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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist ein Gurtwalzenwerk für einen
Rollenschneider einer Faserbahn, das mindestens eine Gurtschlaufe
mit mindestens zwei innenliegend angeordneten Walzen, eine erste
Walze und eine zweite Walze, aufweist, wobei die genannte mindestens
eine Gurtschlaufe derart angeordnet ist, dass sie über
die Walzen von der zweiten Walze zur ersten Walze verläuft, wobei
die genannte mindestens eine Gurtschlaufe an ihrer Innenfläche
mindestens ein axiales Keilteil aufweist, und die Walzen mindestens
eine Keilnut aufweisen.
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In
Faserbahnmaschinen werden u. a. im Zusammenhang von Stützelementen
für die Faserbahn Gurtwalzen werke verwendet, wobei ein
Stützgurt als endlose Schlaufe um zwei Walzen angeordnet
ist.
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In
der
US 4.921.183 und
US 4.746.076 ist ein Wickelteil
für einen Rollenschneider dargestellt, wobei ein Gurtwalzenwerk
eines der Stützelemente für die zu bildende Faserbahnrolle
ist.
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Im
Zusammenhang mit der Bearbeitung der Faserbahn entstehen am Wickelteil
des Rollenschneiders manchmal Formfehler, wie zum Beispiel eine
leicht konische Form der Rollen. Auch wenn solche Formfehler an
sich sehr gering sind, wird der Bearbeitungsprozess durch sie bei
steigenden Betriebsgeschwindigkeiten der Rollenschneider vermehrt
beeinträchtigt. Es wurde beobachtet, dass durch konische
Rollen Flankenkräfte auf den mit der Rolle in Kontakt befindlichen
Gurtteil entstehen, durch die die Gurtschlaufe die Tendenz zeigt,
in Querrichtung versetzt zu werden. Zur Erhaltung der Gurtposition
in Querrichtung ist bekannt, das Gurtwalzenwerk so anzuordnen, dass
der Gurt des Gurtwalzenwerks auf der Innenfläche mit einem
Keilteil in Längsrichtung versehen und an der Oberfläche
der Walzen eine dem Keilteil entsprechende Keilnut angeordnet ist.
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Bildet
sich bei einer derartigen Lösung eine konische Rolle, entsteht
bei einer solchen Anordnung an der die Gurtschlaufe steuernden Walze
auf der Außen fläche des Gurtes leicht ein Formfehler,
der einen vorzeitigen Verschleiß der Gurtoberfläche
und im ungünstigsten Fall Schäden an der zu bildenden Bahnrolle
verursacht.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regelanordnung
für den Gurt eines Gurtwalzenwerks zu schaffen, mit der
u. a. das vorstehend genannte Problem gelöst wird.
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Ein
Gurtwalzenwerk gemäß der Erfindung für
einen Rollenschneider einer Faserbahn weist mindestens eine Gurtschlaufe
mit mindestens zwei innenliegend angeordneten Walzen, eine erste
Walze und eine zweite Walze, auf, wobei die genannte mindestens
eine Gurtschlaufe derart angeordnet ist, dass sie über
die Walzen von der zweiten Walze zur ersten Walze verläuft,
wobei die genannte mindestens eine Gurtschlaufe an ihrer Innenfläche
mindestens ein axiales Keilteil aufweist, und die Walzen mindestens
eine Keilnut aufweisen.
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Für
die Erfindung ist in erster Linie charakteristisch, dass die genannte
mindestens eine Keilnut an der ersten Walze breiter als die Keilnut
der zweiten Walze ist.
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Die
sonstigen Charakteristiken für eine Anlage gemäß der
Erfindung gehen aus den beiliegenden Patentansprüchen hervor.
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Nachfolgend
werden die Erfindung und deren Funktion unter Bezugnahme auf die
beiliegenden schematischen Zeichnungen beschrieben, wobei
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1 ein
Wickelteil gemäß der Erfindung für einen
Rollenschneider einer Faserbahn darstellt, der ein Gurtwalzenwerk
als Stützelement für eine Rolle aufweist,
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2 einen
Querschnitt II-II von 1 gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung darstellt,
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3 eine
zweite Ausführungsform von 1 einer
Anlage gemäß 2 darstellt,
und
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4 ein
Gurtwalzenwerk gemäß einer bekannten Technik darstellt.
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In 1 ist
ein Wickelteil 100 für einen Rollenschneider einer
Faserbahn dargestellt, der zwei Gurtwalzenwerke 120, 130 aufweist.
Hier ist das Gurtwalzenwerk als Pressvorrichtung 120 der
Rolle 110 und als Stützelement 130 für
die zweite Rolle des Wickelteils angeordnet. Beim Aufrollen wird
die Faserbahn W über die zweite die Rolle stützende
Walze 140 zur Rolle 110 gelenkt, die von der Gurtwalzenwerk-Pressvorrichtung
und gestützt von dem Gurtwalzenwerk- Stützelement
gebildet wird. Das Wickelteil 100 ist von seiner Grundkonstruktion
her bekannt und arbeitet in bekannter Art und Weise.
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In 4 ist
die Konstruktion eines Gurtwalzenwerks 130 nach dem Stand
der Technik dargestellt. Das Gurtwalzenwerk 130 wird aus
zwei Walzen 131, 132' und aus mehreren Gurtschlaufen 133 gebildet,
die am Umfang der Walzen angeordnet sind und durch sie abgestützt
werden. Jede Gurtschlaufe ist von ihrer Innenfläche her
im Wesentlichen gerade und mit einem axialen Keilteil 134 versehen.
Die Walzen sind rotierbar an der Körperkonstruktion abgestützt
(nicht in den Fig. dargestellt). In der Fig. ist die erste Walze 132' im
Gurtwalzenwerk eine solche Walze, die den Gurt aufnimmt und die
Faserbahnrolle entweder vor der Walze oder mittels der Walze gestützt
ist. Im Lauf des Gurtes liegt vor der ersten Walze 132' die
zweite Walze 131. Die Walzen sind mit Keilnuten 137 versehen,
die an der Manteloberfläche der Walze senkrecht zur Drehachse
der Walze in der Vertikalen angeordnet sind. Die Keilnuten an der
ersten und zweiten Walze sind miteinander fluchtend. Die Keilnuten 137 entsprechen
von ihrer Form und Größe im Wesentlichen dem Keilteil
der Gurtschlaufe und steuern den Lauf der Gurtschlaufen um die Walzen
quer zur Laufrichtung der Gurtschlaufe. In der Fig. ist die Laufrichtung 133 der
Gurtschlaufe mit Pfeilen 136 in Verbindung mit Linien dargestellt,
welche die Laufstrecke 135 des Keilteils 134 des
Gurtes vor der ersten Walze kennzeichnen. Weist die Rolle einen
Formfehler auf, unterlag die Gurtschlaufe während des Aufrollens
einer Flankenkraft, die mit dem Pfeil 200 gekennzeichnet
ist. Diese Flankenkraft verursacht ein Biegen der Gurtschlaufe in
seitlicher Richtung zwischen den Walzen, was mit Strichen dargestellt
ist, welche die Laufstrecke 135 des Keilteils kennzeichnen.
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Da
das Spiel der Gurtschlaufe an der ersten Walze 132', d.
h. das Spiel zwischen dem Keilteil 134 der Gurtschlaufe
und der Keilnut 137 der Walze 132' verhältnismäßig
gering ist, dreht sich der Gurt beim Erreichen der ersten Walze 132' durch
die Wirkung der von der Rolle verursachten Flankenkraft 200 und der
auf das Keilteil 134 der Keilnut 137 an der ersten Walze 132' gerichteten
Kraft 210 in eine Position, in der die Reibungskraft 220 zwischen
der Walze 132' und dem Gurt parallel zu der von der Rolle
verursachten Flankenkraft 200 wirkt.
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Die
von der Flankenkraft in seitlicher Richtung verursachte Verschiebung
der Gurtschlaufe wird, gelenkt von der Keilnut 137 der
ersten Walze 132', in die gleiche Stellung wie beim Verlassen
der zweiten Walze 131 zurückversetzt. Auf die
Gurtschlaufe wirken hier auf einer kurzen Strecke hohe Kräfte
ein, die leicht einen Formfehler auf der Außenfläche
des Gurtwalzenwerks verursachen.
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In 2 ist
die Konstruktion eines Gurtwalzenwerks gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Gurtwalzenwerk 130 wird
aus zwei Walzen 131, 132 und aus einer Gurtschlaufe 133 gebildet,
die am Umfang der Walzen angeordnet sind und durch sie abgestützt
werden. Die Gurtschlaufe ist von ihrer Innenfläche her
im Wesentlichen gerade und mit mehreren axialen Keilteilen 134 versehen.
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Die
Walzen sind rotierbar an der Körperkonstruktion abgestützt
(nicht in den Fig. dargestellt). In der Fig. ist die erste Walze 132 im
Gurtwalzenwerk die Walze, die den Gurt aufnimmt, wobei die Faserbahnrolle
entweder vor der Walze oder mittels der Walze gestützt
ist. Im Lauf des Gurtes liegt vor der ersten Walze 132 die
zweite Walze 131. Die Walzen sind mit Keilnuten 137, 140 versehen,
die an der Manteloberfläche der Walze senkrecht zur Drehachse
der Walze in der Vertikalen angeordnet sind. Die Mittellinien 142 der
Keilnuten an der ersten und zweiten Walze sind miteinander fluchtend.
Die Keilnuten 137 an der zweiten Walze 131 entsprechen
von ihrer Form und Größe im Wesentlichen dem Keilteil
der Gurtschlaufen und steuern den Lauf der Gurtschlaufen um die
zweite Walze 131.
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Die
Keilnuten 140 an der ersten Walze 132 sind breiter
als die Keilnuten der zweiten Walze 131 ausgebildet, wobei
die Keilnuten 140 der ersten Walze ebenfalls breiter sind
als das Keilteil 134 der Gurt schlaufe. In einer Situation,
in der die Form der Rolle fehlerhaft ist und dadurch eine auf die
Gurtschlaufe 133 gerichtete Flankenkraft 200 entsteht,
kann sich die Gurtschlaufe durch die breitere Keilnut der ersten Walze 132 etwas
in seitlicher Richtung verschieben, so dass an der Fläche
der Gurtschlaufe kein die Faserbahnrolle beschädigender
Formfehler entstehen kann.
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Hier
ist das Lenkspiel der Gurtschlaufe, d. h. das Spiel zwischen dem
Keilteil 134 der Gurtschlaufe und der Keilnut 137 der
Walze 132 größer als das Lenkspiel der
zweiten Walze 131. Die von der Rolle verursachte Flankenkraft 200 verschiebt
die Gurtschlaufe in eine Position, in der sich die Reibungskraft 220 zwischen
der ersten Walze 132 und der Gurtschlaufe gegenläufig
zu der von der Rolle stammenden Flankenkraft verhält, zumindest
so lange wie die auf die Steuerung der Walze gerichtete Kraft verhältnismäßig
gering ist. Bei geringen von der Rolle verursachten Flankenkräften
tritt in der Praxis im Wesentlichen so gut wie gar keine auf die
Steuerung der Walze wirkende Kraft auf. In jedem Fall sind die bei der
Lenkung der Gurtschlaufe auf das Keilteil 134 der ersten
Walze gerichteten Kräfte immer geringer, wenn die Keilnuten 140 der
ersten Walze wesentlich breiter als die der zweiten Walze 131 sind.
Vorteilhaft ist die Keilnut 140 der ersten Walze 132 mindestens 0,2
mm breiter als die Keilnut der zweiten Walze 131.
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In
der Fig. ist die Laufrichtung der Gurtschlaufe 133 mit
Pfeilen 136 in Verbindung mit Linien dargestellt, welche
die Laufstrecke 135 des Keilteils 134 des Gurtes
vor der ersten Walze kennzeichnen. Aus der Fig. ist ersichtlich,
dass in diesem Fall die infolge der fehlerhaften Form der Rolle
auf die Gurtschlaufe wirkende Flankenkraft 200, die mit
dem Pfeil 200 gekennzeichnet ist, eine Verschiebung der
Gurtschlaufe auf einer längeren Strecke in seitlicher Richtung
verursacht. Dies ist mit Linien gekennzeichnet, welche die Laufstrecke
des Keilteils 135 darstellen. Die Gurtschlaufe kann sich
an der ersten Walze seitlich verschieben und ihre genaue Position
wird mit den Keilnuten der zweiten Walze gesteuert.
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In 3 ist
eine zweite Ausführungsform gemäß der
Erfindung dargestellt, die im Übrigen der Ausführungsform
von 2 entspricht, hier weist jedoch jede Gurtschlaufe 133 nur
ein Keilteil 134 auf.
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Die
Konstruktion des Gurtwalzenwerks ist unter Bezug auf das Stützelement 130 beschrieben, aber
auch das als Pressvorrichtung verwendete Gurtwalzenwerk kann eine
entsprechende Konstruktion aufweisen.
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Es
ist anzumerken, dass vorstehend nur einige der vorteilhaftesten
Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind. Damit
ist klar, dass sich die Erfindung nicht auf die vorstehend dargestellten
Aus führungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise
im Rahmen der beiliegenden Ansprüche angewendet werden
kann. Die Lösungen der vorstehend dargestellten Ausführungsformen
sind auch miteinander anwendbar, sofern das technisch möglich
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 4921183 [0003]
- - US 4746076 [0003]