DE8622554U1

DE8622554U1 - Magnetbandspulgerät

Info

Publication number: DE8622554U1
Application number: DE19868622554
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1986-08-22
Filing date: 1986-08-22
Publication date: 1987-12-17

Description

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Siemens Aktienge^lie'ch'a»f.t' '_tti' ' '_tthh,^L· Zeichen Berlin Und München VPA 88 ß 3 3 Ö 8 UE

Magnetbandspulgerät
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetbandspulgerätj bei dem das zwischen einer Auf- und einer Abwickelstation umspuibare Magnetband mindestens einen Schleifenkasten durchläuft, in welchem auf der konvexen Seite der lö Von dem Magnetband gebildeten Schleife mindestens eine über eine Saugleitung mit einer Vakuumpumpe verbundene Ansaugöffnung vorgesehen ist.

Ein solches Magnetbandspulgerät ist durch die DE-AS 12 79 745 bekannt* Die zwischen den beiden Umspul-Stationen gebildete Schleife dient als Puffer und muß daher im Ruhezustand des Gerätes sine bestimmte Länge aufweisen. Hierzu kann die Vakuumpumpe entsprechend eingestellt werden. Es hat sich nun aber gezeigt, daß bei einer einmal vorgenommenen Einstellung erhebliche Schwankungen hinsichtlich der Schleifenlänge auftreten, die durch den sich ändernden Luftdruck oder differierende Bandbreiten bedingt sind. Dies gilt auch, wenn die Geräte an einem Ort betrieben werden, dessen Lage über dem Meeresspiegel von der Lage des Ortes abweicht, an dem die Geräte eingestellt wurden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetbandspulgerät der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß unabhängig von Änderungen irgendwelcher Betriebsgrößen die im Ruhezustand des Gerätes gewünschte Schleifenlänge stets exakt eingehalten wird.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß im Ansaugbereich der Vakuumpumpe

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ein Drucksteuerventil mit seiner Austrittsöffnung angeschlossen ist, dessen mit einem in einer¹ gehäusefesten Führung geführten Führungsglied verbundener Ventilteller über das Führungsglied mit einer in einem an dem Ventilgehäuse unmittelbar angebautem Membrähgehäuse angeordneten Membran gekoppelt ist, die auf der dem Führungsglied zugekehrten Seite mit dem Druck der das Drucksteuerventil durchströmenden Umgebungsluft und auf ihrer vom Membrangehäuse überdeckten Seite mit dem in dem Schleifenkasten herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist. Durch ein

solches Ventil, das sehr feinfühlig reagiert und nahezu hysteresefrei arbeitet, gelingt es, den Unterdruck im Schleifenkästen so genau zu regeln, daß die gewünschte &Ggr;\ Schleifenlänge unabhängig von den jeweiligen Luftdruck-Verhältnissen und Abweichungen in der Breitenabmessung des Bandes exakt eingehalten wird. Bei dem Magnetbandspulgerät wird mittels des Ventils eine von dem jeweiligen Umgebungsluftdruck unabhängige gleiche Druckdifferenz zwischen der konkaven und der konvexen Seite der Bandschleife erzeugt, so daß die Bandschleife im Ruhezustand des Gerätes auch immer die gleiche Länge aufweist.

Dadurch, daß die Membranfläche größer als die Sitzfläche des Ventiltellers ausgebildet ist, überwiegen die Membrankräfte die am Ventilteller auftretenden Strömungskräfte deutlich, so daß auch bei kleinen Veränderungen des zu regelnden Unterdruckes eine sehr feinfühlige Steuerung des Ventildurchlaßquerschnittes erreicht wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Ventiles ist dadurch gekennzeichnet, daß die Membran zwischen einem auf der in Öffnungsrichtung des Ventiltellers liegenden Seite des Ventilgehäuses an diesem angeordneten Ringflansch und einer mit diesem Ringflansch verbundenem Gehäusekappe eingespannt ist, wobei der von der Umgebungsluft durchströmte Innenraum des Ventilgehäuses

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über eine Verbindungsöffnung druckmäßig mit dem flansch der Membran umgrenzten Raum Verbunden ist. BiSi dieser Ausführungsform ergibt sich zwischen der Membran Und dem FührungsgÜed eine Zugverbindung, die sich durch eins hohe Lagestabilität auszeichnet *

Jegliche Reibungsverluste beim Betätigen des Ventiltellers durch die Membran werden dadurch vermieden, daß die das Führungsglied mit der Membran verbindenden Koplö pelteile berührungsfrei durch die Verbindungsöffnung hindurchgeführt sind. Dadurch, daß die Koppelteile als bewegliches Gelenk ausgebildet sind, wird eine Beeinträchtigung der exakten Arbeitsweise des Ventils infolge ^~ von Fertigungstoleranzen vermieden. Eine konstruktiv &ngr;./ 15 einfache Ausbildung eines beweglichen Gelenkes ist dadurch gegeben, daß an der Membran ein mit einer Öse versehenes Ankoppelglied vorgesehen ist, in die ein an dem FührungsgÜed verschwenkbar angelenkter Haken einhangbar ist.
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Für die Zuführung des zum Steuern des Ventils notwendigen Unterdruckes ist an der Gehäusekappe ein rohrförmiger Anschlußnippel für eine Drucksteuerleitung vorgesehen. Zur, Vermeidung von Eigenschwingungen des Ventils ist im Anschlußnippel oder der Drucksteuerleitung eine Verengung oder Kapillare oder ein Pfropfen aus porösem /~\ oder faserigem Material vorgesehen.

<Änhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Anmeldungsgegenstand nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Magnetbandspulgerätes,
Fig. 2 ein Drucksteuerventil im Schnitt.

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Bei dem in Fig. i dargestellten Magnetbandspulgerät ist mit 40 eine Aufwickelstation und mit 41 eine Abwickeistation bezeichnet. Durch Drehrichtungsumkehr kann die Funktion dieser Stationen auch vertauscht werden* Ein zwischen diesen beiden Stationen umspulbares Magnetband 42 läuft über Führungsrollen 43 in einen Schleifenkasten 44. In dem auf der konvexen Seite der von dem Magnetband 42 gebildeten Schleife liegenden Bereich 46 des Schleifenkastens 44 ist eine Ansaugöffnung 47 vorgesehen, an die sins mit einer Vakuumpumpe 48 verbundene Säügleitung 49 angeschlossen ist. An die Saugleitung 49 ist ferner ein Drucksteuerventil 1 mit seiner Austrittsöffnung 30 angeschlossen. Das Drucksteuerventil 1 kann auch an einer anderen Stelle des Ansaugbereiches z.B. direkt an der Saugseite der Vakuumpumpe 48 angeschlossen werden. Eine E:\ntrittsoffnung 31 des Drucksteuerventils 1 j steht mit der Umgebungsluft in Verbindung. An das Gehäu-

se des Drucksteuerventils 1 ist ein Membrangehäuse 8 angebaut, das einen Anschlußnippel 32 aufweist. An den An-P ' 20 schlußnippel 32 ist eine in dem auf der konvexen Seite ^:S des Magnetbandes 42 liegenden Bereich 46 des Schleifenkas-

tens 44 mündende Drucksteuerleitung 34 angeschlossen.

Das in Fig. 2 dargestellte Drucksteuerventil 1 weist ein

25 erstes und ein zweites Gehäuseteil 2a und 2b auf. Beide

Gehäuseteile 2a und 2b sind ineinanderschiebbar und werden mittels einer Schraubschelle 3 zusammengehalten. Auf den zweiten Gehäuseteil 2 ist ein dritter Gehäuseteil 4 aufgesteckt, an dem ein Ringflansch 5 auf der der mit dem zweiten Gehäuseteil 2b verbindbaren Seite gegenüberliegenden Seite angeformt ist. Der Ringflansch 5 ist auf der der aufsteckbaren Seite des dritten Gehäuseteiles 4 abgewandten Seite mit einem axial etwas überstehenden Auflageränd 6 versehen. Auf diesem Auflagerand 6 ruht eine Membran 7 auf, die von einem Membrangehäuse 8 überdeckt ist. Zwischen einem an dem Membran-

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gehäuse vorgesehenen Befestigungsrand 9 und dem Auflagerand 6 ist die Membran 7 eingespannt. Der Befestigungsrand 9 ist mittels Schrauben 10 mit dem Auflagerand 6 verbunden.

Im Innern der ersten Gehäuseteiles 2a ist ein über Haltestege 11 mit diesem Gehäuseteil 2a verbundener Zwischenkörper 12 angeordnet. Durch diese Anordnung des Zwischenkörpers 12 ergibt sich eine ringförmige Durchlaßoffnung

13. Diese Durchlaßöffnung wird durch einen Ventilteller 14, der mit einem Dichtungsring 15 aus elastischem Material versehen ist, abgedeckt. Der Ventilteller 14 ist mit einer als Führungsglied dienenden Stange 16 verhunzt den. Mit ihrem einen Ende 16a ragt die Stange 16 in eine Bohrung 17 des Zwischenkörpers 12. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Stange 16 durch eine Führungsbohrung 18 eines an dem zweiten Gehäuseteil 2b mittels eines Haltegliedes 19 befestigten Führungselementes 20 hindurchgesteckt.

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In dem Bereich des Führungselementes 20 und dem Zwischenkörper 12 ist ein gegenüber der Stange 16 axial verschiebbares Widerlager 21 angeordnet. Zwischen dem Widerlager 21 und derr Ventilteller 14 ist eine den Ventilteller 14 gegen die Durchlaßoffnung drückende Schraubenfeder 22 eingespannt. Das Widerlager 21 wird mittels y einer durch das Halteglied 19 hindurchgeschraubten Einstellschraube 23 abgestützt. Mittels dieser Einstellschraube 23 kann das Widerlager 21 axial verstellt und somit der Ansprechdruck des Drucksteuerventils verändert werden.

An dem anderen Ende 16b der Stange 16 ist ein Haken 24 verschwenkbar angelenkt, der in eine an einem mit der Membran 7 verbundenen Koppelgli^-J 25 vorgesehene Öse 26 eingehakt ist. Das Koppelglied 25 ragt mit der Öse 26

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berührungsfrei durch eine an dem Ringflansch 5 vorgesehene Verbindungsöffnung 27 hindurch. Durch diese Verbindungsöffnung ist der von der Membran an dem Ringflansch 3 umgrenzte Raum 28 druckmäßig mit dem Innenraum 29 des Druckbegrenzungsventil i verbunden.

An dem ersten und dem dritten Gehäuseteil 2a und 4 ist jeweils ein Anschlußstutzen 30 bzw. 31 vorgesehen. Der Anschlußstutzen 30 wirkt als Austritts- und der Anschlußstutzen 31 als Eintrittsöffnung des Drucksteuerventils Über den an dem Membrangehäuse 8 angeordneten Anschlußnippel 32 ist das Druckbegrenzungsventil mit der Drucksteuerleitung 34 verbindbar- Über diese Drucksteuerlei- r tung 34 wird dem Drucksteuerventil 1 de.r Ist-Wert des zu steuernden Unterdruckes geführt. Zur Vermeidung von störenden Schwingungen vor allem bei plötzlichen Änderungen des Unteidruckes ist in dem Anschlußnippel 32 ein Dämpfungselement vorgesehen, das beispielsweise aus einem Pfropfen eines faserigen Materials oder einer Querschnittsverengung in dem Anschlußnippel 32 oder der Drucksteuerleitung 34 bestehen kann.

Das Magnetbandspulgerät arbeitet wie folgt:

Über die Drucksteuerleitung 34 wird der im Bereich 46 des Schleifenkastens 44 herrschende Unterdruck auf die Membran 7 übertragen. Sobald die von diesem Unterdruck ( auf die Membran 7 ausgeübte Kraft die entgegengesetzt wirkende Kraft der Schraubenfeder 22 überschreitet, bewegt sich die Membran 7 zu der Kappe des Membrangehäuses 8 hin und hebt dabei über den Haken 24 und die Stange 16 den Ventilteller 14 an, so dcß über die Austrittsöffnung 30 des Drucksteuerventils 1 Luft hindurchströmen kann. Diess Luft strömt in die Saugleitung 40 und vermindert dadurch die über die Saugleitung 40 aus dem Schleifenkasten 44 angesaugte Luftmenge, so daß der Unterdruck nicht mehr weiter absinkt. Steigt der Unter-

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Bei dem für die Unterdruckregelung des Magnetbandspulgerätes eingesetzten Drucksteuerventil 1 werden die Reibungsverluste der beim Arbeiten des Drucksteuerventils 1 bewegten Teile auf ein Minimum reduziert, so daß der für das Öffnen und Schließen des Drucksteuerventils erforderliche Druck praktisch gleich ist und das Drucksteuerventil 1 damit praktisch hysteresefrei arbeitet. Dies hat den Vorteil, daß mit einem solchen Drucksteuerventil eine sehr genaue Druckregelung möglich ist.

Für den konstruktiven Aufbau des Drucksteuerventils

1 ist es besonders vorteilhaft, daß die von der Kappe des Membrangehäuses 8 überdeckte Seite der Membran 7 gegenüber der dem Innenraum 29 des Druckbegrenzungsventils 1 zugewandten Seite mit dem Unterdruck beaufschlagt wird. Dadurch ergibt sich für die Ankoppelung der Stange 16 an die Membran 7 eine nur auf Zug btanspruchte Verbindung, die trotz der stets vorhandenen Fertigungstoleranzen auf einfache Weise herstellbar ist. Außerdem werden dadurch Dichtungen für das sich zwischen dem Innenraum 29 und dem Raum 28 erstreckende Ankoppelglied vermieden. Derartige Abdichtungen wurden Reibungsverluste zur Folge haben und damit das hysteresefreie Arbeiten des Drucksteuerventils beeinträchtigen.

8 Schutzansprüche

2 Figuren

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Claims

B8G 3 3 O 8 DE Schutzansprüche

1. Magnetbandspulgerät, bei dem das zwischen einer Auf- und einer Abwiekelstation umspulbare Magnetband minde-5 stems einen Schleifenkasten durchläuft, in welchem auf der konvexen Seite der von dem Magnetband gebildeten Schleife mindestens sine über eine Saugleitung mit einer Vakuumpumpe verbundene Ansaugöffnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Ansaugbereich der Vakuumpumpe (48) ein DrucksteuervoF\t.il (1) mit seiner Austrittsöffnung (30) angeschlossen ist, dessen mit einem in einer gehäusefesten Führung geführten Führungsglied (16) verbundener Ventilteller / \ (14) über das Fuhrungsglied (16) mit einer in einem an dem Ventilgehäuse unmittelbar angebauten Membrangehäuse (8) angeordneten Membran (7) gekoppelt ist, die auf der dem Führungsglied (16) zugekehrten Seite mit dem Druck der das Drucksteuerventil durchströmenden Umgebungsluft und auf ihrer vom Membrangehäuse (8) überdeckten Seite mit dem in dem Schleifenkasten (44) herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist.

2. Magnetbandspulgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranfläche größer als die Sitzfläche des Ventiltellers (14) ausgebildet ist.

3. Magnetbandspulgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (7) zwischen einem auf der in Öffnungsrichtung des Ventiltellers (14) liegenden Seite des Ventilgehäuses an diesem angeordnten Ringflansch (5) und einer mit diesem Ringflansch (5) verbundenen Kappe des Membrangehäuses (8) eingespannt ist, wobei der von der

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Umgebungsluft durchströmte Innenraum (29) des Ventilgehäuses über eine Verbindungsöffnung (27) druckmäßig mit dem von dem Ringflansch (5) und der Membran (7) umgrenzten Raum (28) verbunden ist.
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4. Magnetbandspulgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß-die das Führungsglied (16) mit der Membran (7) verbindenden Koppelteile (24, 25, 26) berührungsfrei durch die Verbindungsöffnung (27) hindurchgeführt sind.

5. Magnetbandspulgferät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

~\ daß die Koppelteile (24, 25, 26) als bewegliches Gelenk ausgebildet sind.

6. Magnetbandspulgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß an der Membran (7) ein mit einer Öse (26) versehenes

Ankoppelglied (25) vorgesehen ist, in die ein in dem

Führungsglied (16) verschwenkbar angelenkter Haken (24) einhängbar ist.

7. Magnetbandspulgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

j daß an der Kappe des Membrangehäuses (8) ein rohrförmiger Anschlußnippel (32) für eine Drucksteuerleitung (34) vorgesehen ist.
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8. Magnetbandspulgerät nach /Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschlußnippel (32) oder der Drucksteuerleitung (34) eine Verengung oder Kapillare odei ein pfropfen aus porösem oder faserigem Material vorgesehen ist.

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