DE3545270C1 - Breitstreckvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine einstellbare Breitstreckvorrichtung für laufende Werkstoffbahnen, insbesondere für Bedruckstoffbahnen, mit einem quer zur Laufrichtung der Werkstoffbahn angeordneten Walzenpaar, dessen im Abstand und achsparallel zueinander angeordnete Walzen von der Werkstoffbahn S-förmig umschlungen sind, und deren Walzenmäntel mehrere Mantelabschnitte aufweisen.

Aus der DE-AS 21 39 159 sind bereits Walzen bekannt, die axial nebeneinander angeordnet eine Breitstreckwalze bilden, die quer zu einer laufenden Werkstoffbahn aus Papier oder dgl. angeordnet wird. Der Grad der Krümmung der Breitstreckwalze ist an den einzelnen Walzen individuell einstellbar. Eine derartige aus mehreren axial nebeneinander liegenden Walzen zusammengesetzte Breitstreckvorrichtung ist konstruktiv aufwendig, da für die erforderliche Verstellung der Krümmung erhebliche mechanische Mittel benötigt werden. Des weiteren ist es aus der DE-PS 1 96 742 bekannt, Breitstreckwalzen mit bogenförmig ausgebildeten oder aus im Winkel zueinander angeordneten geraden Walzenteilen parallel zueinander anzuordnenden und um diese S-förmig eine Gewebebahn zu führen. Auch hier ist eine aufwendige Walzenkonstruktion nicht zu vermeiden. Eine S-förmige Führung von Textilbahnen um zwei Walzen zeigt auch die DE-PS 28 21 650, jedoch eignet sich die dort offenbarte Vorrichtung nur zum Öffnen und Ausbreiten einer im Strang behandelten Textilbahn. Letztlich ist aus der AT-PS 55 619 eine Gewebestreckmaschine mit konische Walzenabschnitte aufweisende parallel zueinander angeordneten Walzen bekannt, die unterschiedlich schräggestellte Borsten aufweisen und um die die Gewebebahn S-förmig geführt ist. Besonders frisch bedruckte Papierbahnen würden durch derartige Borsten beschädigt bzw. die Borsten könnten Spuren im Druck hinterlassen.

Aufgabe der Erfindung ist es, Breitstreckwalzenpaare zu schaffen, die keine Mittel zur Verstellung der Walzenkrümmung benötigen, die also mit starren Walzenmänteln ausgestattet werden können, wobei dennoch unterschiedliche Breitstreckwirkungen bei schonender Bedruckstoffbahnführung erzielbar sein sollen. Diese Aufgabe wird durch die Anwendung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs gelöst. Die Erfindung wird anhand der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen jeweils schematisch

Fig. 1 und 2 ein erfindungsgemäßes Breitstreckwalzenpaar in zwei Ansichten in einer ersten Axialposition und

Fig. 3 und 4 das erfindungsgemäße Breitstreckwalzenpaar in einer zweiten axial zueinander verschobenen Position.

In den Fig. 1 und 3 ist jeweils das Breitstreckwalzenpaar dargestellt, wobei in den Fig. 2 und 4 Schnitte (1, 2 und 3) durch das aus den Walzen (4, 5) bestehende Breitstreckwalzenpaar gezeigt sind. Wie die Fig. 2 und 4 erkennen lassen, wird eine zu transportierende Werkstoffbahn, beispielsweise eine Druckträgerbahn (6) S-förmig um die Walzen (4, 5) geführt. Die Walzen (4, 5) sind parallel zueinander angeordnet. Mindestens eine der Walzen, aber vorzugsweise beide Walzen (4, 5) sind axial verschiebbar. Hierfür sind diese über nicht dargestellte Walzenzapfen in entsprechender Weise in Seitenwänden gelagert. Die axiale Verschiebbarkeit der Walzen (4, 5) muß stufenlos und während des Laufens der Druckträgerbahn (6) möglich sein.

Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, weisen die Walzen (4, 5) zwar kreisförmige aber nur teilweise zylindrische Querschnitte auf. Sie verjüngen sich jeweils zum einen Ende hin. So weist die Walze (4) einen Mantel (7) mit drei Mantelabschnitten (7 a, 7 b, 7 c) auf. In gleicher Weise besteht auch der Mantel (8) der Walze (5) aus drei Abschnitten (8 a, 8 b, 8 c).

Jeweils an einem Ende eines zylindrischen Mantelabschnittes, beispielsweise (7 a) mit größtem Durchmesser (D 1) liegt ein zylindrischer Mantelabschnitt (8 a) mit kleinstem Durchmesser (d 1) der anderen Walze (5) gegenüber. In der gleichen Weise liegt dem größten Durchmesser (d 3) der Walze (5) des zylindrischen Mantelabschnittes (8 c) ein zylindrischer Mantelabschnitt (7 c) der Walze (4) mit dem kleinsten Durchmesser (D 3) gegenüber. Die Steigung der zwischen den genannten Mantelabschnitten liegenden konischen oder bauchigen Abschnitte (7 b und 8 b) verläuft in entgegengesetzter Richtung.

Fig. 1 zeigt die Walzen (4, 5) in der neutralen Mittelstellung, bei der der Umschlingungsweg der Druckträgerbahn (6) über die gesamte Walzenbreite gesehen an jeder Stelle gleich lang ist. Abgesehen von unbedeutenden Differenzen, bedingt durch die sich ändernde Tangentenlage der Druckträgerbahn (6) zwischen den Walzen (4 und 5) gilt, daß die Summe der Durchmesser (D 1 bis D 3) der Walze (4) und der Durchmesser (d 1 bis d 3) der Walze (5) an jeder Stelle, beispielsweise an den Schnitten (1, 2, 3) gleich groß ist. Dies ist am besten aus Fig. 2 erkennbar.

Wenn die Walzen (4, 5) axial auseinanderbewegt werden, wie durch die Pfeile (9, 10) in Fig. 3 angedeutet ist, bleiben die Umschlingungen an den zylindrischen Mantelabschnitten (7 a, 8 a, 7 c, 8 c) unverändert gleich groß. Die mittleren Walzenabschnitte (7 b und 8 b) sind jedoch in der Summe kleiner geworden, so daß die Umschlingung in diesem Bereich für die Druckträgerbahn (6) ebenfalls kleiner geworden ist. Dies bewirkt, daß in der Druckträgerbahnmitte ein kürzerer Umweg und somit eine geringere Spannung als in den äußeren Mantelabschnitten herrscht. Durch eine größere Voreilung im Antrieb kann nun bekanntlich die Spannung in der Bahnmitte kontant gehalten werden, so daß am Bahnrand eine Spannungserhöhung erzeugt wird.

Bei umgekehrter Axialbewegung der Walzen (4, 5), bezogen auf die Richtung der Pfeile (9, 10), wird das Gegenteil bewirkt, nämlich eine Spannungserhöhung in der Mitte der Druckträgerbahn (6) gegenüber den Randzonen.

Damit während der Führung der Druckträgerbahn diese seitlich nicht abdriften kann, muß der Tangens des Kegelwinkels der Walzenverjüngungen in den mittleren Mantelabschnitten (7 b, 8 b) stets ausreichend kleiner als der Reibungskoeffizient zwischen den Walzen (4, 5) und der Druckträgerbahn (6) sein.

Eine Optimierung des Glätteeffektes der durch die Breitstreckwalzen (4, 5) laufenden Druckträgerbahn (6) kann dadurch erreicht werden, daß man einen harten Übergang von den zylindrischen Mantelabschnitten (7 a, 8 a und 7 c, 8 c) zu den konsichen Mantelabschnitten (7 b, 8 b) vermeidet. Durch eine mathematisch bestimmte Kurvenform, z. B. nach einer Sinusfunktion, kann dieser Übergang fließend geformt werden, so daß die Walzen (4, 5) in Form ähnlich der von Flaschen entstehen.

Durch Beobachten der Laufruhe der Druckträgerbahn (6) während des Betriebes kann mit dem Breitstreckwalzenpaar (4, 5) ein Spannungoptimum für jede Papiersorte eingestellt werden, die als Druckträger verarbeitet wird.

Mit der Breitstreckwalzenanordnung können somit Einflüsse, wie unterschiedliche Papierstärken oder materialbedingte Elastizitätsmodulschwankungen, in ihrer Auswirkung über die Druckträgerbahnbreite eliminiert werden. Insbeosndere kann die unterschiedliche Dehnung zwischen Druckträgerbahnmitte und deren Randzone mit den Breitstreckwalzen (4, 5) eliminiert werden. Dadurch wird auch vermieden, daß die Bahn zu flattern anfängt oder zur Faltenbildung neigt. Es versteht sich, daß das Breitstreckwalzenpaar (4, 5) beliebig oft in Rotationsdruckmaschinen, beispielsweise zwischen dem ersten Druckwerk und dem Einzugswerk und zwischen einzelnen Druckwerken oder im Falzaufbau, angeordnet werden kann.

Claims (1)

1. Einstellbare Breitstreckvorrichtung für laufende Werkstoffbahnen, insbesondere für Bedruckstoffbahnen, mit einem quer zur Laufrichtung der Werkstoffbahn angeordneten Walzenpaar, dessen im Abstand und achsparallel zueinander angeordnete Walzen von der Werkstoffbahn S-förmig umschlungen sind, und deren Walzenmäntel mehrere Mantelabschnitte aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenmäntel (7, 8) jeweils drei Mantelabschnitte (7 a, b, c 8 a, b, c) aufweisen, von denen die äußeren zylindrischen Mantelabschnitte (7 a, c) mit einem großen und einem kleinen Durchmesser (D 1, D 3) der einen Walze (4) den äußeren zylindrischen Mantelabschnitten (8 a, c) mit einem kleinen und großen Durchmesser (d 1, d 3) der anderen Walze (5) gegenüberliegen und die genannten Mantelabschnitte (7 a, 7 c, 8 a 8 c) jeweils durch einen Mantelabschnitt (7 b, 8 b) mit kontinuierlich abnehmendem bzw. zunehmendem Querschnitt verbunden sind, daß die Mantelabschnitte (7 a, b, c, 8 a, b, c) so ausgebildet sind, daß die Summen der einander gegenüberliegenden Umfänge in jedem Punkt der Walzenpaarung bei neutraler Stellung (Fig. 1) gleich groß sind und daß mindestens eine Walze (z. B. 5) axial zu der anderen Walze (z. B. 4) verschiebbar ist.