DE2131446C3

DE2131446C3 - Drive device for one or more work rolls in a Reaj-.hpj tjw.gyjjasiib.i.OÄ tik Wsu: <OThallMifiJi

Info

Publication number: DE2131446C3
Application number: DE19712131446
Authority: DE
Inventors: Armin Dipl.-Ing 5276 Wiehl Hutzenlaub
Original assignee: Erwin Kampf Maschinenfabrik, 5276 Wiehl
Filing date: 1971-06-24
Publication date: 1977-09-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für eine oder mehrere Arbeitswalzen in einer Bearbeitungsmaschine für Warenbahnen.The invention relates to a drive device for one or more work rolls in a processing machine for webs.

Anwendungsgebiet der Erfindung ist der geschwindigkeitssteife Antrieb von Arbeitswalzen in Bearbeitungsmaschinen wie Rollenschneidmaschinen, Wikkel maschinen, Auseinanderwickelniaschinen, Reckmaschinen od. dgl. für Warenbahnen aus Metall, Kunststoff und ähnlichem Gut in Form von Bändern oder Folien. Unter einem geschwindigkeitssteifen Antrieb der Arbeitswalzen wird ein solcher Antrieb verstanden, bei dem die Umlaufgeschwindigkeit der Arbeitswalzeil genau mit der Bewegungsgeschwindigkeit der Warenbahn übereinstimmt, damit die jeweiligen Arbeitswalzen weder eine antreibende noch eine rückhaltcnde Kraft auf das Band ausüben.The field of application of the invention is the high-speed drive of work rolls in processing machines such as slitting machines, winding machines, unwinding machines, stretching machines od. The like. For webs of metal, plastic and similar goods in the form of tapes or foils. Such a drive is used when the work rolls are driven at a fixed speed understood, in which the speed of rotation of the work roll line exactly with the speed of movement the web coincides, so that the respective work rolls neither a driving nor a exert restraining force on the tape.

Aus der Patentschrift 46 925 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin ist eine Antriebseinrichtung für eine Aufwickelwellc bekanntgeworden, die durch einen regelbaren Hydraulikmotor angetrieben wird. Damit die Aufwickclgeschwindigkeit unabhängig von dem Durchmesser des Wickels konstant bleibt, wird die Laufgeschwindigkeit der Warenbahn durch eine gutumschlungene Schleppwalze abgegriffen. Das hierdurch erhaltene Istsignal der Laufgeschwindigkeit wird mit einem Sollwert in einer Verstärkerstufe verglichen. Auf Grund des Differenzsignals wird die Drehzahleinstellung des Hydraulikmotors nachgeregelt. Eine weitgehend ähnliche Antriebseinrichtuni¹ für einen Wickelbaum ist in der deutschen Auslegesehrift 1097 91(S beschrieben. Dort wird das Istsignal der Laufgeschwindigkeit der Fäden durch eine Andrückrolle an dem Wickelbaum abgegriffen. Der Vergleich /wischen der AuI-wickelgesehwindigkeit und der Umfangsgeschwindigkeit einer Antriebswelle erfolgt clinch ein niechani- 6" sches Differentialgetriebe. Entsprechend dem DiITcren/siüiial wird die Anlriehsdreh/ahl des Wickelbaumes veislellt.A drive device for a Aufwickelwellc has become known from patent specification 46 925 of the Office for Invention and Patents in East Berlin, which is driven by a controllable hydraulic motor. So that the winding speed remains constant regardless of the diameter of the roll, the running speed of the web is tapped by a well-wrapped drag roller. The actual running speed signal obtained in this way is compared with a setpoint value in an amplifier stage. The speed setting of the hydraulic motor is readjusted based on the difference signal. A largely similar drive ^{device 1} for a winding beam is described in the German Auslegesehrift 1097 91 (S. There, the actual signal of the running speed of the threads is tapped by a pressure roller on the winding beam. The comparison / wiping of the winding speed and the peripheral speed of a drive shaft takes place clinch a mechanical 6 "differential gear. According to the DiITcren / siüiial the Anlriehsdreh / ahl of the winding beam is veislellt.

Jede Uegeleim ichlunu bringt Uegelschw iiigungcn mil sich, so daß sich, eine solche Antriebseinrichtung 1.15 lürden Antrieb \on Arbeiiswalzen in einer Bearbeitungsmaschine nicht empfiehlt, weil dcv Annieb solcher Arbciisw.il/en lediglich die auftretende Reibung überwinden, jedoch keine zusätzlichen Zugkräfte auf das Band übertragen soll. O.\ die Aufwickelwelle einer solchen Bearbeitungsmaschine in jedem Fall in Abhängigkeit von dem wachsenden Durchmesser geregelt werden muß, würde eine zusätzliche Regelung des Antriebs von Arbeitswalz.en sehr große Regelprobleme mit sich tu iiigen.Every unevenness brings about unevenness, so that such a drive device 1.15 would not be recommended to drive work rolls in a processing machine , because such work would only overcome the friction that occurs, but no additional tensile forces on the belt should be transferred. O. \ the take-up shaft of such a processing machine has to be regulated in each case as a function of the growing diameter, an additional regulation of the drive of the work rolls would entail very large regulation problems.

.Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer geschwindigkeitssleilen Antriebseinrichtung für eine oder mehrere Arbeitswalzen beispielsweise einer Schneideinrichtung, Lackiereinrichtuiig oder einer ähnlichen Bearbcitungseinrichtimg in einer Bearbeitungsmaschine für Warenbahnen, damit durch die Arbeitswalzen kein zusätzlicher Zug auf die Warenbahn übertragen wird.. The object of the invention is to provide a high-speed drive device for one or more work rolls, for example one Cutting device, painting device or one Similar processing equipment in a processing machine for webs, so that no additional pull on the web due to the work rolls is transmitted.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Arbeitswalzen von einem im wesentlichen phaserrsfarr arbeitenden Drehmomentverstärker angetrieben werden, daß an einer gutumschlungenen Schleppwalze ein Istsignal der Umfangsgeschwindigkeit abgegriffen wird und daß diese:; Istsignal als Stellgröße für den Drehmomentverstärker dient.This object is achieved according to the invention in that the work rolls are driven by a torque booster that works essentially in phase-shift mode, that an actual signal of the circumferential speed is tapped on a well-wrapped drag roll and that this :; Actual signal is used as a manipulated variable for the torque amplifier.

Die Erfindung liegt in der Kombination der angegebenen Merkmale.The invention lies in the combination of the specified features.

An der Schleppwalze wird die Umfangsgeschwindigkeit und damit die Geschwindigkeit der Warenbahn genau erfaßt. Dieses Istsignal der Geschwindigkeit wird als Eingangssignal einem bekannten hydraulischen Drehmomentverstärker zugeführt. Entsprechend der abgegriffenen Umfangsgeschwindigkeit wird die Eingangsstellwclle des Drehmomentverstärker verstellt, so daß die Ausgangswelie phasenstarr nachgeführt wird. Die Ausgangswelle treibt unmittelbar die Arbeitswalzen an, so daß dieselben eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit wie die Schleppwalze haben. Zwischen der Schleppwalze und den Arbeitswalzen ist also keine Geschwindigkeitsänderung vorhanden, und zwar unabhängig von der tatsächlichen Größe der Laufgeschwindigkeit der Warenbahn. Da die Eingangsstellwclle des Drehm;>mentverstärkers direkt proportional zur Drehzahl tier Schleppwalze verstellt wird, kann kein Langzeitfehler innerhalb der Antriebseinrichtung -mftretcn.The circumferential speed and thus the speed of the material web is measured on the drag roller precisely recorded. This actual speed signal is used as an input signal to a known hydraulic Torque amplifier supplied. According to the tapped peripheral speed becomes the input position of the torque amplifier adjusted so that the output shaft is tracked in a phase-locked manner. The output shaft drives immediately the work rolls on, so that they have the same peripheral speed as the drag roll to have. There is therefore no change in speed between the drag roll and the work rolls available, regardless of the actual size of the running speed of the material web. Since the input positions of the torque amplifier are directly proportional to the speed If the drag roller is adjusted, no long-term error can occur within the drive device.

Die Erfindung stellt damit einen geschwindigkeilssteifen Antrieb der genannten Antriebswalzen innerhalb einer Bearbeitungsmaschine sicher, so daß die Warenbahn außer der gewünschten, eingestellten Vorspannung zwischen Abwicklung und Aufwicklung die einzelnen Stationen der Bearbeitungsmaschine frei von zusätzlichen Spannungen durchläuft. Dies ist für zugempfindliche und auch druckempfindliche Warenbahnen von Bedeutung.The invention thus provides a speed-wedge-stiff drive of said drive rollers within a processing machine safe, so that the web of material other than the desired, set Pre-tension between unwinding and winding the individual stations of the processing machine runs free of additional tension. This is for those who are too sensitive to draft and also pressure sensitive Material webs of importance.

Mit dieser Antriebseinrichtung nach der Erfindung erzielt man eine im wesentlichen geschwindigkekssteife Verbindung zwischen der genannten Schleppwalze und den jeweiligen Antricbswalzen. Von der Schleppwalze wird die Eingangsstcllwelle über mechanische '!'riebe verstellt. Die Eingangssiellwelle des hydraulischen Drehniomentversiärkcrs \erstellt die EinlaßölTnung für ein hydraulisches Strömungsmittel, das eine Nachführung der Ausgangswelle bewirkt. Diesel' hydraulische Dichmomeiilverstärker ist so auljvbaui, daß die Phasendifferenz zwischen Lm- !'..ingssiellwelle und Ausgangsslellwelle einen durch die konstruktion festgelegten Weit nicht übersteigt, /. B. ein Winkclgrad. Infolgedessen kann /wischen den jeweiligen Anlriebswalzen und der ücnanntcn Seh'eppwal/e nur ein Phasenfehler des genanntenWith this drive device according to the invention, a substantially stiff speed is achieved Connection between said drag roller and the respective drive rollers. Of the Drag roller, the input shaft is adjusted via mechanical '!' Drives. The input wave of the hydraulic torque versiärkcrs \ creates the Inlet oil port for a hydraulic fluid, which causes a tracking of the output shaft. Diesel's hydraulic seal booster is like that auljvbaui that the phase difference between Lm-! '.. ingssiellwelle and outputtellwelle one through does not exceed the specified construction by far, /. B. a degree of angle. As a result, the respective drive rollers and the ocnanntcn can wipe Seh'eppwal / e only a phase error of the above

Betrages auftreten. Dieser Phasenfehler kanu auch nivht im Laufe der Zeit größer werden. Dieser Phasenfehler ist insgesamt so klein, daß derselbe ohne weiteres von der Warenbahn ausgeglichen weiden kann und keiner Berücksichtigung bedü;f.Amount occur. This phase error can also be used nivht get bigger over time. Overall, this phase error is so small that it is the same without can graze further balanced by the web and does not require any consideration; f.

Die Erfindung wird an Hand einer bevorzugten Aiisführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, welche in schematischer Darstellung eine Schneidmaschine zeigt, die mit einer Antriebseinrichtung nach der Erfindung ausgestattet ist.The invention is explained on the basis of a preferred embodiment with reference to the drawing, which is shown schematically shows a cutting machine equipped with a drive device according to the invention.

Von der Schneidmaschine sind nur die wichtigsten Walzen sowie Antriebselemente und der I.aiii der Warenbahn dargestellt. Die Rahmenelemcnie sowie konstruktive Einzelheiten sind wcggela-.sen. !-.in.· Ab wicklung 1 umfaßt eine Von·;ιΐ· nillc 2 von der du: i.i Warenbahn 3 abläuft. Die Abwickln!»: besii/i bei spielsweise einen hydraulischen Yh>lni.i, dci mil einer hydraulischen Pumpe 5 i'ekoppck i'.i. Dieses ist le'-itJCii mehl > n ccnst.mii ι!·.·; ί !iii'.dun: iiiiiri'iialb de: Hear!". !',iiic.r-ir.aschiMc -'MvI ' niieni-.w al/.-n (>.'?. H ic ','.v, ..· t ■ ■ ι u Schneid.·.;;!.':.· :> ;nit
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ic 1 In i.i:.:;ili -.ι iien Pn ·η < '■ Of the cutting machine, only the most important rollers as well as drive elements and the I.aiii of the material web are shown. The frame elements and structural details are wcggela-.sen. ! -. in. · Processing 1 comprises a Von ·; ιΐ · nillc 2 from which you: ii material web 3 runs. The unwinding! »: Besii / i, for example, a hydraulic Yh> lni.i, dci with a hydraulic pump 5 i'ekoppck i'.i. This is le'-itJCii flour> n ccnst.mii ι! ·. ·; ί! iii'.dun: iiiiiri'iialb de: Hear! ".! ', iiic.r-ir.aschiMc -'MvI' niieni-.w al /.- n (>. '?. H ic', ' .v, .. · t ■ ■ ι u Schneid. ·. ;;!. ':. ·:>; nit
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die Umfangsgeschwindigkeit dieser Andrückrolle 14 der Laufgeschwindigkeit der Warenbahn gleich ist. Infolgedessen eignet sich diese Andrückrolle 14 als Schleppwalze. Die Andrückrolle 14 ist mil einer Tachonieteiwelle 17 ausgestattet, die über Cietriebeelemente mechanisch mit einer Eingangsstellwelle 18 eines hydraulischen Drehmomentverstarkers \^l) verbunden ist. Der Drehmomentverstärker 19 ist an die Speiseleitung 20 eines hydraulischen Druckmittels angeschlossen. Der Drehmomentverstärker 19 hat eine Ausgangswelle 21 und ist so aufgebaut, daß die I ingaugsstellwelle 18 eine Ventilöffnuiu¹, verstellt, die den Zustrom des hydraulischen Druckmittels Steuer!. Das hydraulische Druckmittel verstellt die AiiM.'angswelle im Sinne einer Verkleinerung der Veiiiilüflnung, so daß die Ausgangswelle 21 im we-M-nilichen phasenstarr Drehungen der Eingangsstellwelle nachgeführt wird. I ber Getriebeelemente ist die AiiMianuswelie 21 mit Wellen 22, 23 gekoppelt, die schließlich die Umlenkwalze 8 bzw. die Schneid- .'. al.c Kl anti einen. Diese beiden Walzen sind innerhalb eic! Bearbeitungsmaschine angetrieben, damit ei;. Spannungen innerhalb der Warenbahn genug sind. the peripheral speed of this pressure roller 14 is the same as the running speed of the material web. As a result, this pressure roller 14 is suitable as a drag roller. The pressure roller 14 is equipped a mil Tachonieteiwelle 17 which is mechanically connected with an input Cietriebeelemente adjusting shaft 18 of a hydraulic Drehmomentverstarkers \ ^l). The torque booster 19 is connected to the feed line 20 of a hydraulic pressure medium. The torque booster 19 has an output shaft 21 and is constructed in such a way that the I ingaugsstellwelle 18 adjusts a Ventilöffnuiu ¹ , which controls the inflow of the hydraulic pressure medium !. The hydraulic pressure medium adjusts the AiiM.'angswelle in the sense of a reduction in the Veiiiilüflnung, so that the output shaft 21 is tracked to M-Nilichen phase-locked rotations of the input control shaft. Via gear elements, the AiiMianuswelie 21 is coupled to shafts 22, 23 , which finally the deflection roller 8 or the cutting. '. al.c Kl anti one. These two reels are inside eic! Processing machine driven so that ei ;. Tensions within the web are enough.

Dm eh die beschriebene Antriebseinrichtung isi M.'heiL'cstelh. daß die Walzen 8 und 10 bis auf einen !.yinccn Phasenfehler, der einen vorgegebenen Weil wie¹;¹ übersteigen kann, gleiche L'nifangsgeschwindigkc;c : wie die Schleppwalze (4 haben.Eh the drive device described is M.'heiL'cstelh. that the rollers 8 and 10 apart from a! .yinccn phase error, which has a predetermined value such as ¹ ; ^{1 can} exceed the same speed as the drag roller (4 .

Claims

Patent claims:

I. Drive device for one or more Work rolls in a processing machine for r> Material webs, d a g c k e η η ζ e i c Ii net, that the work rolls (8,10) from a substantially phase-locked torque amplifier (19) are driven .. that on a well-wrapped drag roller (ί · $) ι » an actual signal of the peripheral speed is tapped and that this actual signal is used as a manipulated variable is used for the torque booster (19).

2. Drive device according to claim I, characterized in that the drag roller (14) as a pressure roller for the web to be wound up is trained.