EP0047952A1

EP0047952A1 - Vorrichtung zur Regelung der Bahnspannung einer Warenbahn

Info

Publication number: EP0047952A1
Application number: EP81107004A
Authority: EP
Inventors: Wilhelm Dipl.-Ing. Kärcher
Original assignee: Albert Frankenthal AG
Current assignee: Albert Frankenthal AG
Priority date: 1980-09-13
Filing date: 1981-09-07
Publication date: 1982-03-24
Also published as: DE3034675A1

Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Regelung der Bahnspannung einer Warenbahn, die von einer mit einer Bremse zusammenwirkenden Rolle abgewickelt und einer Verarbeitungsmaschine zugeführt wird, mit einer Pendelwalze (1), die frei drehbar auf einem Schwenkrahmen (4) angeordnet ist, der mittels einer Pendelwelle (5) schwenkbar am Maschinengestell gelagert und mittels einer Feder hieran abgestützt ist und durch den die der Rolle zugeordnete Bremse betätigbar ist, wird dadurch eine weitgehende Vergleichmäßigung und genaue Justierbarkeit der Bahnspannung gewährleistet, daß die Pendelwelle (5) eine koaxial angeordnete Bohrung (10) aufweist, die von einer Drehstabfeder (11) durchsetzt ist, die mit einem Ende am Maschinengestell und mit dem gegenüberliegenden Ende an der Pendelwelle (5) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Bahnspannung einer Warenbahn, die von einer mit einer Bremse zusammenwirkenden Rolle abgewickelt und einer Verarbeitungsmaschine zugeführt wird, insbesondere einer einer Rollenrotationsdruckmaschine zugeführten Papierbahn, mit einer Pendelwalze, die frei drehbar auf einem Schwenkrahmen angeordnet ist, der mittels einer Pendelwelle schwenkbar am Maschinengestell gelagert und mittels einer Feder hieran abgestützt ist und durch den die der Rolle zugeordnete Bremse betätigbar ist.
Bei den bekannten Anordnungen dieser Art erfolgt die gestellseitige Abstützung des Schwenkrahmens mittels einer in der Regel als Spiralfeder ausgebildeten Druckfeder. Derartige Federelemente benötigen eine verhältnismäßig steile Federcharakteristik, um innerhalb kleiner Pendelbewegungen die erforderliche Stützkraft aufzubringen. Die steile Federcharakteristik führt jedoch zu verhältnismäßig großen Schwankungen der Bahnspannung. Man hat sich auch schon mit Gegengewichten zur Abstützung der Pendelwalze beholfen. Hierbei ist es jedoch sehr schwierig, die gewünschte Bahnspannung genau einzustellen.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zu schaffen, bei der nicht nur eine weitgehende Vergleichmäßigung der Bahnspannung gewährleistet, sondern auch eine genaue Justierbarkeit möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung in überraschend einfacher Weise dadurch, daß die Pen- .delwelle eine koaxial angeordnete Bohrung aufweist, die von einer Drehstabfeder durchsetzt ist, die mit einem Ende am Maschinengestell und mit dem gegenüberliegenden Ende an der Pendelwelle befestigt ist.
Hierbei steht in vorteilhafter Weise die gesamte Maschinenbreite zur Aufnahme der Drehstabfeder zur Verfügung. Infolgedessen kann eine sehr lange Feder mit einer verhältnismäßig sanften Federcharakteristik Verwendung finden, so daß die noch auftretenden Bahnspannungsschwankungen innerhalb einer sehr engen Bahnbreite liegen. Infolge der weichen Federcharakteristik ergibt sich bei der Einstellung der erforderlichen Federvorspannung ein verhältnismäßig großer Stellweg, was sich positiv auf die erzielbare Genauigkeit auswirkt. Dennoch stellt die erfindungsgemäß eingesetzte Drehstabfeder ein vergleichsweise billiges Bauelement dar, was sich vorteilhaft auf die Gestehungskosten auswirkt. Die Unterbringung der Drehstabfeder innerhalb der Pendelwelle ergibt gleichzeitig eine sehr platzsparende und kompakte Bauweise.
In zweckmäßiger Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann die Drehstabfeder an ihren Enden jeweils eine Abkröpfung aufweisen und hiermit in eine jeweils zugeordnete Nut eines zugeordneten Federhalters eingreifen. Diese Maßnahmen ergeben auf höchst einfache Weise einen sicheren Formschluß zwischen Drehstabfeder und Federhalter.
Zur Einstellung der gewünschten Federvorspannung kann der gestellseitige Federhalter zweckmäßig als koaxial zur Pendelwelle angeordneter, drehbar in der Maschinenseitenwand gelagerter Bolzen ausgebildet sein, der mit einem mittels einer Stellvorrichtung verstellbar am Maschinengestell abgestützten Schwenkarm versehen ist und federseitig eine der Federkröpfung zugeordnete Nut aufweist.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der übergeordneten Maβnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Figur 2 eine Frontansicht der Anordnung nach Figur 1 teilweise im Schnitt.

Die Spannung einer von einer Rolle abgewickelten, einer Druckmaschine zugeführten Papierbahn wird in der Regel dadurch gesteuerte daß die Rolle mehr oder weniger gebremst wird. Hierzu ist der Rollenträger in an sich bekannter Weise mit einer mit dem Rollenkern zusammenwirkenden Bremse versehen. Die Betätigung der Bremse erfolgt über eine die Bahnspannung abtastende, in den Figuren bei 1 angedeutete Pendelwalze, um die, wie Figur 1 am besten erkennen läßt, die Papierbahn 2 schleifenförmig herumgeführt ist und deren Bewegung in eine.Bremsbetätigungsbewegung umgesetzt wird. Zur Führung der Papierbahn sind Umlenkrollen 3 vorgesehen. Die Anordnung und Ausbildung des Rollenträgers und der mit der Rolle zusammenwirkenden Bremse sind an sich bekannt und bedürfen daher keiner näheren Erläuterung mehr. Die Zeichnung beschränkt sich daher auf die Bremsbetätigungsvorrichtung.
Die Pendelwalze 1 ist frei drehbar auf einem Schwenkrahmen 4 gelagert, der, wie am besten aus Figur 2 erkennbar ist, aus einer Pendelwelle 5 und hieran befestigten, die Pendelwalze 1 aufnehmenden Armen 6 besteht. Die Pendelwelle 5 ist ihrerseits durch Lagergehäuse 7 frei drehbar an den bei 8 angedeuteten Seitenwandungen des Maschinengestells gelagert. Seitlich neben den die Pendelwalze 1 aufnehmenden Armen 6 ist die Pendelwelle 5 mit einem Kipphebel 9 versehen, der in hier nicht näher dargestellter Weise an das Bremsbetätigungsgestänge der Rollenbremse angelenkt sein soll. Die von der Papierbahn 2 umschlungene Pendelwalze 1, bzw. der die Pendelwalze 1 aufnehmende Schwenkrahmen 4 ist entgegen der aus der Bahnspannung resultierenden Kraft federnd am Maschinengestell abgestützt. Hierzu ist die Pendelwelle 5, wie Figur 2 weiter erkennen läßt, mit einer Axialbohrung 10 versehen, in die eine Drehstabfeder 11 eingesetzt ist, die einerseits an der Pendelwelle 5 und andererseits am Maschinengestell eingespannt ist. Die Drehstabfeder 11 ist im Bereich zwischen ihren Enden mit aufgezogenen Zentrierringen 12 versehen, welche eine koaxiale Lage der Drehstabfeder 11 bezüglich der Bohrung 10 gewährleisten.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Drehstabfeder 11, wie Figur 2 weiter erkennen läßt, im Bereich ihrer Enden mit jeweils einer Abkröpfung 13 versehen, welche jeweils zwischen zwei Wandungen eines Federhalters 14 bzw. 15 eingreifen, was einen einfachen und dennoch stabilen Formschluß ergibt. Der wellenseitige Federhalter 14 kann einfach als in die Bohrung 10 der Pendelwelle 5 eingesetzter Bolzen ausgebildet sein, der zur Bildung einer der Abkröpfung 13 der Drehstabfeder 11 zugeordneten Nut 16 federseitig gabelförmig ausgebildet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der den Federhalter 14 bildende Bolzen durch zwei Stifte 17 drehschlüssig an der Pendelwelle 5 festgelegt. Der gestellseitige Federhalter 15 ist zur Bewerkstelligung einer Einstellbarkeit der gewünschten Federvorspannung als drehbar in einer Wandverstärkung 18 gelagerter Bolzen ausgebildet, der federseitig mit einer die zugeordnete Abkröpfung 13 der Drehstabfeder 11 aufnehmenden Nut 19 versehen ist.
Der den drehbar gelagerten Federhalter 15 bildende Bolzen ist mit einer seitlichen Verlängerung 20 versehen, auf den, wie am besten aus Figur 1 erkennbar ist, ein Schwenkarm 21 aufgeklemmt ist. An diesem Schwenkarm 21 ist zur Bildung einer Stellvorrichtung eine Stellschraube 22 angelenkt, die andererseits-an an einem Vorsprung 23 des Maschinengestells abgestützt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schwenkarm 21 mit einem drehbar gelagerten Stift 24 versehen, der von der Stellschraube 22 durchsetzt ist, die am Gestellvorsprung 23 frei drehbar abgestützt ist. Durch Drehen der Stellschraube 22 wird der Schwenkarm 21 verstellt und damit der drehbar gelagerte Federhalter 15 verdreht, was zu einer Verdrillung der Drehstabfeder 11-und damit zu der gewünschten Federvorspannung führt. Die verhältnismäßig weiche Federcharakteristik der Drehstabfeder 11 ermöglicht .dabei in vorteilhafter Weise eine sehr genaue Einstellung. Hierzu ist am Schwenkhebel 21 ein . Zeiger 25 befestigt, der mit einer an der benachbarten Gestellwand 8 angebrachten Skala 26 zusammenwirkt. Der maximale Ausschlag der Pendelwalze 1 wird durch einen gestellseitig vorgesehenen Anschlag 27 begrenzt, der mit auf den Armen 6 des Schwenkrahmens 4 befestigten Stopplaschen 28 zusammenwirkt.
Vorstehend ist zwar ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein soll. So wäre es beispielsweise zur Bewerkstelligung eines formschlüssigen Eingriffs der Drehstabfeder 11 in die jeweils zugeordneten gestellseitigen bzw. pendelwellenseitigen Federhalter auch denkbar, die Drehstabfeder 11 im Bereich ihrer Enden mit einer Umfangs- bzwo Stirnverzahnung zu versehen, die in eine zugeordnete Innenverzahnung des jeweils zugeordneten, vorzugsweise als Büchse ausgebildeten Federhalters eingreift. Zweckmäßig kann die Drehstabfeder 11 bei einer derartigen Ausführungsform im Bereich ihrer, die Verzahnungen aufnehmenden Enden verstärkt sein, was etwa durch eine Stauchung erreicht werden kann.

Claims

1) Vorrichtung zur Regelung der Bahnspannung einer Warenbahn, die von einer mit einer Bremse zusammenwirkenden Rolle abgewickelt und einer Verarbeitungsmaschine zugeführt wird, insbesondere einer einer Rollenrotationsdruckmaschine zugeführten Papierbahn, mit einer Pendelwalze (1), die frei drehbar auf einem Schwenkrahmen (4) angeordnet : ist, der mittels einer Pendelwelle (5) schwenkbar am Maschinengestell gelagert und mittels einer Feder hieran abgestützt ist und durch den die der Rolle zugeordnete Bremse betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelwelle (5) eine koaxial angeordnete Bohrung (10) aufweist, die von einer Drehstabfeder (11) durchsetzt ist, die mit einem Ende am Maschinengestell und mit dem gegenüberliegenden Ende an der Pendelwelle (5) befestigt ist.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehstabfeder (11) an ihren Enden jeweils eine Abkröpfung (13) aufweist und hiermit in eine zugeordnete Nut (16 bzw. 19) eines zugeordneten Federhalters (14 bzw. 15) eingreift.

3) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wellenseitige Federhalter (14) als. in die Bohrung (10) der Pendelwelle (5) eingesetzter, fest hiermit verbundener Bolzen ausgebildet ist, der im Bereich der in die Bohrung (10) hineinragenden Stirnseite gabelförmig ausgebildet ist.

4) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch qekennzeichnet, daß der gestellseitige Federhalter (15) als koaxial zur Pendelwelle (5) angeordneter, drehbar in der Maschinenseitenwandung gelagerter Bolzen ausgebildet ist, der mit einem mittels einer Stellvorrichtung verstellbar am Maschinengestell abgestützten Schwenkarm 21 versehen ist und federseitig eine die zugeordnete Federkröpfung (13) aufnehmende Nut (19) aufweist.

5) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung als an den Schwenkarm (21) angelenkte, gestellseitig abgestützte Stellschraube (22) ausgebildet ist, der eine Skala (26) und ein am Schwenkarm (21) befestigter Zeiger (25) zugeordnet ist.

6) Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch qekennzeichnet, daß die Drehstabfeder (11) im Bereich zwischen den eingespannten Enden mit mindestens einem Zentrierring

(12) versehen ist, der gegenüber der Bohrung (10) der Pendelwelle (5) Bewegungsspiel besitzt.

7) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ^gekennzeich- net, daß die Drehstabfeder (11) im Bereich ihrer Enden verstärkt und im Bereich dieser Verstärkungen mit jeweils einer Verzahnung versehen ist, die in eine zugeordnete Innenverzahnung eines jeweils zugeordneten, vorzugsweise als Büchse ausgebildeten Federhalters (14 bzw. 15) eingreift.