DE8006639U1 - Schwebewalze in einer Vorrichtung zum Behandeln von Warenbahnen mit empfindlicher Oberfläche - Google Patents

Description

Anm.: VITS-Maschinenbau GmbH, Winkelsweg 172 4018 Langenfeld

Schwebewalze in einer Vorrichtung zum Behandeln von Warenbahnen mit empfindlicher Oberfläche

In Anlagen zum Transportieren und Behandeln von Warenbahnen besteht häufig die Notwendigkeit, die Warenbahn auf ihrem Weg von einem Anlageteil zum anderen Anlageteil umzulenken. Solange die Warenbahn noch eine gegen Berührung empfindliche Oberfläche hat, kann sie durch Abstützung mit der unempfindlichen Oberfläche an einer Rolle umgelenkt werden. Sofern die Oberfläche aber empfindlich ist, muß die Umlenkung berührungslos erfolgen. Für eine berührungslose Umlenkung bieten sich Blaskästen an, aus denen Blasluft gegen die Warenbahn geblasen wird. Zwischen Warenbahn und Düsenkasten bildet sich dann ein die Warenbahn tragendes Luftpolster.

Neben dieser Forderung nach insbesondere berührungslosem Umlenken der Warenbahn besteht z.B. bei einer Anlage aus einem Offsetdrucker unu' einem nachgeordneten Trockner die weitere Forderung,- bei Ausfall des Bahnzuges, z.B. durch einen Bahnriß, die Warenbahn weiter zu transportieren.

Bei einer bekannten Behandlungsvorrichtung mit einer Führung der Warenbahn ohne Umlenkung ist vor dem Trockner ein Rollenpaar angeordnet, das den Weitertransport übernimmt, wenn der sonst von anderen Transportmitteln aufgebrachte Bahnzug ausfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die sowohl eine berührungslose Umlenkung der Warenbahn gewährleistet als auch den Transport der Warenbahn bei Ausfall des Bahnzuges übernimmt.

C Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Umlenkvorrichtung gelöst, die durch eine mindestens mit Warenbahngeschwindigkeit laufende, am Umfang perforierte Walze gekennzeichnet ist, durch deren Perforation zur Bildung eines die Warenbahn berührungslos 'auf der Walzenoberfläche abstützenden Luftpolsters Blasluft austritt, und die ferner gekennzeichnet ist durch ein fühlergesteuertes Andrückmittel, das bei Ausfall des Bahnzuges die Warenbahn auf die Walzenoberfläche drückt.

Bei der Erfindung ist die Walze, solange die Warenbahn durch die Zugmittel, z.B. des Offsetdruckers, transpor- r tiert wird, durch das Luftpolster von der Warenbahn antriebsmäßig entkoppelt. Sobald der Bahnzug ausfällt, bewirkt das Andrückmittel, daß die Walze die Transportaufgabe der ausgefallenen Zugmittel übernimmt.

Vorzugsweise besteht die Andrückvorrichtung aus einer frei drehbaren Rolle, deren Mantel einen kleineren Reibbeiwert gegenüber der Warenbahn als die Walzenoberfläche hat. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung braucht die nur bei Ausfall des Bahnzuges in Aktion tretende Rolle

nicht mit Bahngeschwindigkeit angetrieben zu werden. Da ihr Reibwert kleiner als der Reibwert der Walzenoberfläche ist, tritt zunächst Schlupf zwischen der Rolle und der Warenbahn ein. Wegen der Relation der Reibbeiwerte kann die Rolle jedoch nicht die Warenbahn bremsen, so daß es zu einer Staubildung kommt. Die Walzenoberfläche nimmt die Warenbahn schlupffrei mit.

Die Rolle läßt sich auf einfache Weise betätigen, wenn sie an einem Hebelarm gelagert ist, der durch ein Betätigungsorgan, insbesondere einen Luftzylinder oder einen Elektromagneten, verschwenkbar ist. Als Fühler für das Andrückorgan eignen sich Fotozellen, die über einen Geber das Betätigungsorgan des Andrückorgans steuern.

Eine blasluftsparende Walze ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß außen im Walzenmantel verteilt in cixialer Richtung Ringnuten angeordnet sind, in denen die Perforation liegt.

Im Gegensatz zu einer perforierten Hohlwalze mit außen glattem Mantel bleibt bei der erfindungsgemäßen Walze der tragende Querschnitt selbst dann groß, wenn die Warenbahn an die Manteloberflächen anschlagen bzw. zum ί Aufliegen kommen sollte, denn der Querschnitt der Ring

nuten ist wesentlich größer als der Querschnitt der Perforation. Bei gleichen Druckverhältnissen im Bereich der Perforation und der Ringnuten bedeutet das, daß die Tragkraft größer ist. Die erhabenen Bereiche zwischen den Nuten sorgen dafür, daß dieser tragende Querschnitt nie auf den Querschnitt beschränkt wird.

Die Nuten wirken darüber hinaus gleichsam als Labyrinthdichtung, die ein seitliches Abströmen der Luft behindert

und damit die Gefahr des Flatterns der Bandränder vermindert.

Um auch das im An- und Ablaufbereich:.· der Warenbahn austretende Blasmittel möglichst vollständig für Tragaufgaben heranziehen zu können, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Dichtlippe aus einem am freien Rand gegen den Walzenmantel abgeknickten Blech hergestellt, das im Knickbereich perforiert ist. Das aus dem Knickbereich ausströmende Blasmittel sorgt dafür, Γ daß j zwischen Warenbahn und dem als Tragfläche wirkenden Blech kein Unterdruck entsteht, der die Warenbahn gegen die Dichtlippe ziehen würde. Darüber hinaus wirkt das aus dem Knickbereich austretende Blasmittel wie eine Sperre gegen aus dem Mantelbereich abströmendes Blasmittel.

Ein weiteres Problem bei der Ausbildung der Dichtlippe besteht darin, diese mit ihrem Rand möglichst nahe an den Walzenmantel heranzubringen. Aus fertigungstechnischen Gründen ist diese Forderung bisher nur schwer zu erreichen. Es muß nämlich gewährleistet sein, daß die Walzenmanteloberfläche nicht mit der Dichtlippe in Be-■ rührung kommt. Unter Berücksichtigung der Fertigungsto-

leranzen muß deshalb ein verhältnismäßig breiter Spalt zwischen dem Rand der Dichtungslippe und der Walzenmanteloberfläche vorgesehen sein. Diese Forderung läßt sich nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreichen, daß die Dichtlippe mit einer solchen Vorspannung an dem Walzenmantel anliegt, daß bei Beaufschlagung des Kastens mit Blasluft die zwischen der Jichtlippe und dem Walzenmantel austretende Blasluft den Rand der Dichtlippe

wenig von der Walzenoberfläche abhebt. Die Fertigung $jf

einer solchen Hohlwalze erfordert keine hohe Präzision, ||

da kein Luftspalt zwischen Walzenmantel und dem Rand ||

der Dichtlippe einzustellen ist. 1

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Aus- J führungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. ) Im einzelnen zeigen

Fig. 1 einen Offsetdrucker und einen Trockner mit

zwischengeschalteter Umlenkvorrichtung in . ■;

Seitenansicht und schematischer Darstellung,

Fig. 2 die Umlenkvorrichtung gemäß Fig. 1 im Querschnitt und in vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 die Umlenkvorrichtung gemäß Fig. 2 in Vorderansicht,

Fig. 4 einen Ausschnitt aus der Umlenkvorrichtung gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung und

Fig. 5 die Umlenkvorrichtung gemäß Fig. 2 im Axialschnitt nach Linie I - I ausschnittweise.

Von., einer nicht dargestellten Abhaspei wird eine Warenbahn 20 einem die Warenbahn 20 beidseitig bedruckenden Offsetdrucker 21 zugeführt. Vom Offsetdrucker 21 gelangt die Warenbahn 20 über eine die Warenbahn 20 berührungslos führende Umlenkvorrichtung 22 in einen Schwebetrockner 23. Die aus dem Schwebetrockner 23 Warenbahn 20 läuft über Führungs- und Trans-

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rollen 24, 25 z.B. zu einer nicht dargestellten Querschneide- und Ablageeinrichtung. Am Ausgang des Schwebetrockners 23 ist eine Fotozelle 26 zur Überwachung der Warenbahn 20 vorgesehen. Reißt die Warenbahn 20, dann gibt die Fotozelle 26 ein Steuersignal an die Umlenkvorrichtung 22 und löst hier eine noch zu beschreibende Funktion aus.

Die Umlenkvorrichtung besteht aus einer Hohlwalze 1 mit einem außen profilierten, kreiszylindrischen Walzenmantel 2. Die Profilierung setzt sich aus im Querschnitt C. V-förmigen Nuten 3 und dazwischenliegenden kreiszylindrischen Abschnitten 4 zusammen. Im Grund der Nuten 3 ist eine Perforation 5 vorgesehen.

Die Hohlwalze 1 ist teilweise in einem Blaskasten 6 angeordnet, dem über eine Zufuhrleitung 7 Blasluft zugeführt wird. Mit Dichtlippen 8, 9 ist der Blaskasten 6 am Walzenmantel 2 abgedichtet. Die Dichtlippen 8, 9 bestehen aus Federblech, das am freien Rand zum Walzenmantel 2 abgeknickt ist. Im Knickbereich ist eine Perforation 10, vorgesehen. Die Dichtlippe 8, 9 steht unter Vorspannung und stützt sich, solange der Blaskasten 6 nicht mit Blasluft versorgt wird, an den kreiszylindrischen Flächen ab. An den Stirnseiten der Hohlwalze 1 ist der Blaskasten 6 durch jeweils eine weitere Dichtung 12, 13 abgedichtet.

Die Hohlwalze 1 ist drehbar in seitlichen Ständern 14, gelagert. Oberhalb der Hohlwalze 1 sind an einer Traverse 16 Andrückrollen 17, 18 verschwenkbar gelagert. Die Andrückrollen 17 sind frei drehbar und können von r einem Luftzylinder 19 gegen die Hohlwalze 1 gedrückt

werden.

Wird über die Zufuhrleitung 7 Blasluft in den Blaskasten gespeist, dann tritt die Blasluft über die blaskastensei- ! tige Perforation 5 in die Hohlwalze 1 ein und über die

■ blaskastenabgewandte Perforation aus der Hohlwalze 1 aus.

Der Überdruck im Blaskasten 6 sorgt ferner dafür, daß die federelastischen Dichtlippen 8, 9 wenig von dem Walzenmantel 2 abheben. Die Hohlwalze 1 kann sich also frei drehen. Außerdem tritt-aus dem Spalt tangential Blasluft aus. Wird nun eine Warenbahn 20 über den freien Teil

des Walzenmantels 2 geleitet, dann bildet.sich zwischen Warenbahn 20 und Walzenmantel 2 ein Luftpolster, das die Warenbahn 20 berührungslos auf dem Walzenmantel 2 trägt. Wie Fig. 1 zeigt, reichen die Dichtlippen 8, sehr weit in den Zwickel zwischen Walzenmantel 2 und Warenbahn 20 hinein. Zu einem Blasmittelverlust kommt es praktisch nicht. Die aus der Perforation 10, 11 im Knickbereich der Dichtlippe 8, 9 austretende Blasluft sorgt dafür, daß trotz der dichten Heranführung der Lippe 8, 9 es zu keiner Berührung der Warenbahn 20 kommt.

Tritt ein Warenbahnriß zwischen Umlenkvorrichtung 22 und den Führungs- und Transportrollen 24, 26 auf, dann wird der Bahnriß von der Fotozelle 26 festgestellt. Diese gibt ein Steuersignal an einen nicht dargestellten Geber, der den Luftzylinder 19 aktiviert. Die Rollen 17 drücken dann die Warenbahn 20 gegen den Walzenmantel 2, so daß die Warenbahn 20 von der Walze 1 mitgenommen wird. Als Auflagefläche dienen dabei die kreiszylindrischen Abschnitte 4.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also verhindert, daß bei einem Bahnriß die Warenbahn 20 in den Offsetdrucker 21 eingezogen wird und diesen dadurch zerstört oder beschädigt. Solange kein Warenbahnriß vorliegt, dient die Umlenkvorrichtung dagegen zum berührungslosen Führen der Warenbahn.

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Claims (7)

PATBNTAN WALT8BÜRO SCHUMANNSTR. 97 · D-4000 DÜSSELDORF Telefon: (02 Π) 683346 Telex: 08586513 cop d PATENTANWÄLTE: Dipl.-Ing. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER ■ Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ 11. März 19 80 Ansprüche:

1. Zwischen zwei Behandlungsvorrichtungen für eine Warenbahn, insbesondere einem Offsetdrucker und einem Durchlauftrockner angeordnete Umlenkvorrichtung, gekennzeich net durch eine mindestens mit Warenbahngeschwindigkeit laufende, am Umfang perforierte Walze (1), durch deren Perforation (5) zur Bildung eines die Warenbahn

(20) berührungslos auf dem Walzenmantel (2) abstützendes Luftpolster Blasluft austritt, und ferner durch ein fühlergesteuertes Andrückmittel (17), das bei Ausfall des Bahnzuges die Warenbahn (20) auf die Walzenmantelfläche (2) drückt.

2. Umlenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Andrückmittel (17) aus mindestens einer frei drehbaren Rolle besteht, deren Mantel einen kleineren Reibbeiwert gegenüber der

r Warenbahn (20) als der Mantel (2) der Walze (1) hat.

3. Umlenkvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (17)an einem Hebelarm (16) gelagert ist, der durch ein Betätigungsorgan (19), insbesondere einen Luftzylinder oder einen Elektromagneten, verschwenkbar ist.

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4. Umlenkvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß außen im Walzenmantel (2) verteilt in axialer Richtung Ringnuten (3) angeordnet sind, in denen die Perforation (5) liegt.

5. Umlenkvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnuten (3) im Querschnitt V-förmig sind.

₍

6. Umlenkvorrichtung nach^- Anspruch 4 oder 5, dadurch

gekennzeichnet , daß bei Anordnung der Γ Walze (1) in einem mit Blasluft gespeisten Kasten (6)

mit sich in Achsrichtung der Walze (1) erstreckenden und mit Dichtlippen (8,9) versehenen Kastenränder jede Dichtlippe (8,9) aus einem am freien Rand gegen den Walzenmantel (2) abgeknickten Blech besteht, das im Knickbereich perforiert ist.

7. Umlenkvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß jede Dichtlippe . (8,9) mit einer solchen Vorspannung am Walzenmantel (2) anliegt, daß bei Beaufschlagung des Kastens (6) mit Blasluft die zwischen den Rändern der Dichtlippe (8,9) und dem Walzenmantel (2) austretende Blasluft die Ränder der Dichtlippe (8,9) wenig vom Walzenmantel (2) abhebt.