DE3335091C2 - Führungsvorrichtung für eine laufende Bahn - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Führungsvorrichtung für eine laufende Bahn, insbesondere eine Textil- oder Kunststoffbahn, mit Einrichtungen, die beim Verlaufen der Bahn aus einer Soll-Laufrichtung quer zur Bahnlaufrichtung korrigierend auf die Bahn einwirken. Bekannte Führungsvorrichtungen dieser Art arbeiten mit Kluppenketten oder Quetschwalzenpaaren, die den Bahnlauf bei Bedarf korrigieren. Der Antrieb, die Steuerung und die Konstruktion dieser Vorrichtungen ist teuer und aufwendig. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß mindestens eine quer zur Bahnlaufrichtung und parallel zur Bahnebene drehbar angeordnete Walze vorgesehen ist, über die die Bahn läuft, daß die Walze quer zur Bahnlaufrichtung zu einer oszillierenden Hin- und Herbewegung antreibbar ist, und daß die Bahn ausschließlich in jeweils einer Bewegungsrichtung der Walze formschlüssig auf den Mantel der Walze aufliegt. Auf einfache und wirkungsvolle Weise werden hier Bahnkorrekturkräfte von der Walze in die Bahn eingeleitet.

Description

3 * 4

zwischen der Bahn und dem Walzenmantel vor. Dafür sprach 9. Durch diesen Kurbeltrieb und das ßinfach verträgt die zweite Walze die Warenbahn in der Korrek- stellbare Schwenklager läßt sich die axiale Bewegung iurrichtung weiter. der Walze je nach gewünschter Größenordnung in ein-

Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung fachster Weise erreichen.

geht aus Anspruch 2 hervor. Die Walze bewegt sich bei 5 Ein weiterer, zweckmäßiger Gedanke geht schließlich

dieser Ausbildung zu sich selbst parallel in einer senk- aus Anspruch 10 hervor. Auf diese Weise läßt sich die

recht zur Bahnlaufrichtung liegenden Ebene. Ober die Größe der jeweiligen Korrekturbewegung verändern

jeweils eine Hälfte der Umlaufbewegung wird sie gegen und es sind geringfügige Korrekturen ebenso genau wie

die Bahn gedrückt, während sie in der anderen Hälfte großflächige Anfahrkorrekturen und ebenfalls bei

ihrer Bewegung von der Bahn abgehoben wird. Durch io schnell laufender Warenbahn präzise Korrekturen

diesen Kurbeltrieb kommt sehr schnell der Kraftschluß durch einfachste Maßnahmen möglich,

und andererseits die Lösung des Kraftschlusses zustan- Anhand der Zeichnungen werden beispielhaft Ausde, der aber andererseits schonend erfolgt, weil der führungsformen der Erfindung erläutert Es zeigt

Kraftschluß erst dann eintritt, wenn die Walze in Kor- F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Bahnfüh-

rekturrichtung verschoben wird. 15 rungsvorrichtung, in Bahnlaufrichtung gesehen,

Für die Praxis ist im Besonderen eine Ausführungs- F i g. 2 eine Seitenansicht einer weiteren Ausfühform günstig, wie sie aus Anspruch 3 hervorgeht Hier- rungsform einer Bahnführungsvorrichtung,
bei treibt die Kurbelantriebe beider Walzen ein einziger F i g. 3 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungs-Antrieb. In der Praxis wird dies beispielsweise dadurch form einer Bahnführungsvorrichtung,
erreicht, daß die Kurbelantriebe Zahnräder enthalten, 20 F i g. 4 eine Seitenansicht der Bahnführungsvorrichdie miteinander kämmen, wobei an einem der Zahnrä- rung von F i g. 3,

der beispielsweise ein Ritzel des Antriebes angreift Mit F i g. 5 eine Ansicht der Bahnführungsvorrichtung der

dieser Synchronbewegung ist der Übergang des Reib- F i g. 3 und 4 in Bahnlaufrichtung,

Schlusses von einer Walze zur anderen vollständig kon- F i g. 6 eine schematische Ansicht einer erweiterten

tinuierlich. 25 Ausführungsform einer Bahnführungsvorrichtung mit

Eine baulich besonders einfache Ausführungsform axialer Verstellregelung und

geht aus Anspruch 4 hervor. Beide Walzen sind bei die- F i g. 7 eine Seitenansicht auf die Bahnführungsvor-

ser Ausführungsform mit jeweils einem Ende mit einem richtung von F i g. 6.

Kurbelantrieb verbunden, der die eine Walze in der Eine Bahnführungsvorrichtung 1 gemäß F i g. 1 dient einen Richtung bewegt, während die andere Walze sich 30 zum Führen einer laufenden Bahn 2, deren Soll-Laufin der entgegengesetzten Richtung bewegt richtung mit 3 angedeutet ist In der Soll-Laufrichtung 3

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform geht soll die Bahn 2 mit ihrer strichpunktierten Mitte gehal-

auch aus Anspruch 5 hervor. Die Oberflächenbeschich- ten bzw. nach einem seitlichen Verlaufen wieder in die

tung der Walzen bietet der darüberlaufenden Waren- Soll-Laufrichtung 3 zurückgeführt werden. Zu diesem

bahn einen guten Reibschluß, so daß die Korrekturen 35 Zweck sind zwei — in der Laufrichtung 3 — mit einem

sehr wirkungsvoll und genau ausgeführt werden kön- Abstand 5 und in Bahnlaufrichtung zueinander versetz-

nen. Hierbei hat es sich gezeigt, daß sowohl Gummi- wie te Walzen 4 und 5 auf Walzenwellen 6 frei drehbar

auch Kunststoffbeschichtungen gute Haftungen erge- gelagert Die Walzen 4, 5 haben zylindrische Gestalt

ben, ohne die Waren zu zerstören. Insofern kann die und einen reibungsaktiven Mantel 7. Die Walze 4 ist mit

Führungsvorrichtung auch für empfindsame Materi- 40 ihrer Walzenwelle 6 an Gelenkzapfen 8 schwenkbar ab-

alien verwendet werden. gestützt die sich an drehbar gtlagerten Kurbelscheiben

Eine weitere, zweckmäßige Ausführungsform geht 9 außerhalb deren Achsen 10 befinden. Auf gleiche Wei-

aus Anspruch 6 hervor. Gummi-, Kunststoff- oder KIe- se ist die Walze 5 mit ihrer Walzenwelle 6 auf Drehzap-

beschichten entwickeln dauerhaft einen kräftigen Kraft- fen 8 zweier weiterer Kurbelscheiben 9 abgestützt. Die

Schluß zu den üblichen Bahnmaterialien. Sie sind auch 45 Kurbelscheiben 9 an jeder Bahnseite werden gegensin-

verschleißfest und wirken auf die Bahn sehr schonend nig (siehe Pfeile) so zu einer Drehung angetrieben, daß

ein, so daß bei auftretender Gleitung die Warenbahn die beiden Walzen 4, 5 zueinander und zu sich parallel

nicht gleich zerstört wird. taktweise und in bezug auf die Bahn 2 angehoben und

Ein weiteres, zweckmäßiges Ausführungsbeispiel quer bewegt werden. In der in F i g. 1 gezeigten Stellung

geht aus Anspruch 7 hervor. Mit der Drehschwungmas- 50 ist die Walze 4 im Begriff, sich nach unten und in Rich-

se wird eine ungleichförmige Drehbewegung der Walze tung von Pfeilen 16 nach links zu bewegen, während die

vermieden, die sich ggfs. durch das Aufbringen der oszil- Walze 5 im Begriff ist, sich nach unten und in Richtung

lierenden Bewegung ergeben könnte. eines Pfeiles 17 nach rechts zu bewegen. Die Bahn 2

Bei einer Ausführungsform der Erfindung, bei der die läuft mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit und Bahn mit Fühlern abgetastet wird, die beim Verlaufen 55 wird in der dargestellten Lage gespannt gehalten, z. B. der Bahn Korrektursignale erzeugen, sind die Merkma- durch eine in F i g. 2 dargestellte Fixierwalze 11. Dies Ie von Anspruch 8 wichtig. Aufgrund der Korrektursi- bedeutet, daß die Walze 4 sich mit ihrem Mantel 7 von gnale werden nicht nur die Bewegungsrichtungen ein- oben auf die Bahn 2 legt und diese nach unten drückt, so gestellt, in der die Walze mit der Bahn in einen Form- daß ein Teil ihres Mantels von der Bahn 2 umschlungen Schluß tritt, sondern ggfs. auch noch die Geschwindig- 60 wird. Die Walze 5 hat hingegen bei dieser Bewegung keit, mit der die Walze bewegt wird, die Amplitude ihrer keinen Kontakt mehr mit der Bahn 2. Über annähernd oszillierenden Bewegung und dgl. mehr. Aus dem Zu- 180 Grad der Drehbewegung der Kurbelscheiben 9 der sammenspiel zwischen den Fühlern, ggfs. nachgeordne- Walze 4 wird die in Richtung der Pfeile 16 verlaufende ten Steuervorrichtungen und den Walzen mit ihren An- Bewegung durch einen Kraftschluß zwischen dem Mantriebselementen wird auf diese Weise ein geschlossener 65 tel 7 und der Bahn 2 zwecks einer Korrektur des Bahn-Regelkreis gebildet, mit dem die Bahn exakt und auf laufes auf die Bahn 2 übertragen, während die Walze 5 einfache Weise in der Soll-Laufrichtung gehalten wird. ohne Berührung mit der Bahn 2 in eine Ausgangsstel-

Vorteilhaft ist auch die Ausbildung gemäß An- lung zurückbewegt wird, in der sie mit ihrem rechten

5

Ende auf der Höhe des in F i g. 1 gezeigten, rechten rungsform einer Bahnführungsvorrichtung dargestellt. Endes der Walze 4 steht Daraufhin wird sich die Walze Die Walze 23 trägt an jedem Ende einen fest eingesetz-5 wieder nach oben bewegen und gegen die Bahn 2 ten und vorzugsweise eingeklebten Achsstummel 60,61, angedrückt, wobei gleichzeitig die obere Walze 4 sich mit denen sie in Lagern 62, 63 radial verdrehbar und von der Bahn 2 abhebt und von ihrer linken Endstellung 5 axial verschiebbar gehalten ist. Auf der einen Seite wieder in die rechte Stellung zurückbewegt wird. Auf greift am Ende des Achsstummels 61 ein Kurbeltrieb diese Weise wird die Bahn 2 in Richtung der Pfeile 16 an, der einen Kurbelarm 65 und einen Gegenkurbelarm verlagert, vorausgesetzt, sie hat mit ihrer Mitte zuvor 66 aufweist, der in einem Schwenklager 67 frei drehbar die Soll-Laufrichtung 3 in F i g. 1 nach rechts verlassen. von einem Kugellager 68 gehalten ist, wobei das Wenn die Drehrichtung der Kurbelscheiben 9 umge- ι ο Schwenklager 67 an einem den Kurbeltrieb 64 übergreikehrt wird, wirken auch die Walzen 4 und 5 in umge- fenden Rahmen 69 oder Gehäuse von einer Schwenkkehrtem Sinn auf die Bahn 2 ein, so daß diese in F i g. 1 achse 70 gehalten ist, die senkrecht auf den Achsstumdann nach rechts bewegt wird. Solange eine der beiden mein 60, 61 der Walze 23 steht Die Schwenkachse Walzen 4,5 gegen die Bahn 2 angedrückt ist, wird dieser könnte auch alternativ in Position 70' außenmittig zu Walze eine Drehbewegung um die Walzenwelle 6 auf- 15 den Achsstummeln 60,61 liegen. Der Kurbelarm 60 und gezwungen. der Gegenkurbelarm 66 sind mit einem Kardangelenk

Denkbar wäre es, die Walzen 4,5 undrehbar mit den 71 verbunden. Je nach der Stellung des Schwenklagers Walzenwellen 6 zu verbinden und die Walzenwellen in 67, das von einem Handhebel 72 oder einem Servoanden Drehzapfen 8 drehbar zu lagern. trieb in die gewünschte Schrägstellung gebracht wird,

Denkbar wäre es ferner, die Walzen 4, 5 mit einer 20 wird die Walze 23 mit den Achsstummeln 60, 61 eine Umfangsgeschwindigkeit anzutreiben, die der Bahnge- mehr oder weniger große axiale Bewegung bei jeder schwindigkeit entspricht Umdrehung ausführen, wobei der nicht gezeigte Kurin Fig. 2 ist die Bahnführungsvorrichtung 1 von beitrieb gemäß F i g. 1 daran trotzdem verwirklicht ist

F i g. 1 in einer Seitenansicht erkennbar. In Bahnlauf- : ,

richtung hinter der Bahnführungsvorrichtung ist die Fi- 25 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

xierwalze 11 vorgesehen, die dazu beiträgt, die Bahn 2 in

einer bestimmten Lage zu führen, in der sie den Spalt S zwischen den Walzen 4 und 5 annähernd zentrisch durchsetzt Die Kurbelscheiben 9 sind bei diesem Ausführungsbeispiel zahnradartig ausgebildet (Außenverzahnung 12) und kämmen miteinander. Es genügt dabei, wenn ein Antriebsritzel 13 mit einer der Kurbelscheiben 9 kämmt, das mit einem Drehantrieb 14 in Verbindung steht, der in beide Drehrichtungen zur Drehung antreibbar ist An jeder Seite der laufenden Bahn kann ein derartiger Drehantrieb 14 angeordnet sein, wobei diese Drehantriebe dann miteinander synchron laufen.

In F i g. 2 ist angedeutet, wie die obere Walze 4 beginnt, sich in Richtung eines Pfeiles 15 nach unten und auf die Bahn 2 zu bewegen, während zur gleichen Zeit die untere Walze 5 in Richtung eines Pfeiles 15 nach unten wegbewegt wird. Dank der Fixierwalze 11 umschlingt die Bahn 2 dann einen Teil der oberen Walze 4, während sie von der unteren Walze 5 vollständig frei kommt

Bei einer Bahnführungsvorrichtung Γ gemäß den F i g. 3,4 und 5 sind die beiden Walzen 4 und 5 mit ihren beiden Walzenwellen 6 auf Kurbelwellen 18 gelagert, die in stationären Lagern 19 drehbar sind und über eine Kurbelachse 20 mit einem Drehantrieb 21 in beiden Drehrichtungen verdreht werden können. Bei dieser Ausführungsform sind beide Walzen 4, 5 derselben Oberfläche der Bahn 2 zugeordnet so daß sie mit den Kurbeln 18 jeweils wechselseitig an die Bahn 2 angedrückt werden und diese in bezug auf die Fixierwalze 11 geringfügig anheben. In F i g. 5 ist die Kurbelachse 20 für die Kurbel 18 erkennbar. Die Lagerstellen zwischen den Walzenwellen 6 und den Kurbeln 18 beschreiben bei der Drehbewegung der Kurbeln 18 strichliert dargestellte Kreise 22, deren Durchmesser dem effektiven Hub der Walzen 4 sowie dem Ausmaß ihrer oszillierenden Querbewegung entsprechen.

Der Mantel der Walze kann mit einer Strukturierung derart versehen sein, z. B. eine Längsriffelung und eine Querriffelung, daß die Bahn bei Auflage auf der Längsriffelung leicht gleitet während sie bei Auflage auf der Querriffelung mitgenommen wird.
In den Fig.6 und 7 ist eine abgeänderte Ausfüh-

Claims (10)

1 2 Die Erfindung betrifft eine Führungsvorrichtung der Patentansprüche: im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art

1. Führungsvorrichtung für eine laufende Bahn, Bei einer aus der DE-AS 12 80 201 bekannten Fühinsbesondere eine Textil- oder Kunststoffbahn, mit 5 rungsvorrichtung ist der Bewegungsantrieb für die erste einer quer zur Bahnlaufrichtung und parallel zur Walze ein Kurbeltrieb, der die Walze parallel zu sich Bahnebene angeordneten, drehbaren ersten Walze, selbst und parallel zur Bahnebene entlang einer Kreisdie mit einem Bewegungsantrieb gegen die Bahn bahn bewegt, auf der sie unter Andrücken gegen die andrückbar und dabei axial bewegbar ist, und mit Bahn gleichzeitig eine axiale Bewegung ausführt Da die einer zur Walze parallelen, drehbaren Fixierwalze, 10 Oberfläche der Walze reibungsaktiv ausgebildet ist und dadurch gekennzeichnet, daß an dersel- weil die erste Walze die Bahn von der nach-oder vorgeben oder an der anderen Bahnseite eine zur ersten schalteten Fixierwalze dabei abhebt wird die Bahn quer Walze (4) parallele und in Bahnlaufrichtung beab- zu ihrer Laufrichtung jeweils in der Richtung versetzt, in standete zweite Walze (5) mit einem Bewegungsan- der sie nach einem seitlichen Verlaufen zurückgeführt trieb vorgesehen ist die axial gegensinnig zur ersten 15 werden muß. Diese Korrektur hat aber den Nachteil, Walze (4) bewegbar ist, und daß die beiden Walzen daß sie an der laufenden Bahn in zeitlich beabstandeten (4,5) jeweils in der gleichen Bewegungsrichtung ab- Schritten erfolgt weil die Bahn jeweils wieder auf der wechselnd an die Bahn (2) andrückbar sind. Fixierwalze abgestützt wird, solange die erste Walze

2. Führungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei wieder in ihre Ausgangslage zurückschwingt Ferner ist der Bewegungsantrieb der ersten Walze ein Kurbel- 20 die Belastung für die Bahn unzweckmäßig groß, weil sie trieb ist dadurch gekennzeichnet, daß der Bewe- zu Beginn einer Korrektur noch kraftschlüssig auf der gungsantrieb der zweiten Walze (5) ein Kurbeltrieb Fixierwalze abgestützt und auch gegen Ende der Kor-(8, 9,10) ist der gegensinnig zum Kurbeltrieb (8, 9, rekturbewegung bereits wieder auf der Fixierwalze ab-10) der ersten Walze (4) läuft gestützt ist, so daß an der Bahn unzweckmäßig gezerrt

3. Führungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch 25 wird. Sie gleitet deshalb zu Beginn und am Ende der gekennzeichnet, daß die beiden Kurbeltriebe (8, 9, Korrekturbewegung in axialer Richtung auf der Fixier-10) zu einer synchronen gegensinnigen Bewegung walze aber auch gleichzeitig auf der ersten Walze, so gekoppelt sind. daß nur ein geringer Teil der axialen Bewegung der

4. Führungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ersten Walze für die Korrektur nutzbar ist
gekennzeichnet, daß beiden Walzen (4,5) als Bewe- 30 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fühgungsantrieb gemeinsame Kurbeltriebe (18, 19, 20) rungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schafzugeordnet sind. fen, die baulich einfach ist und mit der eine in der Wir-

5. Führungsvorrichtung nach wenigstens einem kung verbesserte und annähernd kontinuierliche Korder Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß rektur für den Bahnlauf ermöglicht ist, wobei die Korbeide Walzen (4,5) eine reibungsaktive Oberfläche, 35 rektur für die Bahn schonend durchgeführt werden sollvorzugsweise mit einer Gummi- oder Kunststoff-Be- te.

Schichtung, aufweisen. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch

6. Führungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegegekennzeichnet, daß die Beschichtung der Walzen benen Merkmale gelöst

(4,5) als Haftschicht ausgebildet ist 40 Bei dieser Ausbildung steht im wesentlichen über die

7. Führungsvorrichtung nach wenigstens einem ganze Walzenlänge ein bestimmter Teil des Mantels in der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß kraftschlüssiger Verbindung mit der Bahn, wenn diese jede Walze (4, 5) in Drehrichtung mit einer Dreh- einer Korrekturbewegung unterworfen werden soll. Schwungmasse gekuppelt ist Die Korrektur erfolgt für die Bahn sehr schonend, weil

8. Führungsvorrichtung nach wenigstens einem 45 bei dieser Ausbildung die erste Walze die laufende Bahn der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bahn mit Fühlern an die zweite Walze sozusagen übergibt, die deren Lauf abgetastet wird, die beim Seitwärtsverlaufen der in derselben Richtung korrigiert. Es erfolgt damit eine Bahn Korrektursignale erzeugen, dadurch gekenn- kontinuierliche Laufkorrektur, bis die Bahn wieder in zeichnet, daß die Bewegungsantriebe der beiden der Sollaufrichtung angelangt ist. Da die Korrekturbe-Walzen (4,5) in Abhängigkeit von den Korrektursi- 50 wegung kontinuierlich und zügig erfolgt, werden schädgnalen der Fühler arbeiten. liehe Verzerrungen und eine grobe Behandlung der

9. Führungsvorrichtung nach wenigstens einem Bahn vermieden. Die Bahn wird in kurzer Zeit in die der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Sollaufrichtung zurückgeführt. Ein weiterer, wichtiger die Walze (4,5,23) mit ihrer Walzenachse (6,60,61) Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sedreh- und axial verschiebbar gelagert ist und für die 55 hen, daß dank der kontinuierlichen Korrekturbewegung axiale Verschiebung mit einer stufenlos verstellba- mit den beiden Walzen die Bahnkorrektur sehr feinführen Schwenkscheibe (67) über einen Kurbeltrieb (64) Hg bereits bei kleinen Verlaufbewegungen durchführbar gelenkig verbunden ist. ist, weil relativ kleine axiale Bewegungshübe der WaI-

10. Führungsvorrichtung nach wenigstens einem zen für eine wirkungsvolle Korrektur ausreichen. Darder Ansprüche 1 bis 4,8 und 9, dadurch gekennzeich- 60 aus ergibt sich auch nur eine minimale Flatterbewegung net, daß der Bewegungshub für die hin- und herge- für die Bahn während der Bahnlaufkorrektur. Die Walze hende Bewegung der Walze (4, 5, 23) zwischen ei- läßt sich mit einfachen baulichen Mitteln oszillierend nem positiven und einem negativen Grenzmaß vor- hin- und herbewegen. Die Richtung, in der die Bahn zugsweise stufenlos verstellbar ist. korrigiert wird, läßt sich einfach durch die Richtung der

65 oszillierenden Bewegung festlegen, in der jeweils die

Bahn am Mantel der Walze kraftschlüssig anliegt. Bei

der Gegenbewegung der Walze, bei der diese an ihre Ausgangsstellung zurückkehrt, liegt kein Kraftschluß