DE2357923A1

DE2357923A1 - Geschlossenes ringbahnsystem

Info

Publication number: DE2357923A1
Application number: DE2357923A
Authority: DE
Inventors: Rene Conrad; John Palmer Hohmann
Original assignee: DYNALOC CORP
Current assignee: DYNALOC CORP
Priority date: 1973-11-20
Filing date: 1973-11-20
Publication date: 1975-05-22
Also published as: DE2357923C2

Description

DYHALOC CORPORATION, 1 670 South Bay Shore, San Mateo,

Californien, Y.St.ν.Α.

Geschlossenes Ringbahnsystem

Die Erfindung "betrifft ein geschlossenes Ringbahnsystem mit Rieraenseheiben und Walzen zum Nachführen und Ausrichten eines G-urfbandes und insbesondere ein System von Riemenscheiben und Walzen zum Schaffen einer Selbstzentrierung und eines Glättens für ein Gurtband aus einem dünnen flexiblen Filmmaterial.

Bislang bestand ein allgemeines Problem beim Nachführen und Ausrichten eines Gurtbandes oder eines streifenartigen Materials auf Walzen oder Riemenscheiben. Gewölbte oder konische Walzen wurden bei dem Versuch verwendet, ein Seitwärtslaufen eines Riemens zu verhindern. Mit Sohneckengewinde versehene Walzen wurden ebenfalls angewendet, wobei entweder einwärts und/oder auswärts gerichtete spiralförmige Kanten oder Ausnehmungen zum Zentrieren und/oder Spannen · ,

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des Materials bezüglich: der Walzen vorgesehen sind. In neuerer Zeit wurden Leerlaufwalzen mit G-ummischeiben oder hohlen zylindrischen G-ummiwänden verwendet, welche winkelmässig eingedrückte Lücken zwischen Umfangsstegen aufweisen, um übermässige Belastungen auf den Riemen zu erzielen, um dessen Nachführen zu der Mitte hin zu beeinflussen.

Die vorliegende Erfindung schlägt Walzen oder Riemenscheiben vor, um die kombinierte Wirkung von Spreizen und Ausglätten eines dünnen knitterbaren Filmmaterials während des Nachführena und Zentrierens'bezüglich derartiger Walzen und Riemenscheiben zu erzielen.

Dünne Materialien wie beispielsweise feingewebtes Gewebe, Fiberglas und Draht, Papier, Zellstoff, Filz und Schirme als auch synthetische Kunststoff-Filme oder flexible Metallwerkatoffe wie.beispielsweise Folien u.dgl. sind sehr schwierig mit geschlossenen Riemensystemen nachzuführen und zu zentrieren. Dies ist hauptsächlich auf Fabrikationsverdrillungen in den Strängen eines solchen dünnen Filmmaterials zurückzuführen, was ein seitliches Kriechen und eine Neigung verursacht, dass es leichter knittert, als dies bei normalen Riemen eintritt.

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Ein solches dünnes Filmmaterial wird normalerweise nicht als ein Förderriemen verwendet, sondern wird vielmehr "bei leichten Belastungen und/oder abhängig von der Behandlung wie beispielsweise Beschichten und / oder.Aufbereiten des Riemens während seiner Herstellung mittels einer Riemenscheibe gezogen. Aufgrund- der nicht starren Eigenschaften eines solchen dünnen FiTmmaterials hat letzteres eine grössere Tendenz, den Drücken nachzugeben, die sich aus dem Dehnungs- und Zentriereinfluss von spiralförmig gerippten und/oder mit Ausnehmungen versehenen Walzen ergeben. Polglich besteht eine grössere Reigung zum Kräuseln insbesondere bei grossen Breiten solcher dünnen Filmmater-ialien, wenn sie über Nachführ-,. Zentrier- und Ausrichtungsscheiben und/oder Walzen bislang verwendeter Art gespannt sind. -""_■■-;."■

Demzufolge ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Kombination von zur Mittellinie hin nachführenden Walzen mit einer mit dem Gewebe im Eingriff stehenden Oberfläche, die so ausgebildet ist, dass sie das Zentrieren erhöht, ohne unnötigerweise ein Knittern' des Gurtbandes aus dünnem Pilmmaterial zu verursachen. In diesem Zusammenhang ist es ein weiterer Gegenstand der Erfindung, derartige

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Walzen mit einer mit dem Gewebe im Eingriff stehenden Oberfläche zu schaffen, welche ein liohtknittern gewährleistet, während ein nachführen zur Mittellinie hin vorgenommen wird.

Demgemäss ist der Gegenstand der Erfindung eine Kombination von zur Mittellinie hin nachführenden Walzen mit einer Oberfläche mir spiralförmig ausge. richteten, ein Band zentrierenden Stegen, welche dazwischen winkelförmige Ausnehmungen aufweisen, welche gleichzeitig die Bewegung des dünnen Filmgewebes in einer Richtung parallel zu der Achse derartiger Walzen während des Zentrierens beeinflussen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Walzen zum Nachführen eines dünnen Filmgewebes zur Mittellinie hin mit einer zylindrischen Oberfläche, welche zu der Mitte hin geneigt ist, wobei in der Mitte der Länge sich spiralförmig erstreckende, mit dem Gewebe im Eingriff bringbare Stege zwischen winkelmässig herabgedrückten Ausnehmungen vorgesehen sind, in welche ein derartiges dünnes Filmgurtband gespannt werden kann, •um somit eine sich anhäufende Bewegung eines derartigen

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Gurtbandes quer zu seiner Bewegungsrichtung zu "beeinflussen, welches sich über derartige Walzen erstreckt.

Einweiterer Gegenstand der Erfindung ist eingeschlossenes Ringbahnsystem mit einem derartigen dünnen Pilmgurtband, welches über Antriebs- und Leerlaufwalzen gezogen ist, wobei die Oberflächen der Walzen so gebildet sind, dass ein zentriertes nachführen kombiniert mit einem Gurtbandspreizen aufrechterhalten wird.

Diese anderen Gegenstände der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnung.

In der Zeichnung zeigen: -'..

Pig. 1 ein geschlossenes Ringbahnsystem für einGurtband aus dünnem Film, wobei die zur Mittellinie hin nachführenden Walzen gemäss Erfindung gezeigt sind,

Fig. 2 eine teilweise gebrochene Schnittansicht der Antriebswalze nach Mg. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt des rechten Endes.der Walze nach Pig. 1 und 2, wobei der Einfluss auf das Gewebe aus dünnem

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Ulm gezeigt ist,

Pig. 4 einen Teilschnitt der Leerlaufwalze nach Fig. 1 in vergrössertem Masstab,

Jig. 5 eine vergrösserte Teilansicht des rechten Endabschnittes der Walze nach I¹Xg. 1 und 4, wobei der Einfluss auf das dünne Filmgewebe gezeigt ist,

lig. 6 schematisch das geschlossene Ringbahnsystem nach Pig. 1 mit dem Riohtungseinfluss der Walzen gemäss Erfindung auf das Gurtband,

Pig. 7 schematisoh das geschlossene Ringbahnsystem nach Fig. 1.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1,6 und 7 ist ein geschlossenes Riemen- bzw. Ringbahnsyatem 14 gezeigt, welches im allgemeinen einen Rahmen umfasst, welcher Walzen 20, 20' auf Wellen 18, 18* trägt, welche drehbar auf im wesentlichen parallele Achsen 17 bzw. 17' angeordnet sind. Eine Welle 18 weist ein Antriebszahnrad oder eine Riemenscheibe 21 auf,, die an einem ihrer Enden zwecks Antriebsverbindung in einer herkömmlichen Weise mit einer Quelle

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von Antriebsenergie (nicht gezeigt) befestigt ist. Die Walze 20 wird als Antriebswalze und die Walze 20' als Leerlaufwalze betrachtet. In jedem Fall weist das Gurtband eine Umwicklung und eine Berührung von 180 mit der Oberfläche einer jeden walze 20 und- 20¹ auf. Weiterhin weist jede Walze eine leichte Abschrägung von: der Mitte (der Mitte ihrer Länge) gegen ihre Enden auf, die von geringerem Durchmesser sind, um ein Wölben der Riemenscheibe in der gewöhnlichen Weise zu gewährleisten.

Die axialen Mitten 17, 17*' der Welle 18, 18* können anfänglich ausser Parallelität eingestellt werden, in Abhängigkeit von der Kette und dem Schuss des G-urtbandes aus dünnem Filmmaterial, um jeden Unterschied in der Abmessung der' Ringbahn an deren Seitenkanten auszugleichen. Wenn das G-urtband 14- auf den Walzen 20, mit geeigneter Dehnung angeordnet ist, die von den Eigenschaften des empfindlichen dünnen !Filmmaterials bestimmt ist, wird der Rest des Zentrierens, des Ausrichtens und des Nachführens des G-urtbandes von dem Einfluss der Oberflächenberührung zwischen letzerem und den Walzen 20 und 20' bestimmt, wie dies nachfolgend

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- 8 erläutert wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 5 der Zeichnung ist jede Walze 20 und 20' mit einer Oberflächenausbildung versehen, deren Eigenschaften das Prinzip und die Arbeitsweise einschliessen, welche der Ausführungsform der Erfindung zugehörig sind. Im Grunde schliesst dies die Wirkung von ringförmig ausgebildeten, spiralförmig gerichteten Stegen. 25 in der Bandeingriffsoberfläche S der Walzen, wobei die Stege gleiohmässig längs der Länge einer jeden Walze in Abstand voneinander angeordnet sind, kombiniert mit der Wirkung der winkelmässig angeordneten Flächen 26 ein, welche in den Vertiefungen oder Lücken 27 zwischen den Stegen 25 der Walzenoberfläche S ausgebildet sind.

Die Walzen 20 und 20» sind vorzugsweise von der Scheiteltnitte 30 an einem Kronenband 28 in der Mitte ihrer Enden abgeschrägt, und die Stege 25 erstrecken sich spiralförmig in gegenüberliegende. Richtungen bezüglich des zentral angeordneten Kronenbandes 28.

Die winkelmässig angeordneten Flächen 26 innerhalb der Lücken oder Vertiefungen 27 sind einwärts zu oder nach aussen von der Scheitelmitte 30 geneigt, und zwar in

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Abhängigkeit von dem Richtungseinfluss, der auf das Gurtband 14 aus dünnem Film ausgeübt werden soll. Es wurde herausgefunden, dass die besten Betriebsergebnisse erzielt werden, wenn der Abstand zwischen den Stegen 25 ungefähr 3 bis 4 mal die Breite eines Steges ist.

Bei der Antriebswalze 20 sind die Stege 25 so gezeigt, dass sie von der Scheitelmitte 30 spiralförmig auswärts zu dem entsprechenden linke Ende 31 bzw. dem rechten Ende 32 der Walzenoberfläche S gerichtet sind. Wie in Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, ist die Drehrichtung der Walze 20 aufwärts, wobei eine Berührung über 180 mit der Walzenoberfläche S vorgesehen ist. Somit 1st erkennbar, dass die spiralförmig gerichteten Stege 25 sich schraubenförmig einwärts und zu der Mitte von jedem Ende 31 und der Walze 20 winden. In Kombination damit fallen die winkelförmigen Flächen 25 zwischen den Stegen 25 von jedem Steg einwärts zu dem nächsten oder dem Steg, der nächst der Mitte liegt. Mit anderen Worten neigen sich "die Flächen 26 einwärts zu der Scheitelmitte 30 der Walze 20. Durch diese Anordnung ist die gesamte Oberfläche des empfindlichen dünnen Filmgewebes nicht vollständig in Eingriff mit der Oberfläche S der Walze 20, sondern gerade soviel, um einen wirksamen Antrieb von ihr zu erzielen/ Diese Oberflächenberührung -der einwärts gerichteten Stege 25 beeinflusst

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etwas das G-urtband 14. aus dünnem Film, welches schraubenförmig gleichmässig einwärts von jedem Ende zu der Mitte der Walze gedrückt wird. Dies wird durch die kombinierte Wirkung der zwischenliegenden Vertiefungen 27 auf das dünne Filmgurtband 14 begünstigt.

Wie in Jig. 3 gezeigt ist, biegt sich der dünne Film 14 in die Vertiefung 27 und hierdurch wird eine einwärts gerichtete Kraft aligebracht, die in Richtung des Abfallens der winkelförmigen Oberflächen 26 zwischen den Stegen 25· geneigt ist. Die sich spiralförmig erstreckenden Stege 25 unterstützen somit den Vorgang, dass das Gurtband 14 aus dünnem Film, welches über die Antriebswalze 20 gespannt ist, gleichmässig zu der Soheitelmitte 30 hin gedrückt wird.

Unter Bezugnahme auf die Leerlaufwalze 20· ist die Wirkung ähnlich, jedoch umgekehrt, d.h. eine Bpreizwirkung wird auf dem dünnen Film-G-urtband 14 ausgeübt, wenn es von der Antriebswalze 20 zentriert ist. Wie am besten in Fig. 4 und 5 gesehen werden kann, weist die leerlaufwalze 20^f eine Scheitelmitte 30^f in der Mitte zwischen ihren Endabschnitten 31* und 32' auf. In E¹Ie,'. 4 sind die Stege 25' so gezeigt, dass sie sich spiralförmig auswärts von dem Mittelscheitel 30' erstrecken, wenn sich die Walze 20» in der Richtung dreht, welche durch

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den Pfeil A angezeigt ist. Die winkelförmigen ■ Flächen 26' in. jeder Vertiefung"-".27' zwischen den Stegen 25' neigen sich auswärts von der Mitte und entsprechend zu dem linken Ende 31' bzw. dem rechten Ende 32' der Walze .20.^r.. Aus'der -Darstellung nach /Fig. 5 ist. ersichtlich, dass der Abfall einer jeden winkelförmigen Fläche 26* mit den nach aussen gerichteten schraubenförmigen Stegen 25^! zusammenwirkt, um das dünne Filmgurtband nach aussen von der Mitte 30' zu jedem Ende 31' und 32' der Leerlaufwalze 20* zu spannen. ' .. /

Durch die oben beschriebene Anordnung wird das dünne; Filmgurtband, welches dazu neigt, zu knittern, wenn es über gewölbte·Riemenscheiben läuft,.veranlasst, sich einwärts oder auswärts zu biegen, wie dies der Fall sein kann, und zwar in Abhängigkeit von der Anordnung der winkelförmigen Flächen in den Vertiefungen zwisohen schraubenförmigen· Stegen der Walzenoberfläche» Solches dünnes Filmmaterial ist schwierig in der Spur zu halten, weil es keine horizontale Festigkeit aufweist. Zu diesem Zweck kann die Dehnung des Gurtbandes nicht zu gross gemacht werden,die als Unterstützung für das Biegen des dünnen Materials in die Vertiefungen zwischen den Stegen erforderlich ist.

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Bei äusserst empfindlichem Material, wie "beispielsweise Zellstoff, fcann^ie erfindungsgemäss ausgebildete Walzenoberfläche mit einem metallischen Überzug versehen sein, die ein Einreissen und/oder Beschädigen des dünnen Filmmaterials an den Abfallpunkten zwischen den Stegen 25' auf ein Minimum herabsetzen.

Die Erfindung ist an einem Ausführungs"beispiel zum Nachführen und Zentrieren eines knitterbaren Materials in der IPorm eines dünnen Films erläutert worden. Es lassen sich jedoch zweokmässige Abänderungen durchführen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfernen.

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Claims

Patentansprüche

1. Geschlossenes Ringbahnsystem mit einem flexiblen, knitterbaren Material in der Form eines dünnen Filmes, welcher über einen Satz Walzen f uhr "bar ist, mit einer Antriebswalze und einer Leerlaufwalze, die axial eingestellt sind, um dimensioneile Abweichungen auszugleichen, welche von den Eigenschaften.eines solchen dünnen Filramaterials verursacht werden, wobei das Material wenigstens einen Eingriff mit der Antriebswalze und der Leerwalze über 180 aufweist, gekennzeichnet durch .eine Antriebswalze mit einer mit dem Gewebe "in--.Eingriff, stehenden Oberfläched welche ein Mittelband, das zwischen den Enden der Walze angeordnet ist, entgegengesetzt gerichtete, sich spiralförmig erstreckende Stege, die sich von jedem Ende der Walze zu dem Mittelhand einwärts erstrecken und winkelförmig angeordnete, eingedrückte Flächen einschliesst, die zwischen benachbarten Stegen ausgebildet sind, wobei die Flächen einwärts zu dem Mittelband hin'geneigt sindj und durch eine Leerlaufwalze mit einer mit dem Gewebe in Eingriff stehenden Oberfläche, welche ein Mittelband, das zwischen den Enden der Walzen angeordnet ist, entgegengesetzt gerichtete, sich spiralförmig erstreckende Stege, welche sich von dem Mittelband nach aussen zu den Enden der Walze hin er-

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_kstrecken., und winkelmäsgig angeordnete, eingedrückte Flächen einschliesst, die zwischen benachbarten Stegen angeordnet sind, wobei die Flächen nach aussen zu den Enden der Walze hin geneigt sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Gewebe in Eingriff bringbaren Oberflächen der Walzen, sich. von. den. Mittelbändern zu. den gegenüberliegenden Enden der Walzen hin verjüngen, um gewölbte Walzen zu bilden.

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