DE2252490C3 - Fuhlergesteuertes Warenbahnfuhrerpaar - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein fühlergesteuertes Warenbahnführerpaar, das an beiden Randkanten einer laufenden Warenbahn angreift und sowohl in seiner Breitenabstandseinstellung wie in seinem korrigierenden Erfassen der Warenbahnkanten zur Querregelung des Bahnlaufes mittels eines integrierenden Regelkreises geregelt ist, wobei das Warenbahnführerpaar auf einer von der Mitte aus mit einem gegenläufigen Gewinde versehenen Verstellspindel zur Einstellung des zwischen dem Paar erforderlichen Breitenabstands gehalten ist

Es ist bekannt, die Richtungssteuerung laufender Warenbahnen mittels an den Warenbahnkanten angeordneter Warenbahnführer durchzuführen. Derartige Warenbahnführer können beispielsweise mit aufklappbaren Walzen arbeiten, zwischen denen die Warenbahn auf einem Gieittisch geführt wird, wobei die Richtungssteuerung der Warenbahn durch öffnen bzw. Schließen der Walzen erfolgt Weiterhin sind Warenbahnführer bekannt, bei denen die Richtungssteuerung durch Verschwenken eines unter ständigem Anpreßdruck mit der Warenbahn in Kontakt stehenden Walzenpaares erfolgt Zur Betätigung der Warenbahnführer sind Abtastvorrichtungen bekannt, die die Warenbahnrandkante abtasten und beim Abweichen der Warenbahn von der vorgesehenen Laufrichtung entsprechende Steuerimpulse liefern, die dann über elektromagnetisch oder pneumatisch arbeitende Stellvorrichtungen das öffnen oder Schließen der Walzen des Warenbahnführers bewirken. Derartige Fühler können beispielsweise Federkontaktanordnungen sein, bei denen durch Abtasten der Warenbahnrandkante elektrische Kontakte betätigt werden, die entsprechende Stromkreise schließen bzw. öffnen. Es sind auch bereits Steuerfühler bekannt, die zur berührungslosen Abtastung von laufenden Warenbahnkanten photoelektronisch arbeiten.

Wenn für die Richtungssteuerung laufender Warenbahnen je ein Warenbahnführer an der rechten und an der linken Warenbahnrandkante angeordnet ist, so ergibt sich bei Verwendung von zwei entsprechenden Steuerfühlern, die jeweils einen der Warenbahnführer mit Steuerimpulsen versorgen, ein erhöhter Aufwand, der durch Steuerung beider Warenbahnführer mit nur einem Steuerfühler von einer Warenbahnrandkante aus vermieden werden kann. Es wurde daher bereits vorgeschlagen, einen einzigen, nur an e^;ner Warenbahnrandkante die Warenbahnlaufrichtung abtastenden Fühler vorzusehen, der auf zwei Kontakte arbeitet und die Stromkreise für die Steuerung beider Warenbahnführer schließt bzw. öffnet.

Aus dem DE-GM 16 83 284 ist es bekannt, das Warenbahnführerpaar auf einer ihren Breitenabstand regulierenden Welle oder Spindel zu lagern und sie zusätzlich zur Querregelung des Bahnlaufes auszubilden. Die Breitenregulierung erfolgt hier durch an beide Warenbahnkanten angelegte Fühler, die einen Wendeschütz beaufschlagen, das die Verstellspindel mit der Welle wunschgemäß betätigt Die Walzen eines jeden Warenbahnführers werden gesondert durch je einen an einer Warenbahnkante angeordneten Fühler gesteuert. Diese Art der Steuerung ist technisch aufwendig und beansprucht relativ viel Platz. Die Kopplung der einzelnen Fühler mit den von ihnen beaufschlagten Verstärkern oder Regelgliedern sowie den zu steuernden, mechanischen Bauteilen und die Verdrahtung des gesamten Systems ist kompliziert und störungsanfällig. Infolge der schweren, mechanisch miteinander in Eingriff stehenden Elemente ist die Ansprechempfindlichkeit und Trägheit des Systems zu groß, als das es zur Regelung bei schnellaufenden, modernen Bahnführtungsanlagen eingesetzt werden könnte.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein fühlergesteuertes Warenbahn-

führerpaar der eingangs genannten Art so auszubilden, <iaß dies mit einer möglichst geringen Zahl von Fühlelementen auskommt und trotzdem mit hoher Ansprechempfindlichkeit und exakter und schneller Regulierung einen einwandfrei ausgerichteten Bahnlauf auch bei stark schwankenden Bahnbreiten erzielt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Breitenabstand der Warenbahnführer von einem an einer der Warenbahnkanten fest angeordneten ersten Tsidfühler mit an sich bekanntem Doppelkontakt geregelt ist, dessen Kontakte mit den Eingängen eines Integralregelgliedes zwei getrennte Stromkreise bilden, wobei die Steuersignale übermittelnden Ausgangsleitungen des Integralreglers über Stellgrößen liefernde Leitungen mit einer Stellvorrichtung für die Verstellspindel verbunden sind und daß an der anderen Warenbahnkante ein auf zwei an sich bekannte Kontakte arbeitender zweiter Tastfühler über Steuerleitungen in Wirkverbindung mit den Warenbahnführern zu ihrem öffnen und Schließen steht

Durch den zusätzlichen Fühler können Veränderungen in der Bahnbreite der laufenden Warenbahn kontinuierlich abgetastet und entsprechende Eingangsimpulse für das genannte Integralregelglied gewonnen werden. Dadurch ergibt sich eine Möglichkeit zur fortlaufenden Einstellung der Warenbahnführer auf die Warenbahnbreite auch bei Warenbahnen, deren Breite stark und häufig um den Normalwert schwankt. Die Steuerung für das Einstellen der Warenbahnführer auf die Warenbahnbreite arbeitet unabhängig von der Richtungssteuerung der Warenbahn. Da die Fühlerkontakte mit den Eingängen des Integralregelgliedes zwei getrennte Stromkreise bilden, werden getrennte Impulse beim Auftreten verringerter und vergrößerter Warenbahnbreite erzeugt, wobei nach Integration der Eingangsimpulse nur dann Steuerimpulse an entsprechende Elektromagneten weitergeleitet werden, wenn in der vorgeseher.en Zeiteinheit eine vorgegebene Anzahl von Impulsen aufgenommen wurde. Dies hat den Vorteil, daß die Steuerung nur dann anspricht, wenn die Warenbahnbreite über einen längeren Zeitraum von der Normalbreite abweicht. Die Stellvorrichtung zum Einstellen des Warenbahnführerabstandes gestattet beim Auftreten der Stellsignale ein schnelles und automatisches Einstellen bei laufender Warenbahn.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Fühler zum Abtasten der Warenbahnbreite eine an der Warenbahnrandkante anliegende Federzunge auf, die sich bei Warenbahnsollbreite in einer Mittenstellung zwischen den Doppelkontakten befindet, in der beide Stromkreise zum Integralregelglied unterbrochen sind, wobei durch einen vorherbestimmten Abstand der Doppelkontakte ein Bereich festgelegt ist, in dem die Federzunge bei geringfügiger Änderung Her Warenbahnbreite ohne Auslösung von Steuersignalen pendelnd gehalten ist. Da der Abstand zwischen den erwähnten Kontakten beliebig wählbar ist, läßt sich der Fühler so einstellen, daß geringfügige Abweichungen der Warenbahnbreite vom Normalwert noch keine Auslösung von Steuerimpulsen bewirken, d. h. die Ansprechempfindlichkeit des Kühlers kann nach den in der Praxis auftretenden Bedürfnissen gewählt werden.

Das Integralregelglied ist beim Auftreten verringerter Warenbahnbreite zum Aufbau von Steuersignalen in der ersten Ausgangsleitung über einen ersten Stromkreis mit einer Stromquelle verbunden und beim Auftreten vergrößerter Warenbahnbreite zum Aufbau von Steuersignalen in der zweiten Ausgangsleitung über einen zweiten Stromkreis an die Stromquelle gelegt, wobei die Wirkintervalle der erzeugten Steuersignale proportional dem Integral der in den Integralregler eingeleiteten und aus den Leitungen dort miteinander kombinierten Eingangssignale über die Zeit sind. Auf diese Weise werden im Integralregelglied alle am Eingang auftretenden Signale so kombiniert, daß kein Steuerimpuls am Ausgang auftritt, wenn in einer bestimmten Zeiteinheit gleiche Eingangssignal über die beiden Stromkreise aufgenommen werden, d. h. wenn sich die Warenbahnbreite in schneller Folge innerhalb kurzer Zeit abwechselnd verringert und vergrößert In diesem Fall wird noch kein Nachstellen der Warenbahnführer erforderlich. Steuersignale werden jedoch weitergegeben, wenn beispielsweise die Anzahl der wegen verringerter Warenbahnbreite über den Fühler eingespeisten Impulse die Anzahl der wegen vergrößerter Warenbahnbreite aufgetretenen Impulse in einem gegebenen Zeitraum übersteigt Die Stellvorrichtung zum Einstellen des Warenbahnführerabstandes an die abgetastete Warenbahnbreite umfaßt einen Stellmotor und eine mit dem Stellmotor gekuppelte Welle, wobei die mit einem Gewinde versehene Welle mit einer Gewindemuffe des Warenbahnführers in Eingriff steht. Mit dem die Welle betätigenden Stellmotor läßt sich auf einfache Weise direkt ein Rechts- oder Linkslauf der Welle in Abhängigkeit von der Art der Stellsignale erzeugen, so daß der Warenbahnführer zur Anpassung an die Warenbahnbreite ein- oder auswärts bewegt werden kann. Die Übertragung der Drehbewegung der Welle in eine ein- oder auswärts gerichtete Vorschubbewegung des Warenbahnführers ist trägheitslos und praktisch ohne Totgang durchführbar, so daß ein schnelles Ansprechen der Anordnung sichergestellt ist. Außerdem läßt sich durch ein entsprechendes Getriebe die Vorschubgeschwindigkeit einstellen.

Die Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine Anordnung zum Führen einer laufenden Warenbahn 1. Die Laufrichtung ist durch einen Richtungspfeil 2 angedeutet. An beiden Randkanten 3 und 4 der Warenbahn 1 sind Warenbahnführer 5 und 6 angeordnet. Die Warenbahnführer 5,6 weisen mit Bezug auf die Warenbahn 1 schräg gestellte Walzenpaare 7 und 8 auf, wobei die Warenbahn 1 zwischen den Walzenpaaren 7, 8 auf Gleittischen 9 und 10 geführt ist. Die Betätigung der Walzen kann beispielsweise über entsprechende Elektromagnete 11 und 12 erfolgen, die Steuerimpulse von Steuerleitungen 13,14 aufnehmen, wobei die beiden Steuerleitungen 13, 14 an nur einen, beispielsweise an der linken Warenbahnrandkante 3 angeordneten Fühler 15, angelegt sind. Der Fühler 15 kann eine Federkontaktanordnung mit einer Federzunge 16 und zwei Kontakten 17 und 18 sein. Eine Stromquelle 19 liefert über eine Leitung 20 Steuerimpulse an den an der linken Warenbahnrandkante 3 angeordneten Warenbahnführer 5, wenn die Federzunge 16 über den Kontakt 17 mit der Steuerleitung 13 eine leitende Verbindung herstellt. In entsprechender Weise gelangen Steuerimpulse über die Leitung 14 zu dem an der rechtet; Warenbahnrandkante 4 angeordneten Warenbahnführer 6, wenn die Federzunge 16 über den Kontakt 18 eine leitende Verbindung zu der Stromquelle 19 schafft. Die Federzunge 16 ist bei 21 außerhalb der Warenbahnrandkante gehalten und tastet mit ihrem aufgebogenem Ende 22 die Warenbahnrandkante 3 ab.

Sie stellt die genannten Verbindungen her, wenn die Warenbahn 1 von der vorgeschriebenen Laufrichtung seitlich abweicht.

Mit einem einzigen Fühler 15, der an einer der Warenbahnrandkanten angeordnet ist, können auf diese Weise die beiden an den gegenüberliegenden Warenbahnrandkanten 3 und 4 vorgesehenen Warenbahnführer 5 und 6 gesteuert werden.

Nach der Erfindung ist zur Einstellung der Warenbahnführer 5, 6 auf die Warenbahnbreite an der gegenüberliegenden Warenbahnrandkante 4 ein weiterer Fühler 23 angeordnet. Seine Kontakte 24 und 25 sind mit Leitungen 26 bzw. 27 verbunden und bilden mit Eingängen 32, 22 eines Integralregeigiiedes 28 zwei getrennte Stromkreise. Der Fühler 23 kann beispielsweise in ähnlicher Weise wie der Fühler 15 eine Federzunge 29 aufweisen, die über eine Leitung 30 mit einer Stromquelle 31 verbunden ist. Als Fühler kann jedoch auch eine photoelektronisch arbeitende Anordnung vorgesehen sein. Die Federzunge 29 befindet sich bei normaler Warenbahnbreite b in einer Mittenstellung, in der beide Stromkreise zum Integralregelglied 28 unterbrochen sind. Durch einen vorherbestimmten Abstand der Kontakte 24 und 25 ist ein Bereich festgelegt, in dem die Federzunge 29 ohne Auslösung von Steuersignalen bei geringfügiger Änderung der Warenbahnbreite b pendelnd gehalten ist. Wenn sich die Warenbahnbreite b dagegen um einen durch den Abstand der Federzunge 29 von den Kontakten 24 und 25 vorgegebenen Wert ändert, gelangen entsprechende Impulse von der Stromquelle 31 über die Federzunge 29 und die Kontakte 24 und 25 an das Integralglied 28. Bei verringerter Warenbahnbreite gelangen die Impulse von der Stromquelle 31 über die Leitung 30, die Federzungen 29 und den Kontakt 24 an den Eingang 32 des Integralregelgliedes 28. Bei vergrößerter Warenbahnbreite gelangen Impulse von der Stromquelle 31 über die Leitung 30, die Federzunge 29 und den Kontakt 25 an den Eingang 33 des Integralregelgliedes 28. In dem Integralregelglied 28 erfolgt eine Verarbeitung der Eingangsimpulse zum Aufbau von Steuersignalen in den Ausgangsleitungen 34 und 35. Die an den Ausgangsleitungen 34 und 35 des Integralregelgliedes 28 auftretenden Steuersignale sind proportional dem Integral der kombinierten Eingangsimpulse über die Zeit, so daß Steuersignale in den Ausgangsleitungen 34 oder 35 nur dann auftreten, wenn in einer gegebenen Zeitspanne eine vorbestimmte Anzahl von Eingangsimpulsen

to vorliegt.

Die Ausgangsleitung 34 des Integralregelgliedes 28 ist an einen Elektromagneten 36 weitergeführt, der Stellsignale zur Verringerung des Abstandes a zwischen den Warenbahnführern 5 und 6 an eine Stellvorrichtung liefert. Die Ausgangsleitung 35 des Integralregelgliedes 28 ist an einen Elektromagneten 37 weitergeführt, der Stellsignale zum Vergrößern des Abstandes a zwischen den Warenbahnführern liefert. Die Stellsignale gelangen über Leitungen 38, 39 an einen Stellmotor 40, der ggfs. über ein Getriebe (nicht dargestellt) mit einer Welle 41 gekuppelt ist. Der Stellmotor 40 dreht die Welle 41 in Abhängigkeit von den Stellsignalen im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeiger. Die Welle 41 weist ein Gewinde (nicht dargestellt) auf, das beispielsweise mit einer an dem Warenbahnführer 6 befestigten Gewindemuffe 42 in Eingriff steht, so daß der Warenbahnführer 6 in Abhängigkeit von der Drehsicherung der Welle 41 nach innen oder nach außen verstellt und somit der Abstand a zwischen dem Warenbahnführer 5 und dem Warenbahnführer 6 der abgetasteten Warenbahnbreite b angepaßt wird.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Welle 41 zum gegenläufigen Einwärts- oder Auswärtsbewegen der Warenbahnführer 5 und 6 jeweils über ihre halbe Länge ein Links- und ein Rechtsgewinde auf. Für diesen Fall ist auch an dem zweiten Warenbahnführer 5 eine Gewindemuffe 43 angeordnet, so daß sich die Warenbahnführer beim Drehen der Welle 41 gegenläufig aufeinander zu oder voneinander weg bewegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Fühlergesteuertes Warenbahnführerpaar, das an beiden Randkanten einer laufenden Warenbahn angreift und sowohl in seiner Breitenabstandseinstellung wie in seinem korrigierenden Erfassen der Warenbahnkanten zur Querregelung des Bahnlaufes mittels eines integrierenden Regelkreises geregelt ist, wobei das Warenbahnführerpaar auf einer von der Mitte aus mit einem gegenläufiger. Gewinde versehenen Verstellspindel zur Einstellung des zwischen dem Paar erforderlichen Breitenabstands gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Breitenabstand (a) der Warenbahnführer (5, 6) von einem an einer der Warenbahnkanten (4) fest angeordneten ersten Tastfühler (23, 29) mit an sich bekanntem Doppelkontakt (24, 25J geregelt ist, dessen Kontakte (24,25) mit den Eingängen (32,33) eines Integralregelgliedes (28) zwei getrennte Stromkreise bilden, wobei die Steuersignale übermittelnden Ausgangsleitungen (34, 35) des Integralreglers (28) über Stellgrößen liefernde Leitungen (38, 39) mit einer Stellvorrichtung (40) für die Verstellspindel (41) verbunden sind und daß an der anderen Warenbahnkante (3) ein auf zwei an sich bekannte Kontakte (17, 18) arbeitender zweiter Tastfühler (15, 16) über Steuerleitungen (13, 14) in Wirkverbindung mit den Warenbahnführern (5,6) zu ihrem öffnen und Schließen steht.

2. Fühlergesteuertes Warenbahnführerpaar nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Tastfühler (23) eine an der Warenbahnkante (4) anliegende Federzunge (29) zwischen den Doppelkontakten (24,25) aufweist, die sich bei Warenbahn Sollbreite (b) in einer Mittenstellung befindet, in der beide Stromkreise zum Integralregelglied (28) unterbrochen sind, und daß durch einen vorher bestimmten Abstand der DoppHkorilakte (24, 25) ein Bereich festgelegt ist, in dem die Federzunge (29j bei geringfügigen Warenbahnbreitenänderungen (b/ ohne Auslösung von Steuersignalen pendelnd gehalten ist.

3. Fühlergesteuertes Warenbahnführerpaar nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Integralregelglied (28) beim Auftreten verringerter Warenbahnbreite (b) zum Aufbau von Steuersignalen in der ersten Ausgangsleitung (34) über einen ersten Stromkreis (30, 29, 24, 27) mit einer Stromquelle (31) verbunden ist und beim Auftreten vergrößerter Warenbahnbreite (b) zum Aufbau von Steuersignalen in der zweiten Ausgangsleitung (35) über einen zweiten Stromkreis (30, 29, 25, 26) an die Stromquelle (31) gelegt ist, wobei die Wirkintervalle der erzeugten Steuersignale proportional dem Integral der in den Integralregler eingeleiteten und aus den Leitungen (26 und 27) dort miteinander kombinierten Eingangssignale über die Zeit sind.