DE3639992C1 - Device for regulating the web tension for a roll take-off in winding machines - Google Patents

Device for regulating the web tension for a roll take-off in winding machines

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DE3639992C1
DE3639992C1 DE19863639992 DE3639992A DE3639992C1 DE 3639992 C1 DE3639992 C1 DE 3639992C1 DE 19863639992 DE19863639992 DE 19863639992 DE 3639992 A DE3639992 A DE 3639992A DE 3639992 C1 DE3639992 C1 DE 3639992C1
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DE19863639992
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German (de)
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Hans-Peter Dipl-Ing Eyring
Dieter Dipl-Ing Schoppe
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Stahlkontor Maschinenbau 3250 Hameln De GmbH
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Lenze GmbH and Co Kg
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    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/188—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web
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    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/26—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by transverse stationary or adjustable bars or rollers

Abstract

In a device for regulating a roll take-off in winding machines for webs, two pulse generators are provided, one of which is coupled to the drive of the roll take-off. A second pulse generator is driven by the expiring web. If a difference between the pulses of the two pulse generators occurs or a deviation from a predetermined pulse ratio occurs, a computer transmits signals to a positioning device, which lead to a tensioning device arranged upstream of the roll take-off increasing the conveying tension of the web until the roll take-off no longer slips through.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Warenbahnspannung für einen Walzen­ abzug in Wickelmaschinen.The invention relates to a device for regulating the web tension for a roller deduction in winding machines.

Die bisher bekannten Walzenabzüge, deren Wirkung auf dem "Seil­ reibungsgesetz" beruht, weisen sämtlich den Nachteil auf, daß sie in Abhängigkeit von der Materialoberfläche, der Walzenober­ fläche, der Materialpaarung, der Materialgeschwindigkeit und einer fest vorgegebenen Transportspannung "durchrutschen", wenn eine bestimmte Wicklerzugkraft überschritten wird. Bei den bekannten Walzenabzügen ist man bestrebt, die Transportspannung möglichst gering zu halten. Die Einstellung der günstigsten Transportspannung wird dem Geschick des Maschinenbedieners über­ lassen.The previously known roller deductions, their effect on the "rope friction law ", all have the disadvantage that depending on the material surface, the roller top area, the material pairing, the material speed and "slip" of a fixed transport voltage if a certain winder tension is exceeded. Both Known roll deductions one strives to achieve the transport tension to keep as low as possible. Setting the cheapest Transport tension is determined by the skill of the machine operator to let.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der als bekannt voraus­ gesetzten Art zu schaffen, welche bei möglichst gering gehaltener Transportspannung diese so einstellt, daß der Walzenabzug nicht durchrutscht. The invention is based on this prior art based on the task of anticipating a device known as to create a set that is kept as low as possible Transport tension adjusts them so that the roller take-off does not slips through.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein mit dem Antrieb des Walzenabzugs gekoppelter erster Impulsgeber, der proportional zur Antriebsgeschwindigkeit des Walzenabzugs Impulse absetzt, sowie ein in Abzugsrichtung hinter dem Antrieb angeordneter, von der ablaufenden Warenbahn angetriebener zweiter Impulsgeber, der proportional zur geförderten Warenbahnlänge Impulse absetzt, vorgesehen sind, deren Impulse einem Rechner zugeführt werden, der bei Abweichungen zwischen den Impulsen oder dem Verhältnis der Impulse beider Impulsgeber Signale an eine Stelleinrichtung für eine vor dem Walzenabzug angeordnete Spannvorrichtung zum Erhöhen der Transportspannung gibt.This object is achieved in that a with the drive of the roller take-off coupled first pulse generator, which emits pulses proportional to the drive speed of the roller take-off, and one arranged behind the drive in the withdrawal direction, from the one running off  The web driven second pulse generator, which sends pulses proportional to the length of the conveyed web, is provided, the Impulses are fed to a computer, in the event of deviations between the pulses or the ratio of the pulses of both pulse generator signals to an actuating device for one arranged in front of the roll take-off Clamping device to increase the transport tension there.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die automatische Ermittlung einer möglichst geringen noch ausreichenden Transportspannung möglich, die sicherstellt, daß der Walzenabzug einen Festpunkt bildet, also nicht durch­ rutscht.With the device according to the invention, the automatic Determination of the smallest possible still sufficient Transport tension possible, which ensures that the Roll deduction forms a fixed point, i.e. not through slips.

Die Erfindung weiterbildende Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.Features further developing the invention result from the Subclaims.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to a drawing.

Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung der er­ findungsgemäßen Vorrichtung.The drawing shows a schematic representation of the device according to the invention.

Der gesamte Walzenabzug mit der Umlenkwalzen, die von einem Antrieb M angetrieben werden, ist mit einer strichpunktierten Umrahmung versehen und mit der Ziffer 1 bezeichnet.The entire roller take-off with the deflecting rollers, which are driven by a drive M , is provided with a dash-dotted frame and designated by the number 1 .

Mit dem Antrieb M ist ein Impulsgeber 2 gekoppelt. Der Impuls­ geber 2 führt seine zur Antriebsgeschwindigkeit des Walzen­ abzugs 1 proportionalen Impulse einem Rechner 7 zu.A pulse generator 2 is coupled to the drive M. The pulse generator 2 feeds its pulses proportional to the drive speed of the roller 1 to a computer 7 .

Eine Warenbahn 6 wird über zwei Walzen 12 und 13 sowie eine zwischen diesen Walzen angeordnete Pendelwalze 5 geführt. Die Warenbahn 6 durchläuft die Spannvorrichtung und wird hinter dem Walzenabzug 1 über die Umlenkwalzen 14 und 15 ge­ führt. A web 6 is guided over two rollers 12 and 13 and a pendulum roller 5 arranged between these rollers. The web 6 passes through the tensioning device and is behind the roller take-off 1 via the deflection rollers 14 and 15 leads.

Ein Meßrad 4 läuft im Bereich der Umlenkwalze 14 an der Waren­ bahn 6 ab. Das Meßrad 4 ist mit einem Impulsgeber 3 ver­ bunden. Die Impulse des Impulsgebers 3 werden ebenfalls dem Rechner zugeführt.A measuring wheel 4 runs in the region of the deflection roller 14 on the goods web 6 . The measuring wheel 4 is connected to a pulse generator 3 . The pulses from the pulse generator 3 are also fed to the computer.

Mit 8 ist eine Eingabeeinrichtung für eine vorgegebene Transportspannung an den Rechner bezeichnet. Mit der Vorgabe­ einrichtung 9 wird der Rechner 7 so eingestellt, daß die Transportspannung automatisch an die Betriebsverhältnisse angepaßt wird. Bei Betätigung dieser Vorgabeeinrichtung rutscht der Walzenabzug 1 unter der Warenbahn 6 nicht durch. 8 denotes an input device for a predetermined transport voltage to the computer. With the default device 9 , the computer 7 is set so that the transport voltage is automatically adjusted to the operating conditions. When this setting device is actuated, the roller take-off 1 does not slip under the web 6 .

Die Drehzahl des Antriebs M wird entsprechend einer Leit­ geschwindigkeit V leit eingestellt.The speed of the drive M is set in accordance with a master speed V master .

Bei automatischer Anpassung der Transportspannung mittels der im dargestellten Ausführungsbeispiel als Pendelwalze 5 ausgebildeten Spannvorrichtung vergleicht der Rechner 7 die vom Impulsgeber 3 und vom Impulsgeber 2 kommenden Informationen. Bei einer Abweichung zwischen den Impulsen oder von einem vorgegebenen Impulsverhältnis gibt der Rechner 7 einem pneumatischen Proportionaldruckregelventil 10 ein Signal, das zur Betätigung eines an der Pendelwalze 5 angreifen­ den reibungsarmen Pneumatikzylinders 11 dient. Das vom Rechner 7 dem Proportionaldruckregelventil zugeführte Signal bewirkt eine Erhöhung der Transportspannung F Trans um den Betrag Δ F Trans . Die Erhöhung der Transportkraft erfolgt solange, bis die Impulse aus den Impulsgebern 2 und 3 gleich sind bzw. ihr Impulsverhältnis einem vorgegebenen Wert entspricht. Diese Be­ dingungen sind maßgebend dafür, daß der Walzenantrieb nicht mehr durchrutscht. In the case of automatic adaptation of the transport tension by means of the tensioning device designed as a pendulum roller 5 in the exemplary embodiment shown, the computer 7 compares the information coming from the pulse generator 3 and the pulse generator 2 . In the event of a discrepancy between the pulses or a predetermined pulse ratio, the computer 7 gives a pneumatic proportional pressure control valve 10 a signal which serves to actuate the low-friction pneumatic cylinder 11 to act on the pendulum roller 5 . The signal supplied to the proportional pressure control valve by the computer 7 causes the transport voltage F Trans to be increased by the amount Δ F Trans . The transport force is increased until the pulses from pulse generators 2 and 3 are the same or their pulse ratio corresponds to a predetermined value. These conditions are decisive for the roller drive to no longer slip.

Das Pendel mit der Pendelwalze 5 hat einerseits die Auf­ gabe, die Warenbahn 6 in Abhängigkeit vom Zugkraftsoll­ wert mit einer Bahnspannung zu beaufschlagen. Anderer­ seits soll das Pendel die Drehzahl des Motors M mit einem bestimmten Anteil vom maximal ±10% beeinflussen.The pendulum with the pendulum roller 5 has on the one hand the task of applying a web tension to the web 6 depending on the desired tensile force. On the other hand, the pendulum should influence the speed of the motor M with a certain proportion of a maximum of ± 10%.

Der vom Mikroprozessor ermittelte Zugkraftsollwert wird, gewandelt in eine proportionale Spannung, vom Rechner 7 ausgegeben und dem Proportionaldruckregelventil 10 zugeführt, das den am Pendel 5 angreifenden reibungsarmen Pneumatik­ zylinder 11 steuert. Dabei wird das Pendel 5 in Abhängigkeit vom Luftdruck im Zylinder beaufschlagt und somit dem vorge­ gebenen Sollwert der Zugkraft überlagert, wodurch die Bahnspannung vor der Abzugseinrichtung 1 aufgebaut wird.The tensile force setpoint determined by the microprocessor, converted into a proportional voltage, is output by the computer 7 and fed to the proportional pressure control valve 10 , which controls the low-friction pneumatic cylinder 11 acting on the pendulum 5 . The pendulum 5 is acted upon depending on the air pressure in the cylinder and thus superimposed on the predetermined setpoint of the tensile force, whereby the web tension is built up in front of the pull-off device 1 .

Ein am Pendel 5 angebrachtes Drehpotentiometer liefert ein Sollwertsignal, das den Antrieb M dazu veranlaßt, bei unterster Stellung der Pendelwalze 5 maximal 10% schneller zu laufen und bei oberster Stellung der Pendelwalze 5 maximal 10% langsamer. Hierdurch wird die Grenzlagenstellung des Pendels vermieden, d. h. es können keine vom Zugkraftsollwertbereich abweichenden Bahnspannungen auftreten.A rotary potentiometer attached to the pendulum 5 supplies a setpoint signal which causes the drive M to run at most 10% faster when the pendulum roller 5 is in the lowest position and 10% slower at the top position of the pendulum roller 5 . This avoids the limit position of the pendulum, ie no web tension deviating from the tensile force setpoint range can occur.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Regeln der Warenbahnspannung für einen Walzenabzug in Wickelmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Antrieb (M) des Walzenabzugs (1) gekoppelter erster Impulsgeber (2), der proportional zur Antriebsge­ schwindigkeit des Walzenabzugs (1) Impulse absetzt, sowie ein in Abzugsrichtung hinter dem Antrieb (M) des Walzenab­ zugs (1) angeordneter, von der ablaufenden Warenbahn ange­ triebener zweiter Impulsgeber (3), der proportional zur geförderten Warenbahnlänge Impulse absetzt, vorgesehen sind, deren Impulse einem Rechner (7) zugeführt werden, bei der Abweichung zwischen den Impulsen oder dem Verhältnis der Impulse beider Impulsgeber (2, 3) Signale an eine Stellein­ richtung (10; 11) für eine vor dem Walzenabzug (1) angeordnete Spannvorrichtung (5) zum Erhöhen der Transportspannung gibt. 1. A device for regulating the web tension for a roll take-off in winding machines, characterized in that a with the drive (M) of the roll take-off ( 1 ) coupled first pulse generator ( 2 ), which is proportional to the drive speed of the roll take-off ( 1 ), and pulses a in the take-off direction behind the drive (M) of the roller take-off ( 1 ) arranged, driven by the running web being driven second pulse generator ( 3 ), which emits pulses proportional to the length of the web being conveyed, the pulses of which are fed to a computer ( 7 ), in the case of the deviation between the pulses or the ratio of the pulses of the two pulse generators ( 2, 3 ) signals to an adjusting device ( 10; 11 ) for a tensioning device ( 5 ) arranged in front of the roll take-off ( 1 ) for increasing the transport tension. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über den Rechner (7) der Spannvorrichtung (5) eine Transportspannung vorgegeben wird. 2. Device according to claim 1, characterized in that a transport tension is specified via the computer ( 7 ) of the tensioning device ( 5 ). 3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Erhöhung der Transportspannung dienen­ des Signal aus dem Rechner (7) einem pneumatischen Proportionaldruckregelventil (10) zugeführt wird, das einen Pneumatikzylinder (11) steuert, der die Spann­ vorrichtung (5) betätigt.3. Device according to one or more of claims 1 to 2, characterized in that a serve to increase the transport voltage of the signal from the computer ( 7 ) is fed to a pneumatic proportional pressure control valve ( 10 ) which controls a pneumatic cylinder ( 11 ) which controls the Clamping device ( 5 ) actuated. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (5) eine Pendelwalze ist.4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the clamping device ( 5 ) is a pendulum roller. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (5) eine Tänzerwalze ist.5. The device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the clamping device ( 5 ) is a dancer roller. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) ein Digitalrechner ist.6. The device according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the computer ( 7 ) is a digital computer.
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