DE3335713C2 - Vorrichtung zum Aufwickeln von Folienbahnen - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Folienbahnen (10) weist zunächst ein Paar zueinander paralleler Schwenkarme (1) auf, welches mit seinem unteren Ende um die Schwenkachse (2) verschwenkbar gelagert ist und an seinem oberen Ende eine Wickelaufnahme (3) für einen Folienbahnwickel (4) aufweist, in der der Folienbahnwickel (4) mit Hilfe von Halterungen (5) um eine Achse (6) drehbar zwischen den Schwenkarmen (1) gehalten ist. Außerdem weist die Vorrichtung eine antreibbare Kontaktwalze (8) auf, welche um eine Achse (9) drehbar gelagert ist und an welche der Folienbahnwickel (4) mantelseitig anpreßbar ist. An eine Steuereinrichtung (11) zur Konstanthaltung des Anpreßdruckes sind zwei Kraftfühler (12) als Eingabeglieder und ein an das Schwenkarmpaar (1, 1) angelenkter Schwenkantrieb (13) als Stellglied angeschlossen. Eine solche Vorrichtung arbeitet mit besonders genauer Anpreßdrucksteuerung, wenn die Kraftfühler (12) für Messung der in Längsrichtung der Schwenkarme (1) liegenden Komponenten der vom Folienbahnwickel (4) ausgeübten Kräfte an den Halterungen (5) vorgesehen sind und ein die Schwenkwinkelstellung des Schwenkarmpaares (1, 1) abtastender Winkelfühler (14) als weiteres Eingabeglied an die für Berechnung des Anpreßdruckes ausgelegte Steuereinrichtung (11) angeschlossen ist.

Description

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Die Erfindung betrifft eine dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsprechende Vorrichtung zum Aufwickeln von Fotienbahnen, beispielsweise von Kunststoffbahnen, die mit gleichbleibender Geschwindigkeit von einer Kunststoffolienerzeugungsmaschine geliefert χ werden.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (EP-OS OO 17 277) sind die beiden Kraftfühler für eine unmittelbare Messung des Anpreßdruckes an den Enden der Kontaktwalze angeordnet Nachteilig ist hierbei der hohe Ungenauigkeitsgrad der Anpreßdrucksteuerung. Tatsächlich registrieren die Kraftfühler nicht nur den Anpreßdruck, sondern auch aus dem Antrieb der Kontaktwalze resultierende Erschütterungen und darüber hinaus die hauptsächlich in Richtung der Anpreßkraft wirkenden variablen Kräfte, die aus der in der Praxis unvermeidbaren geometrischen Unrundheit des Folienbahnwickels herrühren. Ein Herausfiltern dieser überlagerten Signalteile aus dem von den Kraftfühlem gelieferten Signal ist praktisch nicht möglich, weil insbes. die es aus der Unrundheit des Folienbahnwickels herrührenden Anteile ihrer Größe nach willkürlich sind und bezüglich ihrer Frequenz zufolge der beim Wickeln abnehmenden Winkelgeschwindigkeit des Folienbahnwikkels erheblichen Änderungen unterworfen sind. Aus den genannten Gründen beobachtet man im praktischen Einsatz oftmals sogar Fehlsteuerungen, die ein Abheben des Folienbahnwickels von der Kontaktwalze bewirken, so daß man gezwungen ist, einen zusätzlichen, unmittelbaren Folienbahnwickelantrieb an den Schwenkarmen mitlaufen zu lassen, wenn Folienbahnstauungen vor der Vorrichtung vermieden werden sollen. Alles das dürfte auch der Grund dafür sein, daß die bekannte Verrichtung bisher kaum Eingang in die Praxis gefunden hat — Bei einer solchen Vorrichtung zum Aufwickeln von Folienbahnen ist es bekannt (US-PS 41 50 797), eine Steuereinrichtung für den Anpreßdruck der Kontaktwalze vorzusehen, die ihre Steuersignale von einem Winkelgeber erhält Das wird ungenau, wenn zwischen Kontaktwalze und Folienbahnwickel wegen der geringen Adhäsion der üblichen Kunststoffolien Schlupf in Kauf genommen werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde anzugeben, wie man bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art den Anpreßdruck mit wesentlich größerer Genauigkeit konstant halten kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst — Die Erfindung nutzt hierbei die Erkenntnis, daß die von den an den Schwenkarmen angeordneten Kraftfüföern abgegebenen Signale von den eingangs beschriebenen Störeinflüssen praktisch vollkommen frei sind, so daß aus dem zusammengefaßten Signalen der beider, Kraftfühler und dem Signal des zusätzlichen Winkelfühlers unter Berücksichtigung der verwirklichten geometrischen Verhältnisse, der tatsächliche Anpreßdruck sehr genau berechnet und entsprechend auf den gewünschten konstanten Wert eingesteuert werden kann.

Ein weiterer Vorteil der erf indungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Eingabeglieder ohne weiteres für eine Bestimmung des Gewichtes des Folienbahnwickels herangezogen werden könnt.;;, wofür früher in aufwendiger Weise separate Wiegevorrichtungen eingesetzt wurden. Diese Gewichtsbestimmung kann gemäß Patentanspruch 2 laufend anhand der von den Kraftfühlem und dem Winkelfühler gemessenen Signale wiederum unter Berücksichtigung der verwirklichten geometrischen Verhältnisse erfolgen. Bevorzugt ist jedoch die Ausführungsform nach Patentanspruch 3, weil diese unmittelbare Messung des Gewichtes des fertigen Folienbahnwickels erlaubt, beispielsweise im Zuge eines Abschwenkens des Schwenkarmpaares zum Zwecke der Abführung des fertigen Folienbahnwickels. Besteht der Folienbahnwickel aus mehreren gleichzeitig nebeneinander auf einer Wickelhülse aufgewickelten Teilbahnen, kann unter Berücksichtigung der Breite der Teilbahnen auch das Gewicht der Teilwickel bestimmt werden, wobei unterschiedliche Signale der beiden Kraftfühler als Rollengeometriefehler interpretiert und berücksichtigt werden können.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert, deren einzige Figur in einer schematischen Seitenansicht eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Folienbahnen zeigt

Die Vorrichtung weist zunächst ein Paar von zueinander parallelen Schwenkarmen 1 auf, von denen in der Figur nur einer zu erkennen ist Das Schwenkarmpaar 1, 1 ist mit seinem unteren Ende um eine horizontale Schwenkachse 2 verschwenkbar gelagert An seinem oberen Ende weist es eine Wickelaufnahme 3 für einen

Folienbahnwickel 4 auf. In der Wickelaufnahme 3 ist der Folienbahnwickel 4 mit Hilfe von an den Schwenkarmen 1 vorgesehenen Halterungen 5 mit seiner Zentralachse um eine zur Schwenkachse im wesentlichen parallele Achse 6 drehbar zwischen den Schwenkarmen

I gehalten. Außerdem ist eine (in Richtung des Pfeiles 7) antreibbare Kontaktwalze 8 vorgesehen, welche um eine zur Schwenkachse 2 parallele Achse 9 drehbar gelagert ist und an welche der Folienbahnwickel 4 mantelseitig anpreßbar ist Die Zuführung der Folienbahn 10 zum Folienbahnwickel 4 erfolgt über die Kontaktwalze

8. Ferner ist die Vorrichtung noch mit einer Steuereinrichtung 11 zur Konstanthaltung des Anpreßdruckes versehen. An diese Steuereinrichtung 11 sind zunächst zwei, an den beiden Enden einer Achse angeordnete Kraftfühler 12 als Eingabsglieder und ein an das Schwenkarmpaar 1,1 angelenkter, als Hydraulikzylinderkolbenanordnung ausgeführter Schwenkantrieb 13 als Stellglied angeschlossen.

Die Besonderkeiten der Vorrichtung bestehen nun darin, daß die insbes. als Kraftmeßdosen ausgeführten Kraftfühler 12 für Messung der in Längsrichtung der Schwenkarme ί liegenden Komponenten der vom Folienbahnwickel 4 ausgeübten Kräfte an den Halterungen 5 der Wickelaufnahme 3 vorgesehen sind und daß ein die Schwenkwinkelstellung des Schwenkarmpaares 1,1 abtastender Winkelfühler 14 als weiteres Eingabeglied an die für Berechnung des Anpreßdruckes ausgelegte Steuereinrichtung 11 angeschlossen ist

In der elektrisch arbeitenden Steuereinrichtung 11 werden die Signale der beiden Kraftfühler 12 addiert und unter Verwendung des Signals des Winkelfühlers 14 in ein dem jeweiligen Anpreßdruck proportionales Signal umgewandelt Dieses Signal, vermindert um den gewünschten einstellbaren Anpreßdruck, ergibt ein Steuersignal für ein dem Schwenkantrieb 13 zugeordnetes Hydraulikventil 15.

In der Figur ist noch angedeutet, daß an die Steuereinrichtung 11 ein Anzeigegerät 16 angeschlossen ist Diesem Anzeigegerät 16 wird von der Steuereinrichtung 11 ein Signal zugeführt, das dem jeweiligen Gewicht des Folienbahnwickels 4 entspricht Die Berechnung dieses Gewichtes erfolgt in der Steuereinrichtung

II ähnlich der Berechnung des Anpreßdruckes. In Vertikalstellung des Schwenkarmpaares 1,1 wird dem Anzeigegerät 16 unmittelbar ein den kombinierten Signalen der Kraftfühler 12 entsprechendes Cignal zugeführt welches das Gewicht des fertigen Folienbahnwickels 4 angibt

Weitere Einzelheiten der Vorrichtung und der Steuereinrichtung 11 sind nicht beschrieben, weil sie hinlänglich bekannt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufwickeln von Folienbahnen, mit einem Paar zueinander paralleler Schwenkanne, welches mit seinem unteren Ende um eine horizontale Schwenkachse verschwenkbar gelagert ist und an seinem oberen Ende eine Wickelaufnahme für einen Folienbahnwickel aufweist, in der der Folienbahnwickel mit Hilfe von an den Schwenkarmen vorgesehenen Halterungen mit seiner Zentralachse um eine zur Schwenkachse im wesentlichen parallele Achse drehbar zwischen den Schwenkarmen gehalten ist, mit einer antreibbaren Kontaktwalze, welche um eine zur Schwenkachse parallele Achse drehbar gelagert ist und an welche der Folienbahnwickel mantelseitig anpreßbar ist, und mit einer Steuereinrichtung zur Konstanthaltung des Anpreßdruckes, an weiche zwei, an den beiden Enden einer Achse angeordnete Kraftfühler als Eingabeglieder und ein an, das Schwenkarmpaar angelenkter Schwenkantrieb ais Stellglied angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftfühler (12) für Messung der in Längsrichtung der Schwenkarme (1) liegenden Komponenten der vom Folienbahnwickel (4) ausgeübten Kräfte an den Halterungen (5) der Wickelaufna,hme (3) vorgesehen sind und daß ein die Schwenkwinkelstellung des Schwenkarmpaares (1,1) abtastender Winkelfühler (14) als weiteres Eingabeglied an die für Berechnung des Anpreßdruckes ausgelegte Steuereinrichtung (11) angeschlossen ist

2. Vorrichtung nach Ajispruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) für Abgabe eines dem jeweiligen Gewicht £%s Folienbahnwikkels (4) entsprechenden Signals eingerichtet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) für Abgabe des dem in Vertikalstellung des Schwenkarmpaares (1,1) gemessenen Gewichts des fertigen Folienbahnwickeis (4) entsprechenden Signals eingerichtet ist