DE3408496A1

DE3408496A1 - Speiz- und leiteinrichtung fuer eine bewegte bahn

Info

Publication number: DE3408496A1
Application number: DE19843408496
Authority: DE
Inventors: Hideyuki Osaka Cho
Original assignee: Toyo Kikai Co Ltd
Current assignee: Toyo Kikai Co Ltd
Priority date: 1983-03-11
Filing date: 1984-03-08
Publication date: 1984-10-11
Also published as: GB2139988A; IT1179163B; KR890000676B1; KR840007851A; IT8447830A0; IT8447830A1; DE3408496C2; GB8405842D0; JPS59167442A; US4554714A; GB2139988B; JPH0255346B2

Description

Spreiz- und Leiteinrichtung für eine bewegte Bahn

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spreiz- und Leiteinrichtung für eine bewegte Bahn, und insbesondere auf Verbesserungen für eine Einrichtung, in der bei verschiedenen Bahnen, z.B. aus Webstoffen, Maschenwaren, Papier und Überzügen mittels Spreizung in einer Spreizvorrichtung verhindert wird, daß die bewegte Bahn sich an den Rändern einrollt, knittert oder sich zusammenzieht, und in der die Zickzack-Abweichungen der bewegten Bahn durch Zentrieren in einer Leit- oder Führungsvorrichtung korrigiert werden.

Eine der bekannten Spreiz- und Leiteinrichtungen für bewegte Bahnen, wie sie z.B. in dem U.S.-Patent 4,224,724 offenbart ist, ist der Gattung zuzuordnen, die in der Kombination aus einer Spreizvorrichtung und einer Leitvorrichtung besteht, wobei die Spreizvorrichtung mindestens zwei parallel zueinander angeordnete Spreiz- oder Schraubenwalzen aufweist, deren eine Spreizwalze so ausgebildet ist, daß damit der Andruck auf die bewegte Bahn einstellbar ist, um die Spreizwirkung auf die Bahn beeinflussen zu können, und worin die Leitvorrichtung mindestens zwei parallel zueinander angeordnete Leit- oder Zentrierwalzen aufweist, die so ausgeführt sind, daß bei Abweichungen der bewegten Bahn die Zentrierwalzen in der diese Abweichungen korrigierenden Richtung gekippt werden können.

In der vorbeschriebenen, bekannten Einrichtung ist jedoch die Spreiz- oder Breithaltewirkung der Spreizwalzen immer 0 noch unzureichend, und es besteht der schwerwiegende Nachteil, daß , wenn die bewegte Bahn übermässig zick-

zackförmig aus irgendeinem Grund in einer Größenordnung abweicht, die die Höchstgrenze des Korrekturbereichs der Leitvorrichtung erreicht, es eben unmöglich ist zu verhindern, daß die bewegte Bahn sich an einem Ende einer Spreizwaize verfängt oder daran hängen bleibt und damit beschädigt wird, da die Walzen von einem Motor kontinuierlich angetrieben werden.

Wenn ferner die bewegte Bahn übermässig zickzackförmig in einem Ausmaß nach einer Seite abweicht, die von der Leitvorrichtung, wie obig beschrieben, nicht mehr korrigiert werden kann, dann haben die Zentrier- oder Führungswalzen eine Stellung erreicht, die das Maximum an Schrägstellung darstellt, und da die Zentrierwalzen so ausgelegt sind, daß sie in einer solchen Endstellung gestoppt werden, erfordert es viel Arbeit und Zeit, die abgelenkte Bahn von Hand wieder in die Normallage zurückzubringen, ehe die Maschine wieder in Betrieb gesetzt werden kann. Dies hat den Nachteil, daß die Maschine nicht gleich wieder effektiv angefahren werden kann.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich daher auf Verbesserungen an der vorgenannten Spreiz- und Leiteinrichtung, μηα hat zur Hauptaufgabe, eine Spreiz- und Leiteinrichtung zu schaffen, die eine ausreichende Spreizung und Korrektur einer bewegten Bahn erzielt, und wobei, wenn die bewegte Bahn aus irgendeinem Grund zickzackförmig nach einer Seite soweit abweicht, daß die Leitvorrichtung die Grenze ihres Korrekturbereichs erreicht, die Drehung der Spreizvorrichtung sofort gestoppt wird, wodurch ein 0 Verfangen und Beschädigen der bewegten Bahn an einem Ende der Spreizvorrichtung verhindert wird.

Vorteil der Erfindung ist es, die Spreiz- und Leiteinrichtung für eine bewegte Bahn so vorzuschlagen, daß die jetzt ein Maximum an Korrektur an der Korrekturbereichsgrenze ausführende Leitvorrichtung nicht vor Rückkehr in die neutrale Stellung gestoppt wird, wodurch es

einfacher ist, die Bahn manuell in die Normallage für den erneuten Betriebsstart zu bringen, wodurch die Ausgangsbedingungen für den erneuten Start bedeutend verbessert werden.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt daher durch eine Spreiz- und Leiteinrichtung für eine bewegte Bahn, bestehend aus einer Spreizvorrichtung mit zwei Spreizwalzen, die in gleicher Drehrichtung von einem Motor angetrieben werden, und einer anderen zwischen den zwei Walzen angeordneten Spreizwalze, deren Andruck eirabellbar ist, und die in umgekehrter Drehrichtung zu den zwei Walzen von einem Motor angetrieben wird, bestehend ferner aus einer Leitvorrichtung mit kippbaren Zentrierwalzen, die an der Auslaufseite der Spreizvorrichtung drehbar angeordnet ist, und aus einer Kippmechanik, sowie Fühlern für die Abtastung der Kanten der bewegten Bahn.

Eine Notstopp-Vorrichtung für die Spreizwalzen dient zum sofortigen Anhalten der Drehbewegung dieser Walzen, wenn die Bahn übermässig zickzackförmig auslenkt, und eine mit Zeitverzögerung arbeitende Vorrichtung gewährleistet die Betriebsunterbrechung der Zentrierwalzen-Schwenkmechanik, die erst wirksam wird, nachdem, auf den Stillstand der Spreizwalzen, die Zentrierwalzen in die neutrale Position zurückgekehrt sind.

Die Spreiz- und Leiteinrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist konstruktiv mit einer weiteren Spreizwalze ausgestattet, die zwischen den von einem Motor in gleicher Drehrichtung angetriebenen zwei Spreizwalzen angeordnet ist, wobei diese zusätzliche Spreizwalze in ihren Andruck 0 gegen die Bahn einstellbar ist, und von einem Motor in einer zu den zwei Walzen umgekehrten Drehrichtung angetrieben wird, um die Spreizung der Bahn entgegen der Bewegung der Bahn zu bewirken. Mit dieser Anordnung wird es ermöglicht,

die bewegte Bahn wesentlich wirksamer zu spreizen.

Mit der Möglichkeit, bei großen Zickzack-Bewegungen mit übermässiger Auslenkung, die Drehung der Spreizwalzen mittels der Notstopp-Vorrichtung sofort stillzusetzen, ergibt sich der Vorteil, daß bei festgesetzter Bahn der Weiterlauf der Bahn unterbrochen ist, wodurch Beschädigungen an der Bahn verhindert werden.

Da ferner für die Zentrierwalzen eine zeitverzögerte Stoppvorrichtung vorgesehen ist, die die Zentrierwalzen erst in der neutralen SteLlung stoppt, d.h. nachdem sie anschließend dem sofortigen Stopp der Spreizwalzen erst in die neutrale Stellung zurückgebracht wird, ergibt sich ein weiterer Vorteil, indem dadurch die übermässig abgelenkte Bahn bedeutend leichter und einfacher gehandhabt werden kann, um sie wieder in der Normallage zu plazieren, und wodurch auch die Voraussetzungen für die erneute Inbetriebnahme beträchtlich verbessert werden.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte, räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung 0 weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Und zwar zeigt:

Figur 1 eine nur teilweise Vorderansicht einer Einrichtung nach der Erfindung, worin die bewegte Bahn in Normallage ist,

Figur 2 in Seitenansicht schematisch die Walzenführung der bewegten Bahn bei der Einrichtung nach der Erfindung, woraus auch die Drehrichtung der Spreizwalze entgegen der Bewegungsrichtung der Bahn ersichtlich ist,

Figur 3 eine nur teilweise Darstellung in Vorderansicht der Einrichtung, worin die bewegte Bahn zickzackförmig nach einer Seite abgelenkt ist,

Figur 4 und 5 Seitenansichten der Mechanik für die Einstellung des Andrucks einer zwischengeordneten Spreizwalze in der Spreizvorrichtung und deren Funktion,

Figur 6 eine beispielsweise Schaltanordnung für die photoelektrische Steuerung, die die Notstopp-Vorrichtung für die Spreizwalzen darstellt,

Figur 7 ein Blockdiagramm einer beispielsweisen zeitverzögerten Stoppanordnung für die Rückstellung der

Zentrierwalzen in deren neutrale Stellung, und

Figur 8 eine Darstellung zur Erklärung des Zeitverzögerungsvorgangs bei der Rückstellung der Zentrierwalzen in deren neutrale Stellung-

Die Spreiz- und Leiteinrichtung für eine bewegte Bahn gemäss der vorliegenden Erfindung besteht aus einer Spreiz- oder Breithalter-Vorrichtung A für eine bewegte Bahn F_ , einer Leit- oder Führungsvorrichtung B, einer Kantenabtast-Anordnung C, einem Notstopp D für die Spreizwalzen, und einem zeitverzögerten Stopp für die Zentrierwalzen.

Die Spreizvorrichtung A enthält zwei Spreizwalzen 2 und 3, die parallel und in einem bestimmten Abstand zueinander angeordnet und drehbar gelagert sind, und eine weitere Spreizwalze 4, die zwischen den zwei Walzen angeordnet und drehbar gelagert ist, und die dafür vorgesehen ist, gegen die Oberfläche der bewegten Bahn zu drücken.

Jede einzelne der Spreizwalzen 2,3 und 4 ist mit spiralförmig von der Mitte der Walze nach beiden Seiten entgegengesetzt verlaufenden Rippen versehen, wobei die Walzen von den Motoren M1 und M2 in Drehrichtung entgegen der Bewegungsrichtung der gegen die Walzen anliegenden Bahn F_ , wie dargestellt, angetrieben. Die Spreizwalze 4 ist, wie aus den Figuren4 und 5 ersichtlich, in einer im rechten Winkel zur Oberfläche der bewegten Bahn verlaufenden Richtung beweglich angeordnet, so daß mittels einer Handkurbel 5 der Andruck der Spreizwalze gegen die bewegte Bahn auf geeignete Weise eingestellt werden kann.

Bei Drehung des Handrads oder der Handkurbel 5 wird die Spreizwalze 4 in der vorhergehend beschriebenen Richtung 0 bewegt, und zwar über eine Schnecke 6, ein Schneckenrad 7, eine Zwischenwelle 8 und einen mit einem Ende an dieser Welle fest angeordneten Gelenkhebel 9, dessen anderes Ende drehbar in einem Langloch eines an der Welle der Spreizwalze 4 schwenkbar gelagerten Tragrahmens 10 angelenkt ist. In den Figuren 4 und 5 sind noch die Riemenscheibe 13 und die Transmissionsriemen 14 und 15 des Antriebs der Spreizwalze 4 dargestellt.

Die Leitvorrichtung B ist ausgangsseitig der Spreizvorrichtung A angeordnet, und besteht aus einem Paar freilau-0 fender Zentrierwalzen 15 und einer Kippmechanik 24 für die Zentrierwalzen. Die Kippmechanik 24 besteht aus Gelenkhebeln 19, die entsprechend der Zuordnung mit einem Ende drehbar über Drehzapfen 14 mit je einer Achsenlagerung der Zentrierwalzen 15, und mit dem anderen Ende über

. ;3 4 O 8 4 9

Drehzapfen 18 drehbar mit dem Maschinenrahmen 1 verbunden sind. Sie besteht ferner aus einem Gelenkhebel 23, der mit einem Ende am Drehzapfen 18 eines der Gelenkhebel 19 angeordnet, und am anderen Ende drehbar mit einer magnetbestückten Spindelmutter 22 über ein an diesem Ende angeordnetes Langloch 20 verbunden ist, wobei die Spindelmutter mit einer Vorschub-Gewindespindel 21 in Eingriff ist, die von einem Reversiermotor M3 in beiden Drehrichtungen angetrieben wird, und Endschaltern S1 und S2 für das Abschalten des Motors M3 zur Begrenzung der Kippbewegung der Zentrierwalzen 15, wenn das Gelenk 23 das eine oder andere Ende des Stell- und damit Kippweges erreicht.

Die Kantenabtaster C für die bewegte Bahn F sind an den quer gegenüber liegenden Kanten der Bahn F_ plaziert und obwohl nicht dargestellt, ist diese Anordnung so, daß die Abtast- oder Erfassungssignale von den Abtastelementen C' zum Reversiermotor M3 über ansich bekannte Elemente für die Drehrichtungsänderung übertragen werden, um damit die Zentrierwalzen 15 in die Abweichung der Bahn korrigierenden Richtung über die Gewindespindel 21, die Spindelmutter 22 und die Gelenkhebel 23 und 19 zu kippen.

Der Notstopp D ist in Form von photoelektrischen Schaltelementen, die nächst der Mittellinie für die normale Bewegung der Bahn F_ und an den der Mittellinie gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind, und, wie noch erläutert, derart, daß eine durch starke Zickzack-Bewegungen verursachte, übermässige Auslenkung der bewegten Bahn F durch diese Schaltelemente wahrgenommen und zum Stillsetzen der Motoren M1 und M2 und damit zum Stillstand der Spreizwalzen 2,3 und 4 führt, wodurch Schaden an der Bahn verhindert werden.

Der zeitverzögerte Stopp E der Zentrierwalzen 15 besteht aus der magnet-bestückten Spindelmutter 22, die in Gewindeeingriff mit der Vorschub-Gewindespindel 21 ist, und den Reed-Kontaktsdhaltern S3 und S4, die nahe und längsmittig der Gewindespindel 21 (an der Stelle, an der der Gelenkhebel 23 an der Gewindespindel zu liegen kommt, wenn die Zentrierwälzen 15 in deren Normallage gehalten werden) angeordnet sind. Wie später noch zu erläutern sein wird, erfolgt der Stopp der Zentrierwalzen für das normale Stillsetzen der Einrichtung als auch für den Notstopp nicht eher, als bis die Zentrierwalzen 15 in ihre Normalstellung zurückgestellt sind, wodurch das Zurückführen der Bahn in die Normallage, und das erneute Anfahren der Maschine erleichtert wird.

Ein Beispiel der Funktion der Notstopp- und der zeitverzögerten Stopp-Anordnung soll nun anhand der Figuren 6 bis 8 beschrieben werden.

Im Schaltplan der Figur 6 wird ein Schaltkontakt 25 geschlossen, der den Antrieb für die Bahn in Betrieb setzt, und einen Zeitschalter TLR einschaltet, worauf kurze Zeit spater der Schaltkontakt a. des Zeitschalters TLR schließt. Die Kontakte der vorbeschriebenen photoelektrischen Steuerung D liegen zwischen den Anschlußklemmen 26/27 und 28/29, wobei die Anordnung so ausgelegt ist, daß bei Unterbrechung des Lichtstrahls zu den Schaltelementen durch die bewegte Bahn F , die Schaltkontakte geschlossen bleiben, und die Bahn sich bewegt. Es wird dann ein Relais R1 erregt und schließt den a- Kontakt R1-a ,wodurch die Motorschalter MC1 und MC2 durchschalten, und die Motoren M1 und M2 für die Spreizwalzen 2,3 und 4 anlaufen. Ein Relais R2 dient der Anzeige des Zustandes der photoelektrischen Schaltkontakte D , somit zeigen die Anschlußklemmen 30,31,32 an, ob die Einrichtung in Betrieb ist, oder ob die Bahn nach einer Seite stark auslenkt. Wenn die Bahn, wie in Figur 3 dargestellt, eine übermässige Zickzack-Bewegung ausführt,

öffnet der entsprechende photoelektrische Schaltkontakt, so daß die Relais R1 und R2 stromlos werden, wodurch dann der Notstopp der Motoren M1 und M2 ausgelöst wird.

Außerdem sind in der Figur 6 unter RST eine Drehstrom-Versorgung, unter THR Thermorelais-Schalter, unter FU eine Sicherung, und unter 33-37 Anschlußklemmen dargestellt.

Die Funktion des zeitverzögerten Stopps der Zentrierwalzen 15 wird nachfolgend mit Bezug auf den Schaltplan der Figur 6, das Blockdiagramm der Figur 7 und die Darstellung der Figur 8 erläutert.

Die a- und b- Kontakte Ri-a und Ri-b des Relais 1 sind wie in den Figuren 6 und 7 angeordnet. Wenn das Relais R1 erregt wird, ist dessen Kontakt a geschlossen, während ein Signal vom Abtastelement C zum PID-Regler CT geht, so daß gemäss des Signalinhalts die Zentrierrollen 15 für die normale Korrektur durch den Motor M3 und die Kippmechanik 24 entsprechend gekippt werden. Ferner wird das Anhalten der Kippbewegung der Zentrierwalzen 15 durch Abschalten der Erregung des Relais R1, wie obig, bewirkt.

In dieser Ausführungsform wird jedoch bei Abschalten der Erregung des Relais R1 dessen b -Kontakt geschlossen, so daß der Schaltkreis zu einem Reed-Kontaktschaltkreis durchgeschaltet wird, der aus selbsthaltenden,(memory-type) Reed-Kontaktschaltern S3 und S4 besteht. D.h. zum Zeitpunkt des Durchschaltens zum Reed-Kontaktschaltkreis, wenn die Stellung der magnet-bestückten Spindelmutter 22 in einem in Figur 8 mit "X" bezeichneten Bereich liegt, ist der Reedkontakt S3 in der AUS-Stellung, und der Reedkontakt S4 in der EIN-Stellung mit -5 Volt von der Gleichspannungsversorgung am PID-Regler CT anliegend, so daß der Motor M3 zur 0 Bewegung der Spindelmutter 22 in einen Bereich Z (neutrale Stellung), in welchem beide Reedkontakte in der AUS-Stellung sind, rückwärts dreht. Folglich werden die Zentrierwalzen 15 angehalten, nachdem sie in die neutrale Stellung zurückgekehrt sind.

ο η υ υ η ο υ

Andererseits, wenn zum Zeitpunkt des Durchschaltens zum Reed-Kontaktschaltkreis die Stellung der Spindelmutter 2 2 im Bereich Y der Figur 8 liegt, so ist der Reedkontakt S3 in der EIN-Stellung, und der Reedkontakt S4 in der AUS-Stellung, mit + 5 Volt der Gleichspannungsversorgung am PID-Regler CT anliegend, so daß der Motor M3 vorwärts dreht, um die Spindelmutter 22 in den Bereich Z zu bewegen, in welchem die zwei Reedschalter wiederum in AUS-Stellung sind, wodurch die gleiche Stellung und der Stopp, wie oben beschrieben, erreicht wird. Auf diese Weise ist die Rückbewegung der Leitwalzen in deren neutrale Stellung nicht nur bei einem Notstopp durch übermässige Zickzack-Abweichung der Bahn gegeben, sondern bewirkt auch das Stillsetzen der Antriebsmittel für die Bewegung der Bahn.

Obwohl hierin nur eine typische Ausführungsform der Erfindung beschrieben wurde, ist dies nur als Beispiel und nicht als Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsform zu betrachten, wobei es so zu verstehen ist, daß Veränderungen und Abwandlungen zwar vorgenommen werden können, jedoch auch dann noch als in den Schutzbereich der in den Ansprüchen definierten Erfindung gehörig zu betrachten sind.

Claims

Ihr Zeichen Ihre Nachricht vom D-8990 Lindau

Rennerle 10 · Postfach 3160

8. März 1984

Anmelder: Toyo Machinery Co. Ltd., 4-4-19, Zuiko, Higashiyodogawa-ku, Osaka-shi, Japan

Patentansprüche

und Leiteinrichtung für eine bewegte Bahn, die Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine Spreizvorrichtung (A) mit zwei Spreizwalzen (2,3), die beide von einem Motor (M1) in gleicher Drehrichtung angetrieben werden, und einer Spreizwalze (4) in Anordnung zwischen den zwei Walzen (2,3), welche einstellbar in Richtung auf die und relativ zu der bewegten Bahn (F) ist, und in einer zu den zwei Spreizwalzen (2,3) umgekehrten Drehrichtung durch einen Motor (M2) ange-

10 trieben ist,

eine Leitvorrichtung (B) mit kippbaren, an der Auslaufseite der Spreizvorrichtung (A) angeordneten Zentrierwalzen (15), eine Kanten-Abtastvorrichtung (C), eine Notstopp-Anordnung (D) für das sofortige Stoppen der Drehbewegung der Spreizwalzen (2,3,4) , wenn die bewegte Bahn (F) zickzack-förmig übermässig auslenkt, und eine zeitverzögerte Stopp-Anordnung (E) für das Stillsetzen der Zentrierwalzen-Kippmechanik (24), nachdem die. Zentrierwalzen (15) anschließend an den Stillstand der

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Spreizwalzen (2,3,4) in die neutrale Stellung zurückgeführt sind.
2. Spreiz- und Leiteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß photoelektrische Schaltelemente die Fühler der Notstopp-Anordnung (D) für die Spreizwalzen (2,3,4) bilden, und nahe der Mittellinie der normalen Bewegung der Bahn (F), an den gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie angeordnet sind.
3. Spreiz- und Leiteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitverzögerte Stopp-Anordnung (E) für die Zentrierwalzen (15) eine magnet-bestückte Spindelmutter (22) aufweist, die an einem Ende eines Kipp-Gelenkhebels (23) angelenkt ist, der Teil der Zentrierwalzen-Kippmechanik (24) ist, die gegenüber dem die Walzen lagernden Ende eine Vorschub-Gewindespindel (21), auf der die Spindelmutter (22) in Gewindeeingriff ist, und mindestens zwei Reed-Schalter (S3, S4) einschließt, die nahe der Spindelmutter (22) in einer Position angeordnet sind, an der die Zentrier- ■ walzen (15) in deren Normallage sind.