DE9212928U1 - Bandzug-Meßwalze - Google Patents

Bandzug-Meßwalze

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Description

BASF Magnetics GmbH u.Z. 0078/6086
Bandzug-Meßwalze
Beschreibung
Die Neuerung betrifft eine Meßwalze zur Erfassung der Bandzugverteilung in einer über einen Teil ihres Außenumfanges laufenden dünnen Materialbahn in mehreren nebeneinander an der Materialbahn anliegenden Meßsegmenten, wobei im Innenraum zwischen einer feststehenden Achse (1) und dem umlaufenden Außenmantel (3) der Meßwalze ein Kraftmeßlager (2) eingebaut ist.
Es ist bekannt, Bandzug-Meßwalzen zur Charakterisierung eines Qualitätsaspekts einer laufenden Materialbahn, beispielsweise einer Folienbahn, Papierbahn, Textilbahn oder eines Metallfilmes einzusetzen. Die Bandzug-Meßwalze registriert die Verteilung des Bandzuges über die Breite der Materialbahn.
Im allgemeinen wird eine gleichmäßige Verteilung des Bandzuges über die Materialbahn gefordert, da ein gleichmäßiger Bandzug ein Indiz für ein gleichmäßiges rechteckiges Bahnquerschnittsprofil und gleiche Länge beider Bahnkanten ist. Abweichungen des Bandzuges über die Breite der Materialbahn können zu Problemen beim Bahnlauf in der Produktionsanlage führen dadurch, daß die dünneren Bahnbereiche stärker durch den Bandzug gelängt werden, als die dickeren, was bei einem keilförmigen Materialbahnprofil zu einer sogenannten Säbelförmigkeit und damit zu einem seitlichen Verlauf der Bahn in der Produktionsanlage führen kann.
Besondere Probleme entstehen beim Aufwickeln der Bahn. Wickelt man beispielsweise eine Bahn mit einem über die Bahnlänge konstanten keilförmigen Querprofil auf, so kommen immer jeweils die dickeren und die dünneren Stellen der
BASF Magnetics GmbH 2 O.Z. 0078/6086
Bahn übereinander zu liegen. Der Wickel wird also an den Dickstellen sehr hart ausfallen, an den Dünnstellen sehr weich, was abhängig von der Empfindlichkeit und der Länge der Bahn zu Deformationen führen kann, die die Wickelqualität bis hin zum Ausschuß der gesamten Bahn abwerten.
Eine Bandzug-Meßwalze der oben genannten gattungsmäßigen Art ist bereits aus der DE 37 15 166 bekannt. Dabei ist zwischen einer feststehenden Achse und dem feststehenden Innenring einer Drehlagerung mit umlaufenden Außenring die elastische Auslenkung des Innenringes aus seiner zur Achse konzentrischen Lage messende Längengeber vorgesehen, wobei der Innenring über vier rhombusförmig angeordnete längselastische Lenker mit einem Ring auf der Achse verbunden sind, von denen je zwei benachbarte einen Längengeber aufnehmen. Nach der Lehre der DE 22 11 598 werden Längengeber, vorzugsweise Dehnungsmeßstreifen auf den Walzenzapfen angebracht, während die EP 0 304 226 Längengeber beschreibt, die mittelbar mit der feststehenden Achse einer Druckmaschine verbunden sind, wobei Durchbiegungen oder andere Spannungsänderungen innerhalb der Walze registriert werden.
Der vorliegenden Neuerung lag die Aufgabe zugrunde, eine Bandzug-Meßwalze zu finden, die sich durch einen gegenüber dem geschilderten Stand der Technik einfacheren mechanischen Aufbau, die Verwendung handelsüblicher Kraftmeßlager und eine genauere Auflösung der Zugunterschiede über die Breite der Materialbahn auszeichnet.
Neuerungsgemäß wurde die Aufgabe gelöst mit einer Bandzug-Meßwalze mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen, den Zeichnungen sowie der Beschreibung hervor.
BASF Magnetics GmbH 3 O.Z. 0078/6086
Nachstehend wird die Neuerung anhand der Zeichnungen näher erläutert und zwar zeigt
Figur 1 einen Längsschnitt durch die neuerungsgemäße Meßwalze
Figur 2 einen Querschnitt durch ein in Figur 1 dargestelltes Kraftmeßlager.
Die Bandzug-Meßwalze besteht aus einer feststehenden hohlen Achse (1), auf der in radialer Richtung verlaufende Lagerhalter (8) montiert sind, welche die Kraftmeßlager (2) an deren Außenring (12), wie Figur 2 zeigt, aufnehmen. Vom drehbaren Außenmantel (3) der Meßwalze geht eine ebenfalls in radialer Richtung verlaufende Verbindung (5) aus, welche mit dem drehbaren Innenring (9) des Kraftmeßlagers (2) verbunden ist.
Das Kraftmeßlager (2) ist ein handelsübliches Gerät, welches beispielsweise von der Firma FAG Kugelfischer in Schweinfurt vertrieben wird. Es besteht, wie die Figur 2 ausweist, aus einem Lager (10) beispielsweise einem Kugel- oder Wälzlager, auf dem sich konzentrisch ein Innenring (11) sowie ein Außenring (12) mit einer dazwischen befindlichen hohlzylindrischen Ausnehmung (16) befindet, wobei Innenring und Außenring durch einen Steg (14), welcher eine Unterbrechung der hohlzylindrischen Ausnehmung darstellt, miteinander verbunden sind. An den Flanken des Steges (14) sind Meßwertaufnehmer, vorzugsweise Dehnungsmeßstreifen (15), angebracht. Diese sind über elektrische Anschlüsse (4), welche durch die hohle Achse (1) durchgeführt werden, über Signalverstärker mit einem geeigneten Registriergerät, beispielsweise einem X-T-Schreiber verbunden.
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In Figur 1 ist ein Meßsegment der Bandzug-Meßwalze dargestellt, das aus zwei Kraftmeßlagern (2) und dem verbindenden Walzenmantel (3) besteht. Für eine genauere Auflösung des Zugprofils ist die Verwendung von schmaleren Meßsegmenten mit nur einem Kraftmeßlager möglich. Dafür muß die Anordnung jedoch in Bezug auf Kippstabilität höhere Anforderungen erfüllen.
Die Anzahl der Meßsegmente, welche über die Bahnbreite gleichmäßig verteilt sind, wird durch den Anwendungszweck gegeben. In einem Anwendungsbeispiel der Anmelderin wurden bei einer 60 cm breiten Materialbahn in einer Bandzug-Meßwalze insgesamt vier jeweils etwa 15 cm lange Meßsegmente eingebaut.
Bei empfindlichen Materialbahnen, beispielsweise dünnen Kondensatorfolien, kann der in radialer Richtung verlaufende Spalt (17) zwischen zwei Meßsegmenten dadurch überbrückt werden, indem man über den Außenmantel (3) einen elastischen Schlauch (7) oder eine dünne Hülse überzieht, welche die Meßgenauigkeit nur geringfügig beeinflussen.
Es hat sich insbesondere bei der Produktion magnetischer Aufzeichnungsträger bewährt, zur Untersuchung der eingangs genannten Fehler die Verteilung des Bandzuges über die Materialbahnbreite und -länge zu registrieren. Mit dieser Methode lassen sich nämlich zum einen beträchtliche Qualitätsunterschiede zwischen verschiedenen Materialbahnsorten nachweisen. Zum anderen kann das in der laufenden Produktion von magnetischen Aufzeichnungsträgern angewandte Prüfverfahren mittels der neuerungsgemäßen Vorrichtung dazu genutzt werden, eine Schnellentscheidung zu treffen, ob ein vorliegender Fehler in einer falschen Einstellung der Produktionsanlage zu suchen ist oder ob ein Fehler in der Materialbahn, wie eingangs beschrieben, vorliegt. So er-
BASF Magnetics GmbH 5 CZ. 0078/6086
hält letztendlich der Produzent objektive Kriterien zur Bewertung der Qualität der Materialbahn und der Einstellung der Produktionsmaschine.

Claims (4)

BASF Magnetics GmbH 6 CZ. 0078/6086 Schutzansprüche
1. Meßwalze zur Erfassung der Bandzugverteilung an einer über einen Teil ihres Außenumfanges laufenden elastisehen Materialbahn in mehreren nebeneinander an der Materialbahn anliegenden Meßsegmenten, bei denen im Innenraum der Meßwalze zwischen einer feststehenden Achse (1) und dem umlaufenden Außenmantel (3) mindestens ein Kraftmeßlager (2) eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Außenmantel (3) mit dem drehbaren Innenring (9) des Kraftmeßlagers (2) starr verbunden ist und daß konzentrisch um den drehbaren Innenring (9) ein Lager (10), ein Innenring (11) und ein Außenring (12) im Kraftmeßlager vorgesehen sind, wobei der Außenring (12) mit der feststehenden Achse (1) starr verbunden ist und wobei Innen- und Außenring lediglich über einen Steg (14) miteinander elastisch verbunden sind, dessen Flanken mit Längengebern (15) ausgestattet sind.
2. Meßwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Meßsegment jeweils zwei Kraftmeßlager eingebaut sind .
3. Meßwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längengeber ein Dehnungsmeßstreifen ist.
4. Meßwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (3) über seine gesamte Breite mit einem elastischen Überzug (7) versehen ist.
NAE 309/92/std Zeichnungen
DE9212928U 1992-09-25 1992-09-25 Bandzug-Meßwalze Expired - Lifetime DE9212928U1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4313862C1 (de) * 1993-04-28 1994-07-28 Hottinger Messtechnik Baldwin Wellenlagerung mit Kraftaufnehmer
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