DE2044020A1 - Kalander fur die Herstellung einer Schichtstoffbahn - Google Patents

Description

Patentanwälte ■ Dr. Ing. Walter AbHz. *· September 1970

Dr. Dieter F.'Morf . GI-538

Dr. Hans-A. Brauns

8 München 86,

THE GENEiIAL TIRE & RUBBER COMPANY P.O. Box 951, Akron, Ohio 44309, V* St. A.

Kalander für die Herstellung einer SchichtStoffbahn

Die vorliegende Erfindung betrifft Kalander und insbesondere Hegeleinrichtungen und ihre Schaltkreise zur Aufrechterhaltung der Dicke einer Stoffbahn,und insbesondere einer Schichtstoffbahn, auf einem vorgegebenen Wert- ■.■·*'. ■ ·

Es sind bereits Einrichtungen bekannt, um die Dicke einer Materialbahn abzutasten,' welche aus einem Walzwerk oder aus einem Kalander austritt und dabei ein Hegelsignal (s) zur Dickenkorrektur abzugeben. Das Signal (s) wird gewöhnlich dazu verwendet, um den Walzenspalt .oder den Abstand zwischen einem Paar von Walzen derart einzustellen, daäs die Stoffbahn auf einer vorgegebenen Dicke gehalten oder auf diese Dicke zurückgebracht wird. Derartige bekannte Einrichtungen verwenden üblicherweise ein ß-Gerät, um die tatsächliche Dicke zu ermitteln und die Ausgangssignale des ß-Gerätes werden gewöhnlich mit einem Bezugewert verglichen. Falle zwischen den Signalen

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des ß-Messgeräts und dem Bezugssignal ein Unterschied besteht, wird ein Regelsignal an eine oder mehrere reversierbare Senkspindelmotore gegeben, um den Abstand zwischen den Kalanderwalzen zu verändern. Derartige Einrichtungen halten die Gesamtdicke der Stoffbahn auf einem bestimmten * Wert. Falls jedoch die Stoffbahn laminar ausgebildet ist, d. h. aus zwei oder mehr Lagen besteht, zwischen welchen gegebenenfalls weiteres Material*eingelegt ist, so liefert eine Gesamtdickenregelung der beschriebenen Art im allgemeinen keine wirtschaftliche und wirksame Kontrolle hinsichtlich der Dicke jeder einzelnen Schicht des Ausgangsmaterials. Werden dalier bekannte Einrichtungen zur Aufrechterhaltung der Dicke mit Schichtstoffbahnen verwendet, so kann die Gesamtdicke der Bahn dem Bezugswert entsprechen, aber die einzelnen Schichten des Materials können sich untereinander oder gegenüber verschiedenen Bezugswerten von der Dicke unterscheiden, die für jede . der Schichten vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Dikkenregelsystem für einen Kalander zu schaffen, welcher eine Schichtstoffbahn liefert·.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein. neues Regelsystem zur selbsttätigen Regelung der Bewegung einer Anzahl von Senkspindeleinrichtungen zu schaffen, welche durch ein Dickenregelungssystem für einen Kalander gesteuert werden, um dabei die Dicke der Einzelschichten einer.vom Kalander abgegebenen Schichtstoffbahn zu regeln.

Der Erfindung liegt schliesslich die Aufgabe zugrunde, ein-e Anzahl von Signalgeneratoren zu schaffen, welche durch die Bewegung der Senkspindelmotore in einem Kalander für die Herstellung einer Schichtbahn betätigt werden, um wahlweise die Betätigung der Senkspindelmotore vorzunehmen, um die

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Dicke der einzelnen Schichten der vom Kalander gelieferten Schichtstoffbahn zu regeln.

Der Erfindung liegt schliesslich noch die Aufgabe zugrunde, eine Anzahl von Signalgeneratoren, zu schaffen, welche nachein-[anderfolgend auf die Senkspindelbewegung auf Jede_r Seite der Walzen eines Kalanders zur Erzeugung einer Schichtstoffbahn ansprechen, um ein Senkspihdelmotor-Regelungssystem

■ zu schaffen, mit weichem die Betätigung der einzelnen Senkspindelmotore erfolgt, um die Dicke der einzelnen

- Lagen der Schichtstoffbahn .'zu regeln. .

Die Erfindung wird äbschliessend anhand eines bevorzugten Ausf ührungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es z'eigeni . ·

Fig. 1 eine in Blockform gehaltene schematische Darstellung -einesDicken-Regelsystems gemäss der vorliegenden . Erfindung,.

2a und 2b Schaltpläne des elektrischen Regelsystems, welches im System der Pig. 1 verwendet wird, und

Fig. J ein Schaltbild einer Anzahl von Senkspindelmotoren» die selbsttätig durch die Schaltkreise der Fig. 2a und 2b gesteuert werden.

Es sind bereits Einrichtungen für die Regelung der Dicke einer Stoffbahn, die beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff bestehen kann, und die aus einer Anzahl von Kalanderwalzen austritt, bekannt. Gewöhnlich ist ein Dickenmess-

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gerät, wie beispielsweise ein ß-Gerät, längs der Kanten der Stoffbahn angeordnet, um ein Signal zu liefern, welches ein Mass für die Gesamtdicke der Stoffbahn an den Kan-r ten derselben darstellt. In einigen bekannten Anordnungen

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sind die Messgeräte an beiden Seiten der Stoffbahn angeordnet, wahrend in anderen das Messgerät durch ein Schaltwerk von einer·Kante der Stoffbahn zur anderen Kante bewegt wird und anschliessend zum Mittelbereich der Stoffbahn. Ein Beispiel einer Vorrichtung, welche in der letztgenannten Weise arbeitet, ist in der USA-Patentschrift 3 006 225 (L. Gr.. Mamas) beschrieben. In beiden Vorrichtungen werden von den Messeinrichtungen Signale erhalten und mit Bezugswerten verglichen, beispielsweise mit Bezugsspannungen in einem geeigneten Komparator* Falls zwischen den Bezugswerten und den gemessenen Werten ein Unterschied besteht, so gibt der Kompäratorausgang ein Regelsignal ab, um die Betätigung, eines Senkspindelmotors bzw. mehrere Motore vorzunehmen: Die Senkspindelmotore nehmen eine Korrektur vor, welche durch einen wachsenden oder sich verkleinernden Spalt zwischen den für die Erzeugung der Stoffbahn verwendeten Kalanderwalζ en erforderlich ist. Ferner-liefert die in der vorausgehend genannten Patentschrift beschriebene Einrichtung Signale, die zur Durchführung von Profilnachstellungen, beispielsweise Nachstellungen der Querachse^ in der Schichtdicke verwendet werden, indem die Kalanderwalzen längs einer Achse verstellt werden, die im rechten Winkel zu den Achsen der Senkspindelmotore liegt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematis.ch in Fig. 1 dargestellt. Die dargestellte Vorrichtung und die verwendeten Regelungen dienen zur Herstellung einer Stoffbahn 10 aus Gummi, bei welcher Rei- . ■ fengewebe· zwischen zwei Schichten angeordnet ist und jede der Schichten im wesentlichen gleiche Dicke aufweisen muss. Die !obere] Schicht wird in üblicher Weise durch einen ersten Satz zusammenwirkender Kalanderwalzen 11 und 12 erzeugt, und die untere Schicht der Bahn wird in ähn-•licher Weise durch ein zweites Paar zusammenwirkender

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Walzen 15 und 14 hergestellt. Die Walzen sind derart gelagert, dass die Bahn 10 durch das Zusammenwirken der Walzen 12 und 13 gebildet wird. Das Keifengewebe kann zwischen die Schichten der Bahn 10 in üblicher Weise eingeführt werden,, beispielsweise am Eingang zwischen den Walzen 12 und 13·

Jede der verschiedenen Kalanderwalzen ist drehbar um ihre Längsachse in einem Paar Lagerblöcken gehalten. Die Lagerblöcke für jede der Walzen 11, 12 und 14 sind ihrerseits in der üblichen Anordnung längs Führungen beweglich. Die Halterung und die Führungen sind von bekannter Bauart und wurden nicht dargestellt. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist die Walze'11 drehbar tin'Lagerblöcken 15» 16 angeordnet und die Walze 14- -wird in ähnlicher Weise in einem Paar Lagerblöcken 17 und 18 gehalten. Die Lagerblöcke 15 bis 18 sind voneinander unabhängig in horizontalen und vertikalen Ebenen derart beweglich, dass die . Walze 11 gegenüber der Walze 12 zwecks einer Spindelabsenkung horizontal beweglich ist und gegenüber der Walze 12 in vertikaler Richtung, um eine Einstellung der Querachse zu gestatten. In ähnlicher Weise wird die Walze 14 •in ihren Lagerblöcken für eine Spindelsenkbewegung und eine Querachseneinstellung relativ zur Walze 13 gehalten. Die Bewegungsrichtungen für die Walzen 11 und 14 sind Jeweils durch Pfeile 19 und 20 angegeben· Eine Bewegung in vertikaler JRichtung wird in der üblichen Weise vorgenommen und wurde durch gestrichelte Linien angedeutet, die sich von den Lagerblöcken nach unten erstrecken. Da die. vorliegende Erfindung nicht die Verwendung einer Querachsenverstellung erfordert, brauchen keine weiteren Einzelheiten angeführt werden. Es ist ferner vorgesehen, dass die Walze 12 für eine Spindelabsenkung gegenüber der Walze 13 vertikal bewegt wird, aber eine Erläuterung einer dtrartigen Bewegung ist für das Verständnis der Erfindung

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nicht erforderlich. In ähnlicher.Weise ist eine Beschreibung der Antriebsmotore für die Kalanderwalzen^ ihrer Schaltkreise und der mechanischen Kupplung der Antriebsmotore mit den .Kalanderwalzen nicht erforderlich, weil diese Bauteile in. üblicher Weise ausgeführt sind-

In der bevorzugten Ausfuhrungsform "der Erfindung werden eine Vorrichtung und Regelkreise verwendet» welche ähnlich aufgebaut sind, wie die in der USA-Patentschrift 3 006 225 verwendeten Einrichtungen zur Bestimmung der Gesamtdicke der Stoffbahn 10, sowie zur Erzielung einer selbsttätigen Spindelabsenkung zwischen den Walzen 1i und 12 und zwischen den Walzen 13 und 14. Zu diessem Zweck ist ein üblicher Detektorkopf 21 eines ß-Messgeräts an einem länglichen G-förmigen Rahmen 22 befestigt und quer zur Bahn 10 mit Hilfe einer Schiene 23 beweglich. Der Detektorkopf misst die Dicke der Bahn 10 an einer Kante derselben, wobei in der Zeichnung· die Antriebskante rechts

,'dargestellt ist, und liefert ein Ausgangssignal, welches ein Mass für die Bahndicke im*Randbereich darstellt, an die Elektronik 24- eines·ß-Geräts mit zugehöriger Regelung. Das Signal wird anschliessend mit einem willkürlichen Bezugssignal verglichen, welches ein Mass für die gewünschte .Dick© darstellt. Bei Vorliegen eines Dickenunterschiedes gibt die Elektronik 24· des ß-Gerätes ein Fehlersignal ab, welches ein Maas für die Grosse und Richtung des Fehlers bildet.

Das Fehlersignal wird elektrisch über ein Kalandersteuergerät 25 an eine Senkspindelmotorsteuerung 26 eingegeben. Das Steuergerät enthält von Hand betätigbare Schalter, wovon einige nachstehend beschrieben werden. Das Fehlersignal wird durch die Motorsteuerung 26 dazu verwendet, um gleichzeitig ein Paar Senkspindelmotore 2? und 28 ein-Buiehalten. Der Motor 27 steuert den Walzenspalt der WaI-

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ζ en 13"^iüid'^4:'1/t-^;äii-d'er^:-Antrie^lbse"äite_i und der. Motor 28 erfüllt' die gleiche Funktion "bei ,den Walzen 11 "und 12.' Zu diesem Zweck ist der Motor 2? über ein übliches zur Drehzahlverringerung dienendes Getriebe 29 mit dem Lagerblock 18 verbunden,, während der Motor 28 über ein ähnliches Getriebe JO mit dem Lagerbrock 16 gekoppelt ist. Daher führt das Fehlersignal zur gleichzeitigen Einschaltung der Motore 27 und 28 und veranlasst die Motoren abhängig von der Richtung de"s Fehlersignales den Spalt zwischen den Walzen 13 und 14· sowie den Walzen 11 und gleichzeitig an der Antriebsseite derselben entweder zu erhöhen oder zu verkleinern.

Anschliessend wird der Detektor 21 durch das Steuergerät 24 auf die andere Seite der Bahn "10, d. h. die Wasserseite, gebracht und der vorausgehend beschriebene Vorgang wird wiederholt. Wird eine· Abweichung in der Gesamtdicke der Bahn ermittelt, so gelangt ein Signal· zur Spindelmotorsteuerung 26. Die Spindelmotorsteuerung 26 führt dann die gleichzeitige Betätigung eines zweiten Paars von 'Senkspindelmotoren 31 und 32 durch, welche derart angeordnet sind, dass sie eine Absenkung an der Wasserseite der Kalanderwalzen durchführen. Der Motor 31 steht über ein Untersetzungsgetriebe 33 i*¹ Verbindung mit dem Lagergehäuse 17, während der Motor 32 über ein Untersetzungs-' getriebe 34 mit dem Lagergehause 15 in. Verbindung steht. Daher wird,der Walzenspalt für beide Kalanderwalzensätze selbsttätig und aufeinanderfolgend in solcher Richtung eingestellt, dass eine Abweichung in der Gesamtdicke beseitig wird.

Aub der vorausgehenden Beschreibung geht hervor, dass das Fehlersignal für die Gesamtdicke dazu verwendet wird, um gleichzeitig die Dicke ^eder der"Schichten zu korrigieren, aus welcher sich die Bahn 10 zusammensetzt. Da

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Jedoch in den elektrischen und mechanischen Systemkomponenten zwangsläufig Unterschiede beispielsweise Toleranz unter schiede vorhanden sind, wird ein zweiter beträchtlicher Fehler eingeführt. Dieser Fehler kann u. a. einen Unterschied in der Spindelabsenkung zwischen den Walzen 11 und 12 einerseits und den Walzen 15 und 14 andererseits hervorrufen, so dass die von jedem Walzensatz erzeugten Schichten während der Korrektur und anschliessend an eine Korrektur durch das ß-Messgerät unterschiedliche Dicke aufweisen. Änschliessend kann eine vom ß-Detektor vorgenommene Messung ergeben, dass die Gesamtdicke der Bahn richtig ist oder innerhalb der gegebenen Grenzwerte liegt, obwohl die die Bahn 10 bildenden Schichten eine verschiedene und fehlerhafte Dicke·aufweisen. Falls die erzeugte Schichtung aus einer Eeifenbahn besteht, so kann diese für. den beabsichtigten Verwendungszweck unbrauchbar sein und dieser Fehler kann daher einen erheblichen wirtschaftlichen Verlust bedeuten. Der vorausgehend beschriebene Fehler kann sogar von noch grösserer Bedeutung sein, wenn die einzelnen Schichten, welche die Bahn 10 bilden, eine vorgegebene Dickendifferenz besitzen müsse'n. · ■

Gemäss'der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der vorausgehend beschriebene kumulative Fehler im wesentlichen dadurch beseitigt, dass eine zweite Abfühl einrichtung verwendet wird, die in Verbindung mit dem ß-Messgerät arbeitet, um wahlweise entweder die Motoren 27 und 28 oder die Motoren 31 und 32 während jener Perioden'abzuschalten,, in welchen das ß-Messgerät ihren gleichzeitigen Betrieb erfordert.

Um das gewünschte Ergebnis zu erhalten, sind Signalgeneratoren vorgesehen, welche Ausgangssignale liefern, die ein · Mass für die erfolgte SpindelabSenkung während der Dicken-

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korrekturperioden ergeben. Die erhaltenen Signale werden dazu verwendet, um die Einschaltung der Senkspindelmotbren zu steuern./ '

Gemäss Fig. 1 wird ein Drehmelder-Übertrager 35 verwendet, · welcher derart angeordnet ist, dass er durch' die Unter- setzung 34- angetrieben wird, was beispielsweise durch einen Leistungsabgriff neben der Senkspindel für das Lagergehäuse 15 erfolgen kann. Die Senkspindel ist durch die gestrichelte Linie 36 dargestellt. In ähnlicher Weise wird ein zweiter Drehmelder-Übertrager 37 durch das Untersetzungsgetriebe 33 in solcher Weise betätigt,· dass die der Senkspindel für das Lagergehäuse 17 erteilte Bewegung gemessen wird. Die Leistungsabgriffe an cL-en angegebenen Stellen erfolgen deshalb, damit Messfehler als Folge eines Getriebespiels vermieden· Werden. Darüberhinaus wird durch einen Leistungsabgriff an' den genannten Stellen die Wirkung von kumulativen Systemfehlern in den den Motoren . zugefUhrten Signalen vermieden, und· desgleichen ein zusäfczli- · eher Fehler, welcher durch die Motoren eingeführt wird, beispielsweise als Folge der unvermeidlichen Unterschiede im mechanischen und-elektrischen Motoraufbau.

Jeder der Drehmelder-Übertrager 35 und. 37 ist jeweils an einem Drehmelder-Empfänger 38 und 39 angeschlossen. Dabei· wird in üblicher Weise die dem Drehmelder-Übertrager erteilte Bewegung genau am Drehmelder-Empfänger reproduziert, so dass der Rotor eines Jeden Drehmelder-Empfängers um den gleichen Winkelbetrag verdreht wird wie der Rotor des zugehörigen Drehmelder-Übertragers. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht eine Umdrehung des Drehmelder-Übertragerrotors einer Spindelabsenkung von 0,025 mm zwischen einem Satz Kalanderwalzen. Daher entspricht eine Umdrehung dee Rotors des Drehmel-

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der-Empfängers ebenfalls einer Änderung von 0,025.mm im Spalt zwischen den Kalanderwalzen.

Die Empfänger 38 und 39 sind durch Rotorausgangswellen 40 und 41 jeweils miteinander verbunden, um ein mechanisches Differential·42 anzutreiben, welches in üblicher Weise aufgebaut ist. Das Differential 42 spricht auf Unterschiede in der Winkelbewegung der Wellen 40 und 41 an, indem eine Differential-Ausgangswelle 43 verdreht wird, die ein Schalterbetätigungselement 44 trägt.' Das Schalterbetätigungselement 44 besteht zumeist aus einem Nocken, welcher mit seinem Betätigungsarm, 45 versehen ist. Der Betätigungsarm 45 ist derart angeordnet, dass die Welle 40 um einen vorgegebenen Betrag weiter gedreht wird als der Winkel, um welchen die Drehmelder-Ausgangswelle 41 verdreht wird, wobei der Arm 45 ausreichend gedreht wird, um einen Schalter 4? zu betätigen. Im umgekehrten Fall wird der Arm 45 in umgekehrter Sichtung zur Betätigung eines Schalters 41 verdreht. Hat daher das Getriebeverhältnis des Differentials 42 den Wert 1:1, und sind die Schalter 47 und 48 derart angeordnet, dass sie bei einer 90°-Umdrehung des Betätigungselements 44 betätigt werden, so wird entweder der Schalter 47 oder der Schalter 48 betätigt, falls ein Differenzbetrag von 0,006 mm zwischen der Absenkbewegung der Kalanderwalzen vorhanden ist. Tatsächlich können noch grössere Genauigkeiten erzielt werden. Wird beispielsweise im Differential 42 ein Getriebeverhältnis von 3 · 1 verwendet, so entspricht eine 360°-Bewegung des Nockens einen Wert von Ο,,ΟΟδ.mm horizontaler Wagenbewegung. Dieser Winkel kann unterteilt werden, indem das Schalterbetätigungselememt 44 einstellbar ausgeführt wird, so dass ein Unterschied der horizontalen Bewegung von 0_s0025 mm den Nocken 44 um einen ausreichenden Betrag verdreht, um einen der Schalter 47 oder 48 zu·betätigen.

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In

Έίη Doppel des vorausgehend beschriebenen Systemes ist aii der Antriebsseite der Kalanderwalzensätze angeordnet, um eine Korrektur einer fehlerhaften different!eilen Spindelabsenkbewegung zwischen den Walzen der Walzensätze an jener Seite vorzunehmen. Zu diesem Zweck sind ein Paar Drehmelder 49 und.50 vorgesehen, die jeweils, mit einem «Paar Empfängern 51 und 52 verbunden sind. Der Drehmelder 49 spricht auf die Spindelabsenkung für die Walzen 11 und 12 an, während der Drehmelder 50 auf die Spindelabsenkbewegung der Walzen 13 und 14 reagiert. Die Empfänger beeinflussen ein mechanisches Differential 53 derart, dass eine Ausgangswelle 54, welche, wie vorausgehend beschrieben, ein Schalterbetätigungselement 55 trägt,"· auf die Abfühleinrichtung .der Bewegung der Wasserseite anspricht* Das Betätigungselement 55 betätigt einen der Schalter 56 und 5?. '

Die Schalter 47, 48, 56 und 57 sind elektrisch mit dem · , Steuergerät für den Senkspindelmotor verbunden und dienen bei ihrer Betätigung zur Abschaltung der. zugehörigen Senkspindelmotore. Verlangt daher der ß-Gerät-Detektor eine Korrektur der Gesamtdicke an der Wasserseite und wird ein bestimmtes Differential der Walzenbewegung zwischenjden«Walzensätzen durch die Drehmelder ermittelt, so wird entweder der Schalter 47 oder der Schalter 48 betätigt, um den Motor stillzulegen, welcher die grössere Bewegung erzeugt. Der andere Senkspindelmotor veranlasst dann eine Nächst ellbewegung des anderen Walzensatzes. Ist die Nachstellung erreicht und !fordert das ß-Gerät weiterhin eine Senkspindeleinstellung, so wird der abge~ schaltete Senkspindelmotor 'erneut eingeschaltet, indem während der Abschaltung, das Schalterbetätigungselement 44 als Folge des einzigen Eingangs zum Differential 42 in umgekehrter Richtung verdreht wurde. . .

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Λ :

In Verbindung mit den Pig. 2a, 2"b und 3 werden nunmehr ~ elektrische Steuerungen beschrieben, die mit der bevorzugten Ausführungsform verwendet werden. Alle Relais und ihre Kontakte, welche, in diesen Figuren dargestellt sind, sind als normalerw.eise stromlos eingetragen. Gemäss den Fig. .2a und 2b wird die Netzspannung von 115 Volt Wechselstrom von einem Paar Sammelschienen 60 und 61 an die Senkspindelmotor-Steuerung und die Signalrelais (Fig. 2a) und an die Drehmelder-Systeme (Fig. 2b) geführt. In üblicher "Weise kann eine der Wechselstrom-Sammelschienen auf Erdpotential liegen. Wenn die Steuerung automatisch erfolgen soll, so wird Wechselspannung einer zweiten Sammelschiene 62 über einen Hand-Automatik-Wählschalter.63 zugeführt. Dieser Schalter ist für eine manuelle Senkspin- · del-Steuerbewegung geschlossen dargestellt und es wird im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung angenommen, dass der Schalter 63 seine in Fig. 2a nicht eingetragene Stellung einnimmt. Zum besseren Verständnis des Schalt-."kreises ist in Fig. 2a eine gestrichelte Linie eingezeichnet, welche die Steuergeräte in eine obere Gruppe für die Motoren 28 und 32 und- eine untere Gruppe für die Motoren 27 und 31 trennt.

.Wird angenommen, dass der ß-Gerät-Detektor 21 zur Bestimmung der Dicke der Schichtstoffbahn 10 an der Antriebsseite angeordnet ist und dass ferner eine Korrekturbewegung verlangt wird, so werden ein Paar Kontakte 64- und 65» welche sich in der Elektronik des ß-Geräts befinden, durch ihre jeweiligen Relais geschlossen. Sind die Kontakte 64· und 65 geschlossen,, so werden jeweils ein Paar Antriebs seit en-ßelais 66 und 67 eingeschaltet, und ändern ihre Kontaktstellung. Das Relais 66 wird über einen Schaltkreis eingeschaltet, welcher sich von der Sammelschiene durch den antriebsseitigen Drehmelder-Schalter 51 und die

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nunmehr geschlossenen Kontakte 64- zur Sammelschiene 61 erstreckt. Ist das Relais 66 eingeschaltet, so'werden ' seine Kontakte 66a umgeschaltet und schliessen dabei einen Schaltkreis von der Sammelschiene 62 zu einem Wählerrelais 68 für niedrige Motorgeschwindigkeit und zur Sammelschiene 61.'Beim Schliessen dieses Schaltkreises - wird das Wählerrelais' für niedrig Geschwindigkeit eingeschaltet und erfährt eine Umschaltung seiner Kontakte 68a (Fig. 3). Die Kontakte 68a befinden sich i,n den· eine niedere Spannungfführenden Mehrphasen-Speiseleitungen für den Senkspindelmotor 28. ·

Sind die Kontakte 65 geschlossen, so wurde das Heiais ausgehend von der Sammelschiene 62 über den Drehmelder-Schalter 52 der anderen Antriebsseite geschlossen, um die Stellung seiner Kontakte 67a umzuschalten und auf

tr

diese Weise ein zweites Wählerrelais 69 für niedrige Geschwindigkeit einzuschalten. Ist das Relais 69 eingeschaltet, so verbinden seine Kontakte 69a (SIg. 3) die Niederspannungs-Speiseleitungen mit dem Senkspindelmotor 27-

.Wie vorausgehend ausgeführt wurde, bestimmt der ß-Gerät-Detektör, ob die ScMchtstöffbaiffi zu dick öder zu dünn is1r_% Wird angenommen, dass das B-Gerät eine Erweiterung des Walzenspalts auf der Antriebsseite verlangt, so werden ein Paar Kontakte 70a und 71a (Fig. 2a) geschlossen, um •jeweils ein Paar Relais 72 und 75 einzuschalten. Das Relais 72 schaltet seine Kontakte um und bewirkt die Einschaltung eines Wählerrelaie 74 für den Motor 28"in Öffnungsrichtung. In ähnlicher Weise schaltet das Relais seine Kontakte 73a, um eine Einschaltung eines Wählerrelais 75 für eine Öffnungsrichtung vorzunehmen. Die Richtungs-Wählerrelaie ?4 und 75 schalten inre jeweiligen ' Kontakte 74a und 75a in solcher Weise um, dass von den

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üblichen Speiseleitungen eine Mehrp'hasen-Leistungsverbin-. dung zu den antriebsseitigen Senkspindelmotoren. 27 und"»28 erfolgt. Die Motore werden auf diese Weise über Speiseleitungen für niedrige Geschwindigkeit eingeschaltet, um eine Vergrösserung des Walzenspalts der jWalzensätze an der Antrieb s s ei te "z\i verursachen. .

Es wird nunmehr auf die Fig. 2b Bezug genommen,· wobei vor dem Beginn der vorausgehend beschriebenen Yorgänge ein Schalter 76 am Steuergerät 25 geschlossen wurde, so dass ™ .Wechselstromleistung parallel an die Rotoren der Drehmelder-Übertrager 49 und 50 und an die Rotoren der Drehmelder-Empfänger 51 und 52 zugeführt wurde," so dass beide Drehmeldersysteme"gleichförmig von der gleichen Stromquelle unter Strom gesetzt werden. Befinden sich die Rotoren im elektrischen Gleichgewicht', so sind die in den Statoren induzierten Spannungen ebenfalls im Gleichgewicht., wobei die Spannungen als Kreise dargestellt sind, welche durch die üblichen Dreiphasenverbindungen miteinander verbunden sind. Das Drehmelder-System arbeitet derart, dass bei einer Drehung des Ü"bertragerrotors,- beispielsweise durch eine Lagerschraubenbewegung, sich die induzierten Spannungen im Stator des' Übertragers ändern. Da die Statorwindungen des Empfängerstators parallel zu den übertrager-Statorwindungen angeordnet sind, folgen die Spannungen im Empfängerstator Jenen im Übertrager-Stator. Daher tritt am Empfänger ein magnetisches Ungleichgewicht auf, so dass der Empfängerrotor das Gleichgewicht durch eine Drehbewegung mit dem Übertragerrotor wiederherstellt.-

Wie vorausgehend erwähnt wurde, sind die Rotorwellen derart miteinander verbunden, dass sie entgegengesetzt gerichtete Drehmomente auf das Differential 50 ausüben. Da die Rotoren der beiden Drehmelder-Systeme sunächst

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im Gleichgewicht stehen, führt jeder Unterschied; in der Bewegung der "beiden Drehmelder-übertragerrotoren', welcner einem Unterschied in .der Senkspinderbewegung zwischen den

beiden Rollensätzen entspricht, zu. einer Drehung der Differentialausgangswelle 54. Ist die Differentialbewegung ausreichend gross, d. h.' wird die Walze 11 um einen " horizontalen Betrag von 0,0025 w& weiter als die Wale 14· bewegt, so wird der Schalter 51 geöffnet.

Unter erneuter Bezugnahme auf die Fig. 2a und 2b wird, daran erinnert, dass sich der Schalter 51 im Erregerkreis ■ für das antriebsseitige Relais 66 befindet. Ist der Schalter 51 geöffnet, so fällt das Relais ab und seine Kontakte 66a öffnen sich und schalten dabei das Wählerreiais 68 für niedrige Geschwindigkeit für den Motor 28 ab. Daher wird die für niedrige Geschwindigkeit erforderliche Motorspannung abgeschaltet und der Motor^ ausgeschaltet. · '

Es wird auf die Pig. 2a Bezug genommen und angenommen, dass das ß-Gerät eine Verkleinerung des Walzenspalts gefordert hätte, d. h. die FoIienbahniO als zu dick ermittelt hätte.' ¹In diesem Falle schliessen sich ein Paar Kontakte 77a um eine Einschaltung des Wählerrelais 78 für die Schliess-, bewegung vorzunehmen. Das Relais 78 schaltet seine Kontakte 78a. um, wodurch ein Wählerrelais 79 für die Schliessbewegungein-es Senkspindelmotors eingeschaltet wird. Aus .Fig. 3 ist ersichtlich, dass durch die Betätigung des Relais 79 dessen Kontakte 79a umschalten, wobei die' Drehrichtung der Felder im Motor 28 gegenüber der vorausgehenden Stellung für eine öffnungsbewegung der Walzen umgekehrt wird. Wie bei der öffnungsbewegung der Walzen erfolgt : die Betätigung mit niedriger Geschwindigkeit.

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Mit den Kontakten 77a wurde ein Paar Kontakte 80a für

die Steuerung des Motors 27 geschlossen, wodurch ein Relais 81 eingeschaltet wurde und dessen Kontakte 81a umgeschaltet werden. Die Umschaltung der Kontakte 81 ä "bewirkt die Einschaltung eines Vählerrelais 82 für eine Schliessbewegung eines Senkspindelmotors,.in solcher Weise, dass die Kontakte 82a des Relais schliessen, um den Motor 27 ein, Feld in .umgekehrter Richtung zuzuführen.

Es wird angenommen, dass die vorausgehende Erklärung, welche in Verbindung mit der antriebsseitigen Steuerung erfolgte, ausreicht, um die Steuerung an der Wasserseite zu verstehen. Der Schaltkreis für die Auswahl der Drehrichtung der Senkspindelmotore ist für beide Seiten der gleiche. Jedoch sind getrennte Geschwindigkeit^- und Wassers ei tensteuerungen vorgesehen, damit die Wasserseiten- ' kante der Schichten der Schichtstoffbahn 10 unabhängig berichtigt werden können. Zu diesem Zweck liegen die Schaler 47 und 48 jeweils in den Erregerkreisen für die wasserseitig angeordneten Relais 8$ und 84·. Die Relais schalten über ihre jeweiligen Kontakte 83a und 84a ihrer-, seits die wasserseitigen Wählerrelais 85 und 86 für . niedrige Motorgeschwindigkeit ein. Die Relais 85 und 86 sind mit Kontakten 85a und 86a ausgestattet, um jeweils die wasserseitig angeordneten Motoren 32 und 31 auf einen Betrieb mit niedriger Geschwindigkeit einzustellen. Eine .wahlweise Abschaltung zur Korrektur einer unterschiedlichen Absenkbewegung der Spindel wird durch wasserseitig angeordnete Drehmelder-Systerne erreicht, welche auf die Schalter 47 und 48 in der gleichen Weise einwirken, wie dies vorausgehend bezüglich der Antriebsseite beschrieben wurde. Kir den Betrieb an der" Wasserseite werden die Relais 72, 78» 73 und 81 durch die wahlweise Betätigung der jeweiligen Kontakte 70b, 77b, 71t> und 80b 'seitens des B-Gerätes eingeschaltet.

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Vie bereits vorausgehend erwähnt wurde, kann das System durch Änderung des Schalters 63 auf Handbetrieb umgeschaltet werden. Bei diesem Betrieb ist das vorausgehend beschriebene automatische System unwirksam. Bei Handbetrieb wird .die Leistung jeweils über handbetätigte Schalter dem Eichtungswähler und_<den Geschwindigkeitsrelais zugeführt. Drei Stellungen aufweisende Schalter 87 und 88 gestatten es, der Bedienungsperson, wahlweise den Spalt der Kalanderwalzen an einer Seite oder beiden Seiten gleichzeitig zu verringern öder zu vergrössern. Darüberhinaus aind Schalter 89 und 90 vorgesehen, damit die Bedienungsperson eine SpindelabSenkung mit hoher oder niedriger Geschwindig-r keit wählen kann. Befinden sich die Schalter 89 und 90 in den in JIg. 2a dargestellten Stellungen, so kann eine Gruppe von Relais 91» 92, 93 und 94- eingeschaltet werden, um eine Einstellung des Walzen'spaltrs ,mit hoher Geschwindigkeit zu erzielen.' ■ ",- , "·~

Vorausgehend wurde eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben, es ist jedoch offensichtlich, dass weitere Abänderungen möglich sind. Statt Drehmelder könnten andere Einrichtungen verwendet werden, um die Bewegung der Kalanderwalzen zu messen und die Signale für den vorausgehend erläuterten Zweck zu liefern· Desgleichen könnten , statt mechanischen Differentialen⁷ andere Einrichtungen zu Vergleichszwecken zum Erhalt der Eehlerkorrektursignale verwendt werden. Obgleich die bevorzugte Ausführungsform" in Verbindung mit antriebsseitig angeordneten Senkspindelmotoren beschrieben wurde, die unabhängig von den wasserseitig angeordneten Senkspindelmotoren arbeiten, kann das System in solcher Weise abgeändert werden, dass es sich zur Verwendung mit einer Kalanderdickensteuerung eignet, in welcher die Korrektur an der Antriebsseite und der Wasserseite gleichzeitig erfolgt, beispielsweise durch parallel arbeitende Antriebe an beiden Seiten für jeden Satz

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Kalanderwalzen oder mit unabhängigen Antrieben, die gleichzeitig betrieben werden. -

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Claims (1)

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   Patent a η s ρ r ü cn e.

   1»^v Kalander für die Herstellung einer Schichtstoffbahn, V- mit mindestens einem ersten und einem zweiten Satz, Kalanderwalzen ,«-wovon Jeder"Walzensatz ei*ne Schicht der Bann erzeugte mit einer ersten Senkspindel anordnung zur Steuerung; des Walzenspaltes des ersten Satzes der Kalanderwalzen., mit "einer zweiten Senkspindelanordnung . ■ zur Steuerung des ¥alzenspaites des.zweiten Satzes der Kalanderwalzen, mit einer Eickenmessvorrichtung einschliesslxch einer Schaltkreisanordnung, welche selbst- \ ' tätig auf Abweichungen der Gesamtdicke der Scnicntstoffbann von einem "gewünschten Sollwert anspricht, um die Senkspindelanordnung zu betätigen und' den Walzenspalt der genannten ¥alzensätze zu verstellen, um auf diese Weise die Dicke der*Schichtstoffbahn zu korrigieren, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Überwachung des Betriebs einer Jeden der genannten Senkspindelanordnungen zwecks .Erzeugung von Ausgangssignalen, welche ein Mass für einen Unterschied im Betrieb der genannten Senkspindelanordnungen sind, mit einer zweiten Schaltkreisanordhung, welche mit der genannten Schaltkreisen-^ Ordnung verbunden ist und auf -die genannten Ausgangssignale anspricht,, um ζιιϊ* Beseitigung· des genannten Unterschiedes die Senkspindelanordnungen zu "betätigen.

   2. Kalander nach, Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Senkspindelanordnung einen antrie*bsseitigen Senkspindelmotor zur Steuerung des Walzenspaltes an einem Ende und einen wasserseitig .angeordneten Senkspindel-. motor zur Steuerung des Walzenspalts am anderen End« aufweist» wofoei die Einrichtung zur Überwachung der Senkspindelanordnungen einen Signalgenerator für Jeden der Senkspindelmotoren aufweist, welcher auf die -Motore. • anspricht, um Signale zu· liefern, die ein Mass für die

   Bewegung der Motoren darstellen, mit einem Ausgangssignalgenerator, welcher auf· einen Differentialaüsgang des mit den antriebsseltigen Senkspindel motoren verbundenen Signalgenerators anspricht, um ein erstes Ausgangssignal der genannten zweiten Schaltkreisanordnung zuzuführen, und welcher auf einen Differentialausgang der .Signalgeneratoren anspricht, d'ie .den wasserseitig angeordneten Senkspindelmotoren zugeordnet sind, um ein zweites Ausgangssignal für die genannte zweite Schal tkr ei s'anordnuiig zu liefern, .wobei die zweite Schaltkreisanordnung jeweils auf die ersten und zweiten Ausgangssignale anspricht, um die Senkspindelmotore wahlweise abzuschalten.

   5· Kalander nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Signalgenerator einen Drehmelder-Übertrager aufweist und der genannte Ausgangssignalgenerator ein erstes Paar von einander gegenüberliegenden Drehmelder-Empfängern zum Betrieb einer antriebsseitig angeordneten Steuervorrichtung aufweist, sowie ein zweites Paar von gegenüberliegenden Drehmelder-Empfängern zum Betrieb einer wasserseitig angeordneten Steuervorrichtung.

   Λ-. Kalander nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass jede Steuervorrichtung, ein mechanisches Differential aufweist, welches' mit den Drehmeldern gekoppelt ist und welches ein ausgangsseitiges Betätigungselement aufweist, das ein Paar Schalter betätigt.

   5· Regelvorrichtung zur selbsttätigen Aufrechterhaltung einer gewünschten Dicke einer Schichtstoffbahn, mit einer Einrichtung zur Abtastung der Gesamtdicke der Schichtstoffbahn zur Erzeugung eines Steuersignales, welches an ζusammenwirkendeStromungsregelelemente gegeben wird, welche die einzelnen Schichten der Schicht-

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   Stoffbahn erzeugen und welche zur Herstellung der Schichtstoffbahn zusammenwirken, wobei die Steüersig—

   nale zur selbsttätigen Einstellung der genannten Regelelemente dienen, gekennzeichnet durchweine Einrichtung, welche auf den Betrieb der.genannten, zusammenwirkenden.. . Regelelemente anspricht, um Schichtdicke-Regelungssignale an die einzelnen Regelelemente zu liefern, um die Dicke der Einzelschichten der Schichtstoffbahn zu steuern.

   6. Kalander für-die Herstellung einer Schichistoffbahn, welcher mit zwei Sätzen von Kalanderwalzen ausgestattet ist, wovon jeder Walzensatz eine Schicht der Schicht- " Stoffbahn liefert und durch einzeln regelbare Senkspindelanordnungen verstellbar'ist, die mit jedem Ende eines jeden Walzensatzes in Wirkungsverbindung stehen, mit einer Dickenkorrekturvorrichtung für die Schichtetoffbahn, welche gleichzeitig Regelsignale an Senkspindelanordnungen liefert, die an den gleichen Seiten der genannten Walzensätze angeordnet sind, um'die Senkspindelanordnungen derart einzustellen, dass sie auf einer Seite eine vorgegebene Gesamtdicke der Schichtstoffbahn aufrechterha'lten und aufeinanderfolgend an die Senkspindelanordnungen an den entgegengesetzten Seiten der Walzensätze Regelsignale liefern, um die Anordnungen - so einzustellen, dass eine vorgegebene Gesamtdicke der Schichtstoffbahn an ihrer anderen Seite eingehalten wird, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Satz von Signalgeneratoren, wobei jeder Satz·an entgegengesetzten Seiten der genannten Walzensätze angeordnet ist und Ausgangseignale liefert, welche ein Nass für die Bewegung der Senkspindelanordnungen sind, mit einer Differentialvorrichtung, welche mit den genannten Sätzen von Signalgeneratoren verbunden ist und auf die Ausgangssignale ansprichtν um Korrektureignale für die

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   Schichtdicke zu liefern, mit einer Schaltkreisanordnung, welche mit der genannten Schichtdicke-Korrekturvorrichtung zusammenwirkt und welche auf die genannten Schieht-, dicke-Korrektursignale anspricht, um wahlweise die Senkspindelanordnungen zwecks Korrektur der Schichtdicke zu steuern. * '

   7· Kalander nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Signalgenerator ein Drehmelder-System aufweist und dass die genannten Di ff eintragvorrichtung mindestens zwei mechanische Differentiale enthält sowie eine · Schaltvorrichtung, welche durch die beiden Drehmelder-Systeme derart betätigt wird, dass die Schaltvorrichtung die genannten Schichtdicke-Korrektursignäle liefert.

   8. Kalander nach Anspruch 6,· dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkreisanordnung Relais aufweist,· welche bei Empfang der Schichtdicke-Korrektursignale betätigt werden, um eine Senkspindelanordnung so lange abzuschalten, wie die Signale andauern uncL, welche nach Ausbleiben des Signales' die Senkspindelanordnung erneut einschaltet. . · " . '

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