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Selbsttätige Lenkvorrichtung für schwenkbare Sieb-, Filz- und andere
Leitwalzen. Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Lenkvorrichtung für
schwenkbare Leitwalzen, über die breite Bänder, Filze, Siebe u. dgl. laufen und
bei denen die zum Einleiten der Regelung erforderliche Schwenkung der Walzenachse
durch einseitigen Bandzug hervorgerufen wird. Bei den bekannten Vorrichtungen, die
selbsttätig das seitwärts verlaufende Band wieder in die richtige Mittellage zurückführen
sollen, verschiebt z. B. das nach der einen Seite hin ablaufende Band die mit einem
Spiel in der Achsenrichtung gelagerte Regel- oder Hilfswalze nach der. betreffenden
Seite mit, worauf die so aus aus ihrer Mittellage gebrachte Regelwalze ein Hilfsgetriebe
in Bewegung setzt, das die Regelwalze so schräg zur Bandlaufrichtung einstellt,
daß das Band nach der Mittellage zurücklaufen -muß. Ein Nachteil derartiger Vorrichtungen
ist, daß das Band nicht _ nur nach seiner richtigen Mittellaufrichtung zurückrollt,
sondern leicht darüber hinaus in die entgegengesetzte Abweichung geleitet wird,
da die Regelwalze über die für den geraden Mittellauf erforderliche Richtung hinausgeschwenkt
werden mußte, um das Band zurückzuleiten; die Hilfsvorrichtung ändert also erst
wieder ihren Arbeitssinn; wenn das Band selbst nach der entgegengesetzten Seite
abweichend, die Regelwalze mit hinübergeschleppt hat. Ein weiterer Mangel solcher
Vorrichtungen ist, daß die Einrückung des Hilfsgetriebes nicht durch den einseitigen
Zug des Bandes an der Regelwalze erfolgt, sondern .dadurch, daß das Band statt genau
senkrecht zur Regelwalze aufzulaufen, schief darüber hinwegrollt und die Walze mitverschiebt.
Für das Inkrafttreten socher Regelungen ist nur ein schiefgerichteter Bandlauf Bedingung;
in der praktischen Ausführung wirkt außerdem die geringste Abweichung von der genau
wagrechten Lagerung störend auf den Lauf der Walze ein; läuft das Band aber senkrecht
auf die Regelwalze auf und von ihr ab, so tritt keine Regelbewegung ein, selbst
wenn dabei das Band in unerwünschter Weise an der einen Maschinenseite entlangschleift.
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Eine selbsttätige Lenkvorrichtung von besonderer Einfachheit, die
die Mängel der oben genannten Vorrichtungen vermeiden soll, ist der Gegenstand der
Erfindung. Sie hält den Bandlauf innerhalb geringem seitlichen Spielraum, ist in
ihrer Wirkung ständig, d. h. sie besitzt für jede Bandlaufrichtung eine und nur
eine durch die Vorrichtung selbst gewonnene Gleichgewichtslage des ganzen Kräftesystems,
läßt sich leicht an fertigen Maschinen anbringen und ist bei doppelseitiger Anordnung
unabhängig von der Walzendrehrichtung.
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Die neue Vorrichtung ist in Fig. x im Grundriß, in Fig. 2 im Seitenriß
und in Fig. 3 in einer anderen Ausführung im Grundriß dargestellt.
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Das Band. A läuft über die Regelwalze B.
Diese sitzt
fest auf der in den Lagerbüchsen C drehbar gelagerten Walzenachse D. Die Lagerbüchsen
C führen die Achse D zwischen den Bundringen E und sind mittels der Zapfen B ihrerseits
drehbar in den Hebeln G gelagert. Diese GabelhebelG sind am Maschinengestell H drehbar
um die Bolzen J angeordnet und derart schräg zueinander gerichtet, daß der Schnittpunkt
K ihrer Stützlinien L, M auf der
resultierenden Ebene (mit der Spur
N) aus der Zugkraftlinie des auflaufenden und des ablaufenden Bandes A liegt. Schneiden
sich die Linien L und Min einem PunkteK der Ebene N, so ist das Gelenksystem im
Gleichgewicht. Jeder anderen Bandzug-Resultantenebene entspricht demnach ein anderer
Schnittpunkt K, eine andere Schränkung der Hebel G und eine mehr oder weniger schräg
zur Bändrichtung@-ebene N geschwenkte Walzenachse D.
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Die Aufgabe der Lenkvorrichtung, dieses Gelenksystem entgegen allen
Veränderungen der BandrichtungN immer in die entsprechende Gleichgewichtslage überzuführen,
soll nachstehende Anordnung selbsttätig in folgender Weise erfüllen. Die Walzenachse
D trägt an ihrem Ende eine feste Reibrolle P, die sich mit geringem Spiel zwischen
den beiden, ein Ganzes bildenden Reibscheiben Q und R dreht. Der Scheibenkörper
Q, R sitzt drehbar auf einer zur Bandrichtung N möglichst parallelen Gewindespindel
S, die am Maschinengestell befestigt ist. Weicht das Band A aus seiner Laufrichtungsebene
N, für die Gleichgewicht im Gelenksystem bestand, nach einer Seite ab; so entsteht
ein Drehmoment, das bestrebt ist, die Welle D um ihren augenblicklichen Pol K in
einem der ' Regelungsaufgabe zunächst zuwiderlaufenden Sinne zu schwenken; fast
in demselben Augenblicke aber wird die Rolle P gegen eine der Scheiben Q oder R
gedrückt, dreht diese und schraubt sie auf der mit Gewinde versehenen Spindel S
entgegen dem Reibungsdrucke so lange auf der Spindel S vorwärts, bis die neue Gleichgewichtslage
erreicht ist und die Reibräder Q, R außer Eingriff kommen. Dieses Spiel wiederholt
sich in derselben Weise bei jeder Veränderung des Bandlaufes.
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Bei der neuen Anordnung ist vermieden, daß dauernde Pendelungen im
Regelungsvorgange um die neue Gleichgewichtslage auftreten können. Diese Dämpfung
geschieht durch eine Rückführung der durch das Getriebe P, Q, R, S geschwenkten
Walzenachse D dadurch, -daß sie gleichzeitig nach der Seite der Bandausweichung
hin nachverschoben wird.
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Der Vorgang ist dabei folgender: Das Band A laufe z. B. nach rechts,
so drückt das Getriebe P, Q, R, S die Walze B rechts in der Laufrichtung
vorwärts und verändert zugleich das Schränkungsverhältnis ber beiden Hebel G und
damit die Lage des augenblicklichen Pol 'es K so zu ungunsten der Zurückregelung
nach der linken Seite, daß das . Band A (Filz, Sieb) nun nicht mehr erst bis über
seine ursprüngliche mittlere Laufrichtung hinweglaufen muß, ehe die zunächst zu
weit rechts vorgeschwenkte Regelwalze B durch das Getriebe P, Q, R, S zurückgeholt
wird, sondern die Zurückregelung der Walze B - beginnt schon vor dem Erreichen jener
Mittellage und -der Ausschlag der Regelung nach links wird schon gering; das Band
A gleitet also wohl wieder nach links zurück über seine ordnungsgemäße Laufrichtung
hinaus, aber um einen kleinen Betrag im Verhältnis zur ersten Ausweichung nach rechts.
Sinngemäß werden alle Ausweichschwingungen im Kräftesystem der Regelungs--vorrichtung
wirkungsvoll gedämpft, ümsomehr als praktisch überhaupt nur sehr kleine Ausschläge
der Regelung in Betracht kommen.
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Soll die selbsttätige Lenkvorrichtung für Walzen mit wechselndem Drehsinn
Anwendung finden, so wird die Vorrichtung an' beiden ' Wellenenden D angeordnet,
je eine für den einem und den anderen Drehsinn. Es ist ein Vorzug der neuen Vorrichtung,
daß ohne Eingriff von Hand das . für den jeweiligen Drehsinn nicht gebrauchte Reibrollengetriebe
beim Regeln selbsttätig ausweicht, ohne das arbeitende Getriebe in seiner Wirkung
zu stören.
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Für die Wirkung der neuen Vorrichtung ist es nicht erforderlich, daß
das Band A den halben Umfang der Walze B bedeckt, ein Bruchteil des Umfanges genügt.
Die Hebel G können durch gleichwirkende mechanische j Mittel anderer Art, z. B.
Rollen auf Kurvenbahnen, ersetzt werden, die Reibräder durch Zahnräder, alle Gelenke
durch Kugellager usw. Ebenso kann der Reibscheibenkörper Q, R mit Schraubenspindel
S z. B. auf dem Hebel G angebracht sein, wie Fig. 3 zeigt. Diese Anordnung gestattet
ein bequemes Erreichen eines großen Übersetzungsverhältnisses der Lenkvorrichtung.
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Ferner können an Stelle der Reibscheiben Q, R I und der Schraubenspindel
S andere einfache gleichwirkende mechanische Vorrichtungen angeordnet werden, z.
B. eine drehbare, parallel zum Maschinengestell an diesem selbst oder am Hebel G
angebrachte Scheibe mit spiralförmiger Ausnehmung in der die Reibungsrolle P mit
geringem Spiel sich dreht und deren äußere oder innere Begrenzung von der Rolle
beim Berühren mitgenommen wird. Beim Rollen entlang der spiralförmigen Ausi nehmung
wird die Achse D mit Rolle P vorwärts oder rückwärts geschwenkt. Zum Erreichen jedes
geforderten übersetzungsverhältnisses zwischen Walzendrehzahl und Regelungsschnelligkeit
kann in einfacher Weise etwa ein Zahnradgetriebe zwischen Achse D und Reibrolle
P eingeschaltet werden. Alle solche Änderungen fallen mit unter die Erfindung.