DE879508C

DE879508C - Contact pressure control device for influencing the lap hardness curve in the case of winding rollers driven on the axis

Info

Publication number: DE879508C
Application number: DES3229D
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl-Ing Sandweg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-02-02
Filing date: 1943-02-02
Publication date: 1953-06-15

Description

Anpreßdruck-Regeleinrichtung zur Beeinflussung des Wickelhärteverlaufs bei achsseitig angetriebenen Wickelrollen Zur Erzielung eines vorbestimmten Wickelhärteverlaufs während einer Wickelperiode werden bei achsseitig aEngetriebenent Wickelrollen der Papier-, 'I'extil- oder Gummiindustrie (Papierrollern, Bäummaschinen, Zettelmaschinen u. dgl.) Druckrollenanpreßvorrichtungen verwen,det, welche aus einem oder mehreren zyl,indri.schen Rohren bestelhen, die auf Tragwalzen gelagert sind und mit großen Druck an den Wickelumfang angepreßt werden. Bei den bekannten mechanischen. Anor.dnungen wird der .Nnpreßdruck z. B. durch ein auf einem Hebelarm versehiebbares Gewicht erzeugt, welches, um einen gleichmäßi.g festen zylin.drischen NVicl;el zu erhalten, mit zunehmendem Wicl;elhalbmesser von Hand oder selbsttätig verstellt wird, z. 13. mittels einer am Boden befestigten und am Verschiebegewicht angreifenden Kette, welche das Gewicht auf dem mit zunehmendem Wickelhalbmesser seine Winkellage ändernden Hebelarm verstellt. Es sind auch Anordnungen be1kanntb bei welchen. zu der Gewichtsdruckregelung der Anpreßdruckrollen noch eine von Hand einstellbare Friktionsb,remse hinzutritt. Eine beliebi,ge, programmäßig vom Wickelhalbmesser abhängige Anpreßdruckregelung ist mit derartigen Vorrichtungen nicht möglich.Contact pressure control device for influencing the winding hardness curve with winding rollers driven on the axis To achieve a predetermined winding hardness curve During a winding period, the winding rollers are driven by a Paper, textile or rubber industry (paper rollers, building machines, warping machines u. The like.) Druckrolleranpreßvorrichtungen use, which consists of one or more zyl, indri.schen pipes, which are mounted on support rollers and with large Pressure to be pressed against the circumference of the wrap. With the known mechanical. Arrangements the .Nnpreßdruck z. B. by a displaceable weight on a lever arm generated, which, in order to obtain a uniformly solid cylindrical NVicl; el, is adjusted manually or automatically with increasing diameter, e.g. 13th by means of a chain attached to the ground and acting on the sliding weight, which the weight on which changes its angular position with increasing winding radius Lever arm adjusted. There are also known arrangements for which. to the weight pressure regulation A manually adjustable friction brake is added to the pressure rollers. Any desired contact pressure control, depending on the program, depending on the winding radius is not possible with such devices.

Die Erfidnung betrifft eine elektrisch gesteuerte Anpreßdruck-Regeleinrichtung, Bekannt sind elel;-trisch mittels eines Drehmagneten gesteuerte Be-und Entlastungseinrichtungen bei Tragwalzenumrollern (Deutsches Patent 708 450). Sie haben die Aufgabe, den denWickelhärteverlauf während eines Wickelvorgangs beeinflussenden veränderlichen Gewichtsdruck der Wickelrolle auf die Tragwalzen zu Beginn des Wickelvorgangs zu unterstützen und gegen Ende der Bewicklung ganz oder teilweise aufzuheben. Bei achsseitig angetriebenen Wickelrollen beeinflußt das Gewicht der Wickelrolle den Wickelhärteverlauf nicht. Die Wickelhärte ist dabei nur bestimmt vom. Aufwickelzug und vom Anpre;ßdruck der Druckrollen auf das Wickelgut. Der betriebsmäßig zulässige Aufwickelzug verläuft dabei innerhalb durch die Erfahrung vorbestimmter Grenzen und wird meistens gegen Ende der Wickelperiode absichtlich gesenkt, um eine wellungsfreie Bewicklung sicherzustellen, so daß ein vorgeschriebener Wickelhärteverlauf nur noch durch eine programmäßig vom Wickelhalbmesser abgängige Einregelung des Anpreßdrucks der Druck rollen erzielt werden kann. The invention relates to an electrically controlled contact pressure control device, Electrically controlled loading and unloading devices by means of a rotary magnet are known for drum rewinders (German Patent 708 450). You have the task of the winding hardness curve during one Changing weight pressure influencing the wrapping process to support the winding roll on the support rollers at the beginning of the winding process and at the end of the winding completely or partially to be canceled. With axially driven Winding rolls, the weight of the winding roll does not affect the winding hardness curve. The winding hardness is only determined by the. Winding tension and from the contact pressure of the Pressure rollers on the winding material. The operationally permissible winding tension is running thereby within limits predetermined by experience and is mostly against Intentionally lowered at the end of the winding period to ensure that the winding is free of curl, so that a prescribed winding hardness curve can only be achieved through a program from the winding radius dependent regulation of the contact pressure of the pressure roll achieved can be.

Um allen vorkommenden Unterschieden der aufzuwickelnden Werkstoffbahnen der Papier-, Textil-oder Gummiindustrie usw. gerecht werden zu können, m1uß -der Grundwert einer p.rogrammäßigen Einregelung des Druckes der Anpreßdruckrollen auf einfache Weise einstellbar und gegebenenfalls auch der Programmverlauf austauschbar sein. To all the differences that occur in the material webs to be wound To be able to cope with the paper, textile or rubber industry etc. Basic value of a program-based adjustment of the pressure of the pressure rollers easily adjustable and, if necessary, the program sequence can also be exchanged be.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der von den Anpreßdruckrollen ausgeübte Druck mittels eines Gleichstromdrehmagneten erzeugt wird, dessen Ankerstromstärke oder Erre.gerfeldstärike einstellbar ist und dessen Erregerfeldstärke oder Ankerstromstärke während eines Wickelvorgangs programmäßig abhängig vom Wickelhalbmesser geregelt wird, beispielsweise abhängig von den Schwenk- oder Hubbewegungen des Druckrollentragkörpers oder den vom Drehmagneten vollführten Drehwinkeländerungen oder Umdrehungen. This object is achieved according to the invention in that the of the pressure exerted on the pressure rollers is generated by means of a direct current rotary magnet whose armature current strength or excitation field strength is adjustable and whose Excitation field strength or armature current strength during a winding process as part of the program is regulated depending on the winding radius, for example depending on the swivel or stroke movements of the pressure roller support body or those performed by the rotary magnet Changes in the angle of rotation or revolutions.

Gleichstromdrehmagnete sind hinsichtlich übersichtlicher Regelbarkeit ihres Drehmoments den bei Tragwalzenumrollern üblichen Drehstromdrehmagneten, welche nur im Rotorkreis mittels äußerer Regelwiderstände geregelt werden. überlegen, weil sie auf einfache Weise mittels. Regelwiderstände im Erregerstromkreis und im Ankerstromkreis geregelt werden können, was zur Lösung der vorliegenden Aufgane von Wichtigkeit ist. Gewisse konstriktive Bedenken (Dauerbeanspruchung einzelner S trom-wenderlamel len, gegebenenfalls Fremdkühlung, sichere Bürstenauflage) sind durch geeignete Auslegung überwindbar udd wiegen die Vorteile gegenüber Drehstromdrehmagneten nicht auf. Dazu kommt, daß achsseitig angetriebene Wickelrollen fast ausschließlich Gleichstromspeisung haben.DC rotary solenoids are easy to regulate in terms of their controllability their torque the three-phase rotary magnets common in drum winder, which can only be controlled in the rotor circuit by means of external control resistors. consider because them in a simple way by means of. Control resistors in the excitation circuit and in the armature circuit can be regulated what is important for solving the present tasks is. Certain constrictive concerns (continuous use of individual turntable blades oils, if necessary external cooling, safe brush support) are through a suitable design surmountable udd do not outweigh the advantages over three-phase rotary magnets. In addition comes that axially driven winding rollers almost exclusively direct current supply to have.

Gleichstromdrehmagnete können für die Zwecke der Erfindung beispielsweise üi Form von Getriebemotoren ausgeführt werden und als solche-direkt auf die Welle eines schwenkbaren Druckrollentragkörpers oder auf einen mit dem Druckrollentragkörper verbundenen Zahnantrieb wirken. DC rotary magnets can for the purposes of the invention, for example üi are executed in the form of gear motors and as such-directly on the shaft a pivotable pressure roller support body or on one with the pressure roller support body connected tooth drive act.

Die Felderregung oder die Ankerstromstärke des Drehmagneten kann auch nach der Erfindung jeweils mittels eines p.rogrammäßig gestuften Regelwiderstandes eingeregelt werden, dessen Reglerstellung abhängig ist vom Winkelhalbmesser, beispielsweise abhängig von den Schwenk- oder Hubbewegungen des Druckrollentragkörpers oder den vom Drehmagneten vollführten Drehwinkeländerungen oder Umdrehungen. The field excitation or the armature current strength of the rotary magnet can also according to the invention, in each case by means of a variable resistor graded according to the program are regulated, the controller position depends on the angle radius, for example depending on the pivoting or lifting movements of the pressure roller support body or the Changes in the angle of rotation or revolutions carried out by the rotary magnet.

Die Programmregelung des Erregerfeldes oder der Ankerstromstärke des Drehmagneten kann ferner nach der Erfindung mittels einer einen Regelwiderstand steuernden, gegebenenfalls auswechselbaren Abtastkurvenscheibe bewirkt werden, deren Verdrehungswinkel abhängig ist vom Wickelhalbmesser, beispielsweise abhängig von den Sch.wenk- oder Hubbewegungen des Druckrollentragkörpers oder den vom Drebmagneten vollführten Drehwinkeländerungen oder Umdrehungen. The program control of the excitation field or the armature current strength of the rotary magnet can also according to the invention by means of a variable resistor controlling, possibly replaceable scanning cam are effected, their The twist angle is dependent on the winding radius, for example dependent on the pivoting or lifting movements of the pressure roller support body or the rotating magnet completed changes in the angle of rotation or revolutions.

Bei Wickelrollen, deren Aufwickelzug betrieb.smäßig im Verlauf einer Wickelperiode gesenkt wird, kann die Feld- bzw. Ankerstromregelung des Drehmagneten nach der Erfindung während eines Wickelprozesses programmäßig so ausgelegt werden, daß der einfluß des geminderten Aufwickelzuges auf die Wickelhärte ganz oder teilweise vom Drehmagneten durch steigenden Anpreßdruck der Druckrollen ausgeglichen wird. In the case of winding rolls, the winding tension of which is operationally in the course of a Winding period is reduced, the field or armature current control of the rotary magnet according to the invention, during a winding process, the program is designed in such a way that that the influence of the reduced winding tension on the winding hardness in whole or in part is compensated by the rotary solenoid by increasing contact pressure of the pressure rollers.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel gezeichnet, bei welchem das Erregerfeld des Drehmagneten programmäßig abhängig von den Schwenkbewegungen des, Druckrollentragkörpers geregelt wird. Die Wickelrolle ist mit 1 bezeichnet, die Werkstoffbahn mit 2, eine vorangehende Transportwalze mit 3, der Druckrollentragkörper mit 4. In Fig. 1, an embodiment is drawn in which the The program's excitation field of the rotary magnet depends on the swiveling movements of the, Pressure roller support body is regulated. The winding roll is denoted by 1, the Material web with 2, a preceding transport roller with 3, the pressure roller support body with 4.

Als Gleichstromdrehmagnet dient ein Getriebemotor 5, in dessen Ankerstromkreis ein Handregelwiderstand 6 und ein Strommesser 7 eingeschaltet ist; 8 i.st die Erregerwicklung des Drehmagneten und g der im Erregerkreis einge.schaltete Programmreglerwiderstand. 10, 10 sind die Speiseleitungen. Am Strommesser 7 ablesbar wird der jeweilige Grundwert der Programmregelung durch Einstellung des Ankerstromes des Drehmagneten mittels 6 eingestellt, welcher die absoluten Drehmomentgrößen bei den programmäßig zur Einregelung kommenden Erregerfeldwerten und damit die Anpreßdrücke bestimmt, welche praktisch dem Produkt ans Ankerstromstärke und Feld verhältnisgleich sind. Statt eines Strommessers kann auch ein vom Ankerstrom und der Spannung an der Feldwicklung (oder dem Erre.gerstrom) beeinflußtes watttmetrisches Meßinstrument verwendet werden, dessen Skala den bei jeder Programmreglerstellung erzeugten Anpreßdruck in kg-Werten allesbar anzeigt.A gear motor 5 in its armature circuit is used as a direct current rotary magnet a manual control resistor 6 and an ammeter 7 are switched on; 8 i.st the excitation winding of the rotary solenoid and g the program controller resistor switched on in the excitation circuit. 10, 10 are the feed lines. The respective basic value can be read on the ammeter 7 the program control by setting the armature current of the rotary magnet using 6 is set, which defines the absolute torque values in the program for adjustment Coming excitation field values and thus the contact pressure determines which one is practical are proportional to the product of the armature current and field. Instead of an ammeter can also be a factor of the armature current and the voltage at the field winding (or the excitation current) influenced wattmetrical measuring instrument are used, the scale of which corresponds to every time the program controller is set, it shows the contact pressure generated in kg values.

--Das Beispiel Fig. 2 zeigt einen mit einem Zahntrieb 11 verbundenen Druckrollentragkörper 4 (mit Kugelgelenk 12). Der Drehmagnet 5 ist wieder als Getriebemotor ausgelegt. Der programmäßig gestufte Regelwiderstand 9 wird über eine Zwischenübersetzung 13 von der Zahnstange 11 verstellt. The example in Fig. 2 shows a gear connected to a pinion 11 Pressure roller support body 4 (with ball joint 12). The rotary magnet 5 is again as a geared motor designed. The variable resistor 9, which is graded according to the program, is via an intermediate transmission 13 adjusted by the rack 11.

Fig. 3 zeigt einen Regelwiderstandg für das Feld des Drehmagnetlen, welcher. von. einer auf der Schwenkwelle des Druckrollentragkörpers angeordneten Abtastkurvenscheibe 14 gesteuert wird. Fig. 3 shows a variable resistor for the field of the rotating magnet, which. from. one arranged on the pivot shaft of the pressure roller support body Sampling cam 14 is controlled.

Austauschbare Abtastkurvenscheiben ermöglichen jede beliebige Programmregeiung von und damit die Erzielung willkürlich vorbestimmter Wickelhärten, abhängig vom Wickelhalbmesser. Exchangeable scanning cam disks enable any program control of and thus the achievement of arbitrarily predetermined winding hardnesses, depending on Winding radius.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: I. Contact pressure control device for Influence of the lap hardness curve in the case of axially driven lap rolls, characterized in that the pressure exerted by the pressure rollers is by means of a DC rotary magnet (5) is generated, the armature current strength or excitation field strength is adjustable and its excitation field strength or armature current strength during a The winding process is regulated in the program as a function of the winding radius, for example alb depending on the pivoting or lifting movements of the pressure roller support body (4) or the changes in the angle of rotation or revolutions carried out by the rotary magnet.

2. Contact pressure control device according to claim I, characterized in that that a gear motor (5) serves as a direct current rotary magnet, which directs to the Shaft of a pivotable pressure roller support body (4) or on one with the pressure roller support body connected pinion (11) acts.

3. contact pressure control device according to claims I and 2, characterized characterized in that the field excitation or the armature current strength of the rotary magnet (5) is regulated by means of a stepped variable resistor (9) according to the program, whose controller position is dependent on the winding radius, for example dependent of the .Schwentk- or stroke movements of the pressure roller support body (4) or the Changes in the angle of rotation or revolutions carried out by the rotary magnet.

4. contact pressure control device according to claims I to 3, characterized characterized that the program, regulation of the excitation field or the armature current strength of the rotary magnet (5) by means of a control resistor that controls, if necessary exchangeable scanning cam (14) is effected, the angle of rotation of which is dependent depends on the winding radius, for example, on the pivoting or lifting movements of the pressure roller support body (4) or the changes in the angle of rotation made by the rotary magnet or revolutions.

5. contact pressure control device according to claims 1 to 4 for winding roll in which the winding train is operational in the course of a winding period is lowered that is characterized by the fact that the field or

Armature current control of the rotary magnet (5) during a winding process the program is designed so that the influence of the reduced winding tension on the winding hardness wholly or partially from the rotary magnet due to increasing contact pressure the pressure rollers is compensated.