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Vorrichtung an Maschinen zum Aufwickeln von Bahnen.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Naschinen zum Aufwickeln
von Bahnen aus flexiblem Material, bei der zur Aufrechterhaltung eines konstanten
Zuges in der Bahn eine den Rollendurchmesser der aufgewickelten Bahn abtastende
Tänzerrolle die Reibungskrüfte zwischen der Aufwickelwelle und einer Vielzahl von
Mitnehnierringen steuert, die auf der Aufwickelwelle dicht nebeneinander angeordnet
sind. Insbesondere betrifft die Erfindung eine solchc Vorrichtung an Maschinen zum
Schneiden und Aufwickeln von Streifen aus Rollen beliebiger Breite und belieobiger
Länge eines flexiblen Materials.
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Bevorzugtes Anwendungsgebie t der Erfindung sind Maschinen zum Schneiden
und Aufwickelnvon Naterialbahnen, aus denen Lamellen für Jalousien, insbesondere
Vertikaljalousien hergestellt werden. Als Material für diesen Zweck kommt vor allem
Papier, imprägniertes Papier, Textil oder Kunststoff, namentlich Kunststoffgewebe,
infrage.
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Bei Maschinen für diesen Zweck ist parallel zu der die Vorratsrolle
tragenden Welle eine Aufwickelwelle gelagert, deren Antrieb uberein in Abhängigkeit
von dem sich kontinuierlich ändernden Durchmesser der um die Aufwickelwelle aufgewickelten,
geschnittenen Bahnen gesteuertes, selbstregelndes Getriebe erfolgt. Dieses Getriebe
hat die Aufgabe, in den einzelnen der gleichzeitig nebeneinander aufzuwickelnden
Bahnen einen konstanten Zug unabhängig von dem abnehmenden Durchmesser der Vorratsrolle
und dem zunehmenden Durchmesser der aufgewickelten Rolle der Bahn zu erreichen (DDGM
1 737 667). Schlupfkupplungsartige Ausbildungen der Aufwickelwelle steuern an solchen
Maschinen die das Drehmomeiit des Antriebes übertragenden Kupplungskräfte über eine
den
Rollendurchmesser der Bahn auf der Aufwickelwelle abtastende Tänzerrolle, wobei
man davon ausgeht, daß der abgetastete Rollendurchmesser dem der Rolle zuzuordnenden
Drehmoment drehzahlabhängig proportional ist. Die Meßwerte der Tänzerrolle können
gleichzeitig zur Drehzahlregelung des Antriebes für eine möglichst konstante Bahnlaufgeschwindigkeit
verwendet werden.
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Bekannt sind schlupfkupplungsartige Vorrichtungen an der Aufwickelwelle
aus einer Vielzahl von eng nebeneinander drehbar auf der Aufwickelwelle sitzenden,
hinsichtlich der Anzahl an die maximale Breite der zu verarbeitenden Materialrollen
angepaßten Mitnehmerringen geringer Breite und mit als Reibfläche ausgebildeten
Stirnflächen, die bei benachbarten Mitnehmerringen gegeneinanderliegen. Der letzte
Ring an einem Ende stützt sich gegen einen auf der Aufwickelwelle festen Flansch
ab. Gegen den Endring am anderen Ende wirkt ein axial verschiebbar, jedoch mit der
Welle verdrehbar angeordneter Flanschring mit einer Federung, deren Federkräfte
regelbar sind und mittelbar von der Tänzerrolle gesteuert werden, so daß die Übertragung
des Antriebsdrchmömentcs
durch die somit erzeugten Reibungskräfte
erfolgt, deren Größe regelbar ist. Da haufig eine größere Anzahl von Bahnen nebeneinander
auf der Aufickelwelle zu Rollen aufgewickelt werden, ist diese Art der Regelung
des Antriebsdrchmomentes für die Erreichung eines konstanten Zuges in den einzelnen
Bahnen zu ungenau. Auf kleinste nndcrungen in einer oder einzelnen Bahnen kann eine
solche Vorrichtung nicht individuell ansprechen.
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Bei den relativ hohen Bahngeschwindigkeiten liegt hierin eine häufige
Ursache für Maschinenstops.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung zur Übertragung des
Antriebsdrehmomentes durch Reibung auf die einzelnen Rollen auf der Aufwickelwelle
feinfühliger zu gestalten, Unregelmäßigkeiten der Zugkräfte in den einzelnen Bahnen
sich nicht summieren und auch nicht auf benachbarte Bahnen auswirken können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsge'näß im wesentlichen vorgeschlagen,
daß die Afitnehmerringe auf der Aufwickelwelle mit einem entgegen der Zugrichtung
in der Bahn wirksamen Freilauf
ausgerüstet sind und jeder Mitnehmerring
einzelnd und unabhängig von anderen Mitnehmerringen einen regelbaren Reibungsschluß
mit dem angetriebenen Teil der Mitnehmerwelle aufweist Bevorzugt wird nach der Erfindung
eine Ausführungsform, bei der die Mittel für den Reibungsscliluß zwischen den einzelnen
Mitnehmerringen und dem angetriebenen Teil der Alitnehmerwelle aus rriktionsscheiben
bestehen, die zwischen den Alitnehmerringen auf der Aufwickelwelle achsial verschiebbar,
jedoch gegenüber der Aufwickelwelle unverdrehbar angeordnet und einer regelbaren
Federbelastung unterworfen sind. Gegenüber dem Bekannten unterscheidet sich diese
Anordnung dadurch, daß das Antriebsdrehmoment jedem einzelnen Elitnehmerring unmittelbar
durch Reibung übertragen wird, so daß die den bekannten Anordnungen anhaftenden
Mängel nicht mehr auftreten können.
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Die zur Herstellung des unabhängigen Reibungsschlußes zwischen den
Mitnchmerringen und dem treibenden Teil der Mitnehmerwelle notwendigen Mittel könnennach
einem Gedankender Erfindung zu deren weiterer Ausgestaltung vorteilhaft in
einer
hohl ausgebildeten Mi tnehmerwel 1e untergebracht werden.
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In diesem Falle bestehen die Mittel zur Herstellung des Reibungssch1ufes
zweckmäßig aus Friktionszapfen, welche in Bo1irungen der Wandung der hohlen Friktionswelle
radial zu deren Achse beweglich angeordnet sind und deren nach aussen weisende Stirnfläciien
gegen derl innenumfang der Mitnehmerringe wirkende Reibflächen bilden. Gegen die
nach innen weisenden Stirnflächen ist ein in der hohlen Aufwickelwelle untergebrachter
Schlauch preßbar, dessen Innendruck durch die Bewegungen der Tänzerrolle regelbar
ist.
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Der erwähnte Freilauf besteht nach einem besonderen Gedanken der Erfindung
aus Kugel elementen, die einzelnd in etwa tangential am Umfang der Mitnehmerringe
angeordneten Bohrungen derart nach aussen abgefedert sind, daß sie die Hülsen mit
dem aufzuwickelnden flexiblen Material auf den Mitnehmerringen in Antriebsdrehrichtung
blockieren, entgegen der Antriebsdrehrichtung jedoch gegen ihre Federung zurückweichen.
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E in Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung stark
schematisiert dargestellt.
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Es zeigen: Figur 1 eine teilsweise Seitenansicht der Anordnung einer
Maschine zum Aufwickeln der Materialbahnen, Figur 2 eine Stirnansicht der Anordnung
nach Figur 1, Figur 3 einen teilweisen, vergrößerten Schnitt durch die Mitnehmerlvelle,
Figur 4 einen vergrößerten Querschnitt durch eine gegenüber Figur 3 abgeänderte
Ausführungsform, Figur 5 eine Seitenansicht der Ausbildung nach Figur 4, Figur 6
einen teilweisen Schnitt entsprechend Figur 3, jedoch bei einer gegenüber dieser
abgeänderten Ausführungsform.
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Bei den Ausführungsbeispielen trägt eine -nicht dargestellte Welle
eine Rolle eines Materials,
welches mittels der von der Erfindung
betroffenen Maschine in parallele Streifen zu schneiden ist, die ihrerseits auf
getrennte Rollen aufgewickelt werden sollen. Insbesondere trägt diese Welle eine
Vorratsrolle mit Material zur Herstellung von Lamellen, zum Beispiel Kunststoffgewebe,
Textil oder Papier. Das von der Vorratsrolle ablaufende Material wird durch umlaufende
oder feststehende Messer in Streifen geschnitten, und diese Streifen werden einzeln
zu Rollen auf der Mitnehmerwelle der Aufwickelvorrichtung aufgewickelt. Eine dieser
Einzelrollen 1 ist auf der Zeichnung in den Figuren 1 und 2 dargestellt.
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Nach dem Beispiel der Figuren 1 bis 3 sind auf der Mitnehmerwelle
2 Mitnehmerringe 3 nebeneinander achsial verschiebbar und gegenüber der Mitnehmerwelle
2 verdrehbar angeordnet. Zwischen den Mitnehmerringen liegen flanschartige Friktionsringe
5, welche ebenfalls achsial verschiebbar, jedoch gegenüber der Welle 2 unverdrehbar
angeordnet sind. Der letzte Ring an einem Ende stützt sich gegen eine Schulter 6,
einen Flanschring oder dergleichen ab, die beziehungsweise der mit der Welle 2 fest
verbunden ist. Der Endring auf der gegenüberliegenden Seite steht unter
der
Wirkung einer in Richtung der felle 2 wirkenden Federung 7, deren Federkraft regelbar
ist.
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Für diese Regelung ist eine an sich bekannte Tänzerrolle 8 vorgesehen,
welche freidrehbar an einem Schwenkarm 9 gelagert ist, der seinerseits auf einer
parallel zur Achse der Mitnehmerwelle 2 liegenden Welle 10 sitzt. Die Regelung erfolgt
in sich bekannter Weise so, daß mit zunehmendem Durchmesser der Rolle 1 die Federkraft
der Feder 7 verstärkt wird. Reibungskräfte zur Übertragung des Antriebsdrehmomentes
werden bei der erfindungsgemäßen Anordnung jeweils zwischen den Stirnflächen der
Mitnehmerringe 4 und den Seitenflächen der Friktionsringe 5 erzeugt. Der Antrieb
wird durch eine die zum Beispiel hohl ausgebildete Mitnehmerxselle koaxial durchgreifende
Antriebswelle übertragen.
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Eine gleichartige Wirkung kann mit der Ausbildung nach dem Beispiel
der Figuren 4 und 5 erreicht werden. In diesem Falle ist die im Figur 4 mit vergrößertem
Maßstab dargestellte Mitnehmerwelle 2 ebenfalls hohl ausgebildet, und in radialen
Bohrungen ihrer Wandung sitzen radialbewegliche Friktionszapfen 11, deren
nach
außen gekehrte Stirnflächen als Eteibflächen ausgebildet sind und gegen den Innenumfang
der itehmerringe 4 wirken. Gegen die inneren Stirnflächen der Friktionszapfen 11
ist ein im Hohlraum der Welle 2 untergebrachter Schlauch 12 pressbar, der unter
einem regelbaren Innendruck pressbar ist. Für diese Regelung wird ebenfalls eine
Tänzerrolle 8 an einen Schwenkarm 9 verwendet, dessen Bewegung, zum Beispiel entsprechend
Figur 5,ein Regelventil 13 für die den Innenraum des Schlauches 12 mit einem Druckmedium,
zum Beispiel Druckluft, speisende Leitung 14.
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Die Figur 4 zeigt ausserdem die beispielsweise Anordnung und Ausbildung
des entgegen der Zugrichtung der Bahn, welche auf die Rolle 1 aufläuft, wirksamen
Freilaufs. In etwa tangential zum Umfang der Mitnehmerringe 4 angeordneten Bohrungen
15 sind Kugelelemente 16, gegebenenfalls auch kleine Walzen, gegen eine Federung
17 beweglich angeordnet, so daß ihr Scheitel durch die Federung ein wenig erhaben
über die Mantelfläche des Mitnehmerringes hinausSedrückt wird. Die Mitnehmerringe
werden
so auf die Mitnehmerwelle gesetzt, daß die Kugeln i6 oder
dergleichen die Nabenhülse 18 der Rolle 1 beziehungsweise Rollen in Zugrichtung
des Antriebes greifen und demzufolge mitnehmen, entgegen der Zugrichtung jedoch
zurückweichen, so daß die Nabenhülse 18 frei über die Mitnehmerringe gleiten kann.
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Figur 6 erläutert schließlich Mittel, durch die die Friktionszapfen
11 daran gehindert werden, bei drucklosem Schlauch nach innen zu fallen.
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Eine besondere Ausbildung dieser Mittel sieht vor, daß die itnehmerringe
4 an einer Flanschseite eine ringförmige, hinterschnittene Aussparung aufweisen,
in die die Friktionszapfen 11 mit einer in gleicher Weise profilierten Nase 19 eingreifen.
Die Friktionszapfen 11 werden dadurch gegen axiale Verschiebung gesichert, ohne
daß die Anordnung mehrerer Friktionszapfen 11 in einer Umfangsebene behindert wird.