innen. Die Hülse 27 einer
Vorratsrolle 02 kann dann vom Aufnahmedorn 05 gelöst werden
und eine neue Hülse 27 kann
aufgenommen werden. Die Hohlwelle 04 ist im Elektromotor 03 über Wälzlager 34 drehbar
gelagert.The hollow shaft 04 has from the mandrel 05 opposite side recesses 31 in the form of an axial cylinder, in which disc springs 32 as a spring device 32 are arranged. The disc springs 32 be from a piston 33 limited, with the operating shaft 29 is firmly connected. The disc springs 32 So are in a sleeve-shaped space 31 on the mandrel 05 directed side by a fixed stop in the hollow shaft 04 and the movable piston 33 is formed on the opposite side. Are the disc springs 32 in a relaxed state of rest, so are the jaws 26 in the mandrel 05 pushed outwards to the maximum. Will the piston 33 in a working state of the actuator 30 in the direction of mandrel 05 pressed, so move the jaws 26 to the central axis inside. The sleeve 27 a supply roll 02 can then from the mandrel 05 be solved and a new sleeve 27 can be recorded. The hollow shaft 04 is in the electric motor 03 over rolling bearings 34 rotatably mounted.
Die 8 zeigt
eine weitere Ausführungsform
des Zentralantriebs, der zumindest an einer von zwei zur Aufnahme 05 einer
Materialrolle 02 angeordneten Aufnahmedornen 05 in
einem bekannten Rollenwechsler 01 vorgesehen ist. Die 8 zeigt
einen teilweise aufgeschnittenen Querschnitt des Elektromotors 03 mit
der Hohlwelle 04. Die Hohlwelle 04 ist mittels
Wälzlagern 34 drehbar
gelagert und bildet gleichzeitig die Antriebswelle 04 des
Elektromotors 03 aus. Aus Gründen der Vereinfachung ist
der bekannte Spanndorn 05 nicht dargestellt. Am Stellelement 29 ist
der Kolben 33 angeschraubt. Die Hohlwelle 04 bildet
mit der Betätigungswelle 29 und
dem Kolben 33 einen hülsenförmigen Hohlraum 31,
in dem die Tellerfedern 32 angeordnet sind. Es hat sich als
praktisch erwiesen, vorzugsweise 45–57 Tellerfedern 32 einzusetzen.
Der Kolben 33 wird von einer Betätigungsvorrichtung 30 in
Richtung des nicht dargestellten Aufnahmedorns 05 in eine
Arbeitsstellung gedrückt,
um die, in 7 gezeigten Spannbacken 26 nach
innen zu schwenken. Die Betätigungsvorrichtung 30 ist
in dieser besonderen Ausführungsform
axial in verlängerter
Richtung der Betätigungswelle 29 angeordnet.
Die Betätigungsvorrichtung 30 umfasst
einen Membranzylinder 35, der pneumatisch angesteuert wird.
Dies ist vorteilhaft, da Pressluft in einer Fertigungsumgebung gewöhnlich vorhanden ist.
In der Ruhestellung, im entspannten Zustand der Tellerfedern 32,
berühren
sich der Kolben 33 und ein Anschlagstößel 36 des Membranzylinders 35 nicht. Somit
wird einer Reibung zwischen dem stehenden Anschlagstößel 36 und
dem sich drehenden Kolben 33 vermieden.The 8th shows a further embodiment of the central drive, the at least one of two for receiving 05 a roll of material 02 arranged receiving mandrels 05 in a known reel splicer 01 is provided. The 8th shows a partially cutaway cross-section of the electric motor 03 with the hollow shaft 04 , The hollow shaft 04 is by rolling bearings 34 rotatably mounted and at the same time forms the drive shaft 04 of the electric motor 03 out. For the sake of simplicity, the known mandrel 05 not shown. On the control element 29 is the piston 33 screwed. The hollow shaft 04 forms with the actuating shaft 29 and the piston 33 a sleeve-shaped cavity 31 in which the disc springs 32 are arranged. It has proven to be practical, preferably 45-57 disc springs 32 use. The piston 33 is from an actuator 30 in the direction of the arbor, not shown 05 pressed into a working position to the, in 7 shown jaws 26 to swing inwards. The actuator 30 is in this particular embodiment axially in the extended direction of the actuating shaft 29 arranged. The actuator 30 includes a diaphragm cylinder 35 , which is controlled pneumatically. This is advantageous because compressed air is usually present in a manufacturing environment. In the rest position, in the relaxed state of the disc springs 32 , the piston touch 33 and a stopper plunger 36 of the diaphragm cylinder 35 Not. Thus, a friction between the stationary stopper plunger 36 and the rotating piston 33 avoided.
Zur
Steuerung des Synchronmotors 03 ist ein sogenannter Geber 37 über Riemen
oder eine Zahnkette an die Antriebswelle 04 gekoppelt.
Mit dem Geber 37 wird die genaue Stellung und die Geschwindigkeit
des Elektromotors 03 detektiert und der Elektromotor 03 entsprechend
angesteuert. Im Übrigen
wird auf die speziell gezeigte Anordnung, auf deren zeichnerische
Darstellung ausdrücklich
als wesentlich verwiesen.For controlling the synchronous motor 03 is a so-called donor 37 via belt or a toothed chain to the drive shaft 04 coupled. With the giver 37 will determine the exact position and speed of the electric motor 03 detected and the electric motor 03 controlled accordingly. Incidentally, reference is expressly made to the specifically shown arrangement, to the drawings thereof as essential.
Die 9 zeigt
den Zentralantrieb aus 8. Der wesentliche Unterschied
ist hier, dass die Betätigungsvorrichtung 30 als
Hebelmechanismus ausgebildet ist. Ein Hebelarm 38 wird
von einem Membranzylinder 35 betätigt. Der Membranzylinder 35 ist
mit einer parallelen Achse zur Mittelachse des Elektromotors 03 angeordnet.
Der Hebelarm 38 erstreckt sich quer über den Radius des Elektromotors 03 mit
einem verlängerten
Ende. Am äußeren Radius des
Elektromotors 03 am kürzeren
Ende des Hebelarms 38 ist ein feststehender Schwenkpunkt
angeordnet. Am gegenüberliegenden
Ende ist der Hebelarm 38 in axialer Richtung beweglich
und wird vom Membranzylinder 35 verstellt. In Höhe des bewegbaren
Kolbens 33 befindet sich ein Ring oder eine Kugel, die
auf den Kolben 33 zur Betätigung des Stellelements 29 drückt, wenn
der Hebelarm 38 vom Membranzylinder 35 in axialer
Richtung zum Spanndorn 05 geschwenkt wird. Das Hebel- bzw. Übersetzungsverhältnis des
Hebelarms 38 beträgt
hier vorzugsweise i = 3,4, d. h. der vom Membranzylinder 35 betätigte Hebelarm 38 entspricht
vorzugsweise 440 Längeneinheiten,
wobei der auf den Kolben 33 drückende Hebelarm 38 vorzugsweise
130 Längeneinheiten entspricht.
Somit kann der Membranzylinder 35 entsprechend kleiner
als in der Ausführungsform
nach 8 dimensioniert werden. Dies senkt die Fertigungskosten
und den benötigten
Fluiddruck für
den Zylinder 35. Eine solche Anordnung gestaltet den Zentralantrieb
kompakter als die Ausführungsform gemäß 2.The 9 shows the central drive 8th , The main difference here is that the actuator 30 is designed as a lever mechanism. A lever arm 38 is from a diaphragm cylinder 35 actuated. The diaphragm cylinder 35 is with a parallel axis to the central axis of the electric motor 03 arranged. The lever arm 38 extends across the radius of the electric motor 03 with an extended end. At the outer radius of the electric motor 03 at the shorter end of the lever arm 38 a fixed pivot point is arranged. At the opposite end is the lever arm 38 movable in the axial direction and is from the diaphragm cylinder 35 adjusted. At the height of the movable piston 33 There is a ring or a ball on the piston 33 for actuating the actuating element 29 pushes when the lever arm 38 from the diaphragm cylinder 35 in the axial direction to the mandrel 05 is pivoted. The lever or gear ratio of the lever arm 38 is here preferably i = 3.4, ie that of the diaphragm cylinder 35 operated lever arm 38 preferably corresponds to 440 units of length, the one on the piston 33 pressing lever arm 38 preferably corresponds to 130 units of length. Thus, the diaphragm cylinder 35 correspondingly smaller than in the embodiment according to 8th be dimensioned. This lowers the manufacturing costs and the fluid pressure required for the cylinder 35 , Such an arrangement makes the central drive more compact than the embodiment according to 2 ,
Die 10 zeigt
eine dritte Ausführungsform des
Zentralantriebs. In dieser Ausführungsform
sind zwei Pneumatikzylinder 39, mit einem Hub von vorzugsweise
125 mm, parallel zur Mittelachse des Elektromotors 03 angeordnet,
um eine Auswerfereinheit 40 auszubilden. Die Auswerfereinheit 40 schiebt die
Hülse 27 der
Vorratsrolle 02 vom Spanndorn 05, wenn die Vorratsrolle 02 ausgewechselt
werden soll. Die Auswerfereinheit 40 ist ortsfest konzentrisch
zum Aufnahmedorn 05 am Zentralantrieb positioniert und bewegt
sich somit nicht mit der Vorratsrolle 02 mit. Die 10 zeigt
im Querschnitt deutlich die Spannbacken 26 des Aufnahmedorns 05,
die die Hülse 27 der
Vorratsrolle 02 zur besseren Fixierung radial leicht auseinander
drücken.
Eine solche feste Fixierung ist wichtig, da eine Vorratsrolle 02 ein
Gewicht von über
1000 kg haben kann und somit große Drehmomente auftreten können. Die
dazugehörige
Mechanik für
derartige Spannbacken 26 ist aus dem Stand der Technik
bekannt und deshalb nicht dargestellt. Der Zentralantrieb ist ferner
wie in 7 bis 9 beschrieben aufgebaut.The 10 shows a third embodiment of the central drive. In this embodiment, two pneumatic cylinders 39 , with a stroke of preferably 125 mm, parallel to the central axis of the electric motor 03 arranged to be an ejector unit 40 train. The ejector unit 40 pushes the sleeve 27 the supply roll 02 from the mandrel 05 if the supply roll 02 should be replaced. The ejector unit 40 is stationary concentric to the mandrel 05 positioned on the central drive and thus does not move with the supply roll 02 With. The 10 shows in cross-section clearly the jaws 26 of the mandrel 05 that the sleeve 27 the supply roll 02 For better fixation, press radially apart slightly. Such a firm fixation is important as a supply roll 02 may have a weight of over 1000 kg and thus large torques may occur. The associated mechanism for such jaws 26 is known from the prior art and therefore not shown. The central drive is also as in 7 to 9 described constructed.
In 11 ist
ein Rollenwechsler mit zwei Synchronmotoren 03 dargestellt.
Der Rollenwechsler 01 weist zwei Paare von Aufnahmen 05; 06; 16 zur Aufnahme 05; 06; 16 jeweils
einer Vorratsrolle 02 auf. Der Antrieb erfolgt hier vorteilhafter
Weise ebenfalls durch Synchronmotoren 03.In 11 is a reel changer with two synchronous motors 03 shown. The reel changer 01 has two pairs of shots 05 ; 06 ; 16 to record 05 ; 06 ; 16 each a supply roll 02 on. The drive takes place here also advantageously by synchronous motors 03 ,
Beide
Paare von Aufnahmen 05; 06; 16 sind mit
zwei aufgeachsten Vorratsrollen 02 bzw. Restrollen um eine
gemeinsame Schwenkachse schwenkbar. Diese Schwenkbewegung wird über einen
Stellmotor 22 ermöglicht.
Jedes Paar von Aufnahmen 05; 06; 16 ist
dabei nur einseitig mittels eines Antriebsmotors 03 angetrieben.
Auch ist es möglich,
die beiden Antriebsmotoren 03 der beiden Paare von Aufnahmen 05; 06; 16 auf
der gleichen Seite des Rollenwechslers 01 anzuordnen. Die
Verstellung der Aufnahme 05; 06; 16 in
axialer Richtung der Vorratsrolle 02 erfolgt über einen
eigenen Stellmotor 21.Both pairs of shots 05 ; 06 ; 16 are with two aufgeachsten supply rolls 02 or residual rollers pivotable about a common pivot axis. This pivoting movement is via a servomotor 22 allows. Every pair of shots 05 ; 06 ; 16 is only one-sided by means of a drive motor 03 driven. Also, it is possible the two drive motors 03 the two pairs of shots 05 ; 06 ; 16 on the same side of the roll changer 01 to arrange. The adjustment of the recording 05 ; 06 ; 16 in the axial direction of the supply roll 02 takes place via its own servomotor 21 ,
Der
sich ständig ändernde
Durchmesser der Rolle (dRolle) und die konstante
Bahnspannung (FBahn) bewirken über die
Beziehung MRolle = FBahn·dRolle/2 die Notwendigkeit eines weiten Stellbereiches
des Bremsmomentes (MRolle) der Rolle, der
dem Durchmesser entsprechend gesteuert oder über einen Zugkraftregler geregelt
werden muss.The constantly changing diameter of the roll (d roll ) and the constant web tension (F web ) bring about the relationship M roll = F web · d roll / 2 the necessity of a wide range of the braking torque (M roll ) of the roll, the diameter must be controlled accordingly or controlled by a draft regulator.
Um
die Zugspannung der Bahn mit einer hohen Genauigkeit auf dem gewünschten
Sollwert zu halten ist es nötig,
den genauen Durchmesser der Rolle zu bestimmen. Da Rollen mit unterschiedlichen Anfangsradien
verwendet werden, ist es sinnvoll, die Bestimmung des Rollendurchmessers
automatisch mit Hilfe des Maschinenleitwertes vorzunehmen. Ist der
Durchmesser bekannt, wird über
die Beziehung MRolle = FBahn·dRolle/2 der gewünschte Kraftsollwert an der
Bahn gesteuert. Dabei werden geschwindigkeitsabhängige Nichtlinearitäten ebenso
kompensiert wie die Reibung der Rolle. Ein optionaler, überlagerter PID-Regler
gleicht zusätzlich
unbekannte Störgrößen sowie
Veränderungen
der Systemgrößen mit
Hilfe des Bahnspannung-Ist-Wertes aus.To keep the tension of the web at a high accuracy at the desired set point, it is necessary to determine the exact diameter of the roll. Since rolls with different initial radii are used, it makes sense to automatically determine the roll diameter using the machine master. If the diameter is known, the desired force setpoint value on the track is controlled via the relationship M roller = F track · d roller / 2. Speed-dependent nonlinearities are compensated, as is the friction of the roller. An optional, superimposed PID controller additionally compensates unknown disturbance variables as well as changes in the system variables with the aid of the web tension actual value.
Die
Momentsteuerung der Motoren ist durch einen digitalen Drehzahlregler
mit Begrenzer realisiert. Dieser Drehzahlregler mit dem Sollwert
0 verhindert bei einem Bahnriss, dass die Rolle unkontrolliert beschleunigt,
in dem er die Rolle in diesem Fall bis zum Stillstand abbremst und
elektrisch hält.The
Moment control of the motors is through a digital speed controller
realized with limiter. This speed controller with the setpoint
0 prevents the roll from accelerating uncontrollably when a web breaks
in which he slows down the role in this case to a standstill and
holds electrically.
Zusätzlich lässt sich
die Bahnspannung bei Stillstand auf einen vordefinierten Wert absenken.In addition, can be
Lower the web tension at standstill to a predefined value.
Die 13 zeigt
beispielhaft ein Diagramm zur Antriebsregelung.The 13 shows an example of a diagram for drive control.
-
0101
-
Rollenwechslerreelstands
-
0202
-
Vorratsrolle,
MaterialrolleSupply roll,
material roll
-
0303
-
Motor,
Elektromotor, Synchronmotor, AntriebsmotorEngine,
Electric motor, synchronous motor, drive motor
-
0404
-
Antriebswelle,
HohlwelleDrive shaft,
hollow shaft
-
0505
-
Aufnahme,
Aufnahmedorn, SpanndornAdmission,
Mandrel, mandrel
-
0606
-
Aufnahmeadmission
-
0707
-
Axialverstellungaxial adjustment
-
0808
-
TragarmBeam
-
0909
-
Hülseshell
-
1010
-
-
1111
-
Mitnehmerelementdogging
-
1212
-
TragarmBeam
-
1313
-
Axialverstellungaxial adjustment
-
1414
-
Drehlagerpivot bearing
-
1515
-
-
1616
-
Aufnahmeadmission
-
1717
-
Wellewave
-
1818
-
Drehlagerpivot bearing
-
1919
-
Wellewave
-
2020
-
-
2121
-
Stellmotorservomotor
-
2222
-
Stellmotorservomotor
-
2323
-
-
2424
-
Bremseinrichtung,
BremseBraking means,
brake
-
2525
-
-
2626
-
Fixiervorrichtung,
Spannbackenfixing
jaws
-
2727
-
Hülseshell
-
2828
-
-
2929
-
Stellelement,
BetätigungswelleControl,
actuating shaft
-
3030
-
Betätigungsvorrichtung,
AuswertereinheitActuator
evaluation unit
-
3131
-
Ausnehmungen,
Zwischenraum, Hohlraumrecesses,
Gap, cavity
-
3232
-
Federvorrichtung,
TellerfedernSpring device
Disc springs
-
3333
-
Kolbenpiston
-
3434
-
Wälzlagerroller bearing
-
3535
-
Zylinder,
MembranzylinderCylinder,
diaphragm cylinder
-
3636
-
Anschlagstößelstop plunger
-
3737
-
Gebergiver
-
3838
-
Hebelarmlever arm
-
3939
-
Pneumatikzylinderpneumatic cylinder
-
4040
-
Auswertereinheitevaluation unit