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Speiseregler für Schlag- und Wickelmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf einen Speiseregler für Schlag- und ähnliche Maschinen mit einem die Speisewalzen
antreibenden Konoidenpaar, dessen Riemen in Abhängigkeit der Vliesdicke mittels
eines zur Änderung der Riemengrundstellung verstellbaren Gestänges verschoben wird.
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Es ist bekannt, dem Steigungsverhältnis der Konoiden entsprechend
zwangsläufig mit der oft notwendigen Grundriemenverstellung von Hand gleichzeitig
eine Änderung der wirksamen Hebelarmlänge im Stellgestänge vorzunehmen, um die Übertragungsgenauigkeit
möglichst zu erhalten. Es besteht zu diesem Zwecke eine Vorrichtung, welche °in
das Übertragungsgestänge an Stelle des Spannschlosses a (Abb. i) eingeschaltet wird
und bewirkt, daß gleichzeitig mit der Verschiebung des Riemenlenkers aus seiner
Grundstellung die wirksame Länge des Hebels d mittels eines beide Bewegungen vereinenden
Kegelradpaares und zweier Schraubenspindeln geändert wird.
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Das Verhältnis zwischen Vliesdicke und Riemenstellung zeigt nun das
Diagramm Abb.3. Wircl an der erwähnten Vorrichtung eine Grundriemenverstellung von
t nach s vorgenommen, was einer schnelleren Einzugsgeschwindigkeit entspricht, so
wird dabei gleichzeitig der wirksame Hebelarm des Hebels d verlängert, d. h. vom
Punkte s aus werden die Ausschläge jetzt kleiner. Nun ist aber bei dieser Vorrichtung
das Verhältnis: der Verkürzung von a zur Verlängerung von d
zwangsläufig
so festgelegt, daß eine Verstellung nur dann richtig ist, wenn sie aus einer durch-das
Übersetzungsverhältnis der Kegelräder und Spindeln gegebenen einzigen Riemenstellung
erfolgt. Beträgt beispielsweise die Verschiebung des Riemens nach links (Abb. i
und 3) 2 5 mm, so steht die damit gleichzeitig erfolgte Verkleinerung der
Ausschläge in festem Verhältnis dazu, etwa i,ifach. In jeder Lage des Riemens würde
also einer Verschiebung des Riemens um 25 mm nach links eine i,ifache Verkleinerung
der Ausschläge entsprechen. Aus Diagramm Abb:3 geht aber hervor, daß zu einer konstanten
Verkleinerung der Ausschläge, wie sie im Linienverlauf tatsächlich vorhanden ist,
ein über die ganze Konuslänge veränderlicher Verstellweg der Riemengabet gehört.
Dieser Verstellweg ist am größeren Durchmesser des getriebenen Konus größer, am
kleineren kleiner, wie durch die gestrichelten horizontalen Linien des Diagramms
Abb. 3 dargestellt sein soll. Das Übersetzungsverhältnis der Vorrichtung mittels
der Kegelräder und Spindeln könnte dann günstigstenfalls so eingestellt werden,
daß einer Verschiebung des Riemens aus der Konusmitte heraus die richtige Änderung
des Ausschlages entspricht. Es würde dann jedoch die Arbeitsweise des Apparates
um so ungenauer, je weiter bei einer notwendigen Verstellung der Riemen aus der
Konusmitte entfernt ist.
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Weiterhin sind Vorrichtungen bekannt, dem Konoidenpaar eine weitere
Drehzahlregelung mittels schnell bedienbarer Wechselräder vorzuschalten, um so eine
weitere Geschwindigkeitsregelung
zu ermöglichen. Diese Einrichtung
hat wiederum den Nachteil, daß eine Feinregelung, wie sie oft dadurch notwendig
wird, daß das Wickelgewicht ganz knapp neben die zulässige Gewichtstoleranz zu liegen
kommt, nicht möglich ist.
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Diese Nachteile sind bei dem Speiseregler nach der vorliegenden Erfindung-
vermieden, welcher ein am Tastgestänge angeordnetes drehbares Zahnrad aufweist,
das durchs eine Zahnstange mit dem Riemenverschieber gekuppelt ist und mit einer
weiteren Zahnstange kämmt, welche an einem ortsfesten, aber zwecks Änderung der
Riemengrundstellung in seiner Neigung verstellbaren Steuerglied gleitend derart
geführt ist, daß bei Vliesdickenschwankungen die Regelverschiebungen des Riemens
aus -der jeweilign Grundstellung heraus nach beiden Seiten- sich umgekehrt zum Wechsel
des Konoidensteigungsverhältnisses ändern.
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Bei den bekahnten Speisereglern mit Spannschloß a (Abb. i) ist es
üblich, bei einer notwendigen Änderung der Einzugsgeschwindigkeit eine einfache
Verschiebung des Riemens durch Drehen des Spannschlosses vorzunehmen. Die Größe
der dabei entstehenden Ungleichmäßigkeit ist abhängig von der Größe des Verschiebungsweges
des Riemens und der Dickenschwankung der einlaufenden Watte. Ist nun unter Annahme
einer a,8@fachen Reguliermöglichkeit und einer Wattendicke von 2,5 bis 7 mm die
Regulierung richtig eingestellt, so wird die Bewegung nach Linie C im Diagramm Abb.
3 erfolgen. Erweist sich danach eine Verschiebung des Riemens, beispielsweise von
b nach c, als notwendig und würde diese ohne gleichzeitige entsprechende Änderung
der Hebelübersetzung erfolgen, so würde nunmehr die Bewegung nach der gestrichelten
Linie Cv, welche parallel zu C verläuft, vor sich gehen und fehlerhaft sein, denn
die möglichen Einzugsdicken reichen jetzt von 1,9 bis 6,4 mm, während die dazugehörige
Drehzahländerung zu einer ursprünglichen Schwankung der Wattedicke von 2,5 bis .7
mm gehört (2,8fach). Es würde demnach an Stelle einer erforderlichen 3,37fachen
Drehzahländerung eine 2,8fache stattfinden.
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Zum Verständnis der vorliegenden Erfindung veranschaulicht zunächst
Abb. 4 die Konstruktion der Konoidenkurve nach der Bedingung v - d (Geschwindigkeit
- Dicke) = konstant = C. Es sei auch hier eine 2,8fache Geschwindigkeitsänderung
angenommen (i bis 2,8), bei welcher die Einzugsdicke zwischen 2,5 und 7 mm schwankt.
Es entspricht der Dicke 7 die Geschwindigkeit i (i -7 = 7), der Dicke 4 die
Geschwindigkeit 1,75 (i,75 -4 = 7) usf.
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Die Bedingung v - d = konstant ist damit erfüllt. Die Hebelübersetzung
muß bei einer nutzbaren Konuslänge von 240 mm betragen
Die Abb. 5 zeigt nun deutlich den Fehler, welcher bei einer Riemenverschiebung entsteht.
Angenommen der Wert v - d - 7 er-
gibt plötzlich zu schwere Wickel. Der Konusriemen
wird, während die Einzugsdicke 4 beträgt, in Pfeilrichtung bis zu der Stelle verschoben,
zu welcher vorher Dicke 5 gehörte. Ohne gleichzeitige Änderung der Hebelübersetzung
rückt also 4 nach 5, 5 nach 6, 3 nach 4 usf. (vgl. rechte Ordinate des Diagramms).
Zur Dicke 4 gehört demnach jetzt die Geschwindigkeit 1,4 (v - d = 1,4 - 4
= 5,6), zur Dicke 6 die Geschwindigkeit i (v - d = i - 6 = 6). Der Wert
v - d schwankt in dem angenommenen Beispiel zwischen den Grenzwerten 3,75
und 6. Die Bedingung v - d = konstant ist also nicht mehr erfüllt, und die
Wickel werden entsprechend den Zahlen 3,75 und 6 ungleichmäßig, sobald die zufließende
Watte in der Stärke schwankt.
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Die Abb. 6 zeigt die Gesetzmäßigkeit, nach welcher ein Fehler vermieden
wird. Die Linie C = 7 soll den Regulierverlauf vor der Verstellung darstellen. Die
Einzugdicken sind auch hier als Ordinaten angetragen, während auf der Abszisse die
zugehörigen Riemenstellungen abzulesen sind. Die zur Erzielung leichterer Wickel
erforderliche Riemenverstellung sei durch die Strecke V nach W dargestellt. Die
dadurch .konstant zu haltende Größe soll wiederum betragen 4 - 1,4 = 5,6.
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Vom Punkte W aus ist demnach jetzt der Linienverlauf zu suchen, bei
welchem die Größe 5,6 unveränderlich bleibt. Es ergibt sich, daß das der Fall ist,
wenn die Regelverschiebungen des Riemens nach der Handverstellung derart verändert
sind, daß in der einen Riemenendstellung eine Einzugdicke von 2 mm und in der anderen
eine solche von 5,6 mm vorhanden ist. Den Beweis liefert auch Abb. 5, wo die Dicken
2 bis 5,6 links in Klammern angetragen sind. Es ist i - 5,6 = 5,6; 1,4 '
4 = 5,6; 2,8 - 2 = 5,6 usf.
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Eine Verstellung würde demnach dann ohne felilerhaften Einfluß auf
die Wickelgleichmäßigkeit bleiben, wenn gleichzeitig mit der Verschiebung des Riemens
von 4 nach 5 eine Änderung des Hebelübersetzungsverhältnisses, welches bisher
betrug, vorgenommen wird auf
Zu beachten ist, daß bei jeder anderen Verstellung des Riemens als von 4 nach 5
die Übersetzung sich wieder anders ergibt. Würde
beispielsweise
die zur Zeit der Verstellung zufällige Riemenlage nicht bei q., sondern bei 5 gewesen
sein, und würde jetzt eine Verschiebung um die gleiche Streckeneinheit wie in obigem
Beispiel vorgenommen, etwa von 5. nach 6 (Abb. 5), so errechnet sich die jetzt einzustellende
Hebelübersetzung wieder zu einem ;ganz anderen Wert, nämlich 5 # 1,17 = 5,85 und
obere Dickengrenze
untere Dickengrenze
Hebelübersetzung
Diese doppelte Verstellung wird aus jeder augenblicklichen Riemenlage heraus vollständig
fehlerfrei durch die in Abb.2 dargestellte Vorrichtung erreicht.
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Diese wird an Stelle des Spannschlosses a in Abb. z in das Hebelwerk
eingeschaltet. Das Rohr f mit der daran fest angeschraubten Zahnstange g wird an
dem Hebel d befestigt, während das Verbindungsstück i mit Hebel
e
verbunden ist. Mit i ist wiederum die Vierkantstange la fest verbunden,
die in zwei im Rohr f fest angebrachten Führungen auf und ab gleiten kann. Am Verbindungsstück
i ist weiterhin das Zahnrad k und die Zahnstange L
gelagert. Letztere
ist an ihrem Ende gabelförmig ausgebildet und mit dem Gleitstück m verbunden, welches
an dem Bolzen n geführt ist.
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Steht der Bolzen n senkrecht (Grundeinstellung), so wird ein Ausschlag
des Hebels e durch das Zahnrad k, welches durch Zahnstange l gesperrt ist,
auf Zahnstange g, Rohr f
und damit auf den Hebel d in unveränderter Größe
übertragen.
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Ist das erzielte Wickelgewicht fehlerhaft, beispielsweise zu leicht,
so gibt man durch Drehen des Handrades q und der Spindel dem Bolzen n eine. schräg
nach y zu geneigte Lage. Hierdurch wird das Gleitstück m und die Zahnstange
1 nach außen gezogen, das Zahnrad k gedreht, Zahnstange g bewegt und damit
Hebel d nach unten gezogen. Der Riemen wird dadurch auf einen kleineren Durchmesser
des getriebenen Konus geführt, die Einzuggeschwindi.gkeit wird größer, die Wickel
werden schwerer.
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Die erfolgte Verstellung sei im Diagramm Abb. 3 durch die Horizontale
t nach s dargestellt. Schwankt nach dieser Verstellung die einlaufende Vliesdicke,
so wird durch das Führen des Gleitstückes in an dem jetzt schräg gestellten Führungsbolzen
ya ein fortwährendes Drehen des Zahnrades k und damit eine dauernde zusätzliche
Bewegung erfolgen, die sich bei Verstellung nach r hin von der Bewegung des Hebels
e subtrahiert, wie sie durch den Verlauf der Diagrammlinien Abb.6 gegeben ist. Besonderer
Wert ist dabei auf die richtige Lage des Drehpunktes o des als Steuerglied dienenden
Führungsbolzens zu legen; der dem Punkte entspricht, in welchem sich die strahlenförmigen
Linien des Diagramms Abb.6 treffen würden. Er ist leicht zu errechnen und liegt
unverändert fest.
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Die Vorrichtung kann ohne weiteres in vorhandene Maschinen eingebaut
werden, ganz gleich, ob diese mit nebeneinander- oder übereinanderliegenden Konussen
arbeiten.