EP3650595B1

EP3650595B1 - Kompensationseinrichtung

Info

Publication number: EP3650595B1
Application number: EP18205499.9A
Authority: EP
Inventors: Johann Philipp Dilo
Original assignee: Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
Current assignee: Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2021-05-19
Anticipated expiration: 2038-11-09
Also published as: EP3650595A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kompensationseinrichtung und ein Verfahren zum Ausgleichen schwankender Fördergeschwindigkeiten einer Materialbahn, insbesondere einer Faserflor- oder Faservliesbahn.
Zur Herstellung von mehrlagigen Vliesen durchlaufen entsprechende Materialbahnen eine Mehrzahl von in Reihe angeordneten Arbeitsstationen. Einer Krempel wird eine Faserflockenbahn zugeführt, die bis zu einzelnen Fasern aufgelöst und auslaufseitig als unverfestigte textile Faserflorbahn ausgegeben wird. In einem Vliesleger wird die Faserflorbahn auf ein Auslaufband in vorbestimmter Legebreite in mehreren Lagen abgelegt. Beispielsweise wird ein Legewagen quer zur Auslaufrichtung des Auslaufbands über diesem hin- und herbewegt, während sich das Auslaufband in Auslaufrichtung bewegt. Aufgrund der schwankenden Bewegung des Legewagens und den damit einhergehenden Beschleunigungs- und Bremsvorgängen ist das Auslaufband synchron zu bewegen, um die Bildung einer gleichmäßigen Vliesbahn zu gewährleisten. Nachfolgend wird die Vliesbahn z.B. in einer Nadelmaschine verfestigt. Die Verfestigung der Vliesbahn erfolgt in der Regel bei konstanter Fördergeschwindigkeit der Vliesbahn.
Es kann daher an mehreren Stellen während des Vliesherstellungsprozesses, insbesondere zwischen dem Vliesleger und der Verfestigungsvorrichtung, notwendig sein, die zum jeweiligen Zeitpunkt vorliegende Materialbahn von einer variablen Fördergeschwindigkeit zu einer konstanten Fördergeschwindigkeit oder umgekehrt zu überführen. Hierzu können Ausgleichseinrichtungen entlang des Förderpfads der jeweiligen Materialbahn vorgesehen sein, wie sie beispielsweise aus der EP 2 175 056 A1 , der WO 2014/037503 A1 und der EP 1 643 022 A1 bekannt sind.
Die darin offenbarten Ausgleichseinrichtungen weisen ein endloses, umlaufend angetriebenes Speicherband mit zwei Umlenkrollen auf. Die Faservliesbahn wird auf dem Obertrum des Speicherbands angeordnet und in einem variablen Durchhang des Obertrums bei Bedarf zwischengespeichert. Hierdurch können Geschwindigkeitsunterschiede der Materialbahn am Einlauf der Ausgleichseinrichtung und am Auslauf der Ausgleichseinrichtung, also beispielsweise zwischen einem Vliesleger und einer Nadelmaschine, kompensiert werden. Die Größe des Durchhangs und des dadurch gebildeten Vliesspeichers wird durch die Geschwindigkeitsunterschiede bestimmt. Da der Auslauf der Ausgleichseinrichtung dem Einlauf der Nadelmaschine zugeordnet ist, wird die Materialbahn dort mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Die einlaufseitige Geschwindigkeit der Materialbahn ergibt sich aus der Ausgangsgeschwindigkeit derselben aus dem Vliesleger und variiert entsprechend der Geschwindigkeit des Auslaufbands. Ist die Eingangsgeschwindigkeit nun größer als die konstante Ausgangsgeschwindigkeit, erhöht sich die Länge der in der Ausgleichseinrichtung zwischen zu speichernden Materialbahn. Ist zu einem anderen Zeitpunkt die Eingangsgeschwindigkeit geringer als die Ausgangsgeschwindigkeit, verringert sich die zu speichernde Länge der Materialbahn wieder. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Durchhang des Speicherbands entsprechend der zu speichernden Länge der Materialbahn, also in Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdifferenz, vergrößert oder verkleinert wird.
Nachteilig bei derartigen Ausgleichseinrichtungen ist, dass es bei großen Fördergeschwindigkeiten zu Schwingungen des Speicherbands im Bereich des variablen Durchhangs kommen kann. Diese Schwingungen können beispielsweise durch die abwechselnde Beschleunigung und Verzögerung bei der Änderung der Einlaufgeschwindigkeit angeregt werden. Die Schwingungsamplitude dieser Schwingungen kann Dimensionen annehmen, die dazu führen, dass das Materialgefüge in der Materialbahn ungewollt negativ beeinflusst wird. Die geförderte Materialbahn kann ebenfalls in Schwingung oder Vibration versetzt werden, die Materialbahn kann teilweise vom Speicherband abheben und ihre Fasern oder Lagen können verwirbelt werden.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die das Kompensieren von schwankenden Geschwindigkeitsunterschieden im Vliesherstellungsprozess ermöglichen und zugleich eine hohe Qualität des Vlieses gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Erfindungsgemäß umfasst eine Kompensationseinrichtung zum Ausgleichen schwankender Fördergeschwindigkeiten einer Materialbahn, insbesondere einer Faserflor- oder Faservliesbahn, ein endlos umlaufendes Speicherband zum Fördern der Materialbahn in einer Förderrichtung durch die Kompensationseinrichtung, wobei das Speicherband einen variablen Durchhang aufweist und über zwei Umlenkrollen geführt ist, die in Förderrichtung beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei der variable Durchhang des Speicherbands zumindest zwischen den zwei Umlenkrollen angeordnet ist. Die Kompensationseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie weiterhin eine Dämpfungseinrichtung umfasst, die im Bereich des variablen Durchhangs in einem Abstand zum Speicherband angeordnet ist, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Speicherbands im Bereich des variablen Durchhangs.
Auf diese Weise wird erreicht, dass auftretende Schwingungen des Speicherbands gedämpft oder ganz unterbunden werden können, wodurch negative Auswirkungen auf die Qualität der geförderten Materialbahn vermieden werden. Sich aufbauende Schwingungen werden gedämpft, sobald ihre Schwingungsamplitude größer oder gleich dem Abstand der Dämpfungseinrichtung zum Speicherband ist. Die für die Schwingung erforderliche Energie geht dem Speicherband beim Auftreffen auf die Dämpfungseinrichtung verloren, wodurch das Aufschwingen des Speicherbands unterbunden wird. Im schwingungsfreien Zustand, z.B. bei langsamen Fördergeschwindigkeiten bis 10 m/min, ist die Dämpfungseinrichtung beabstandet zum Speicherband angeordnet und bewirkt dadurch keine Reibungsverluste.
Die zu erwartenden Schwingungen des Speicherbands im Bereich des variablen Durchhangs können sowohl rechnerisch als auch experimentell bestimmt werden. Die Schwingungen werden maßgeblich bestimmt durch die auftretende Anregung des Speicherbands sowie die Schwingungseigenschaften des Speicherbands, insbesondere dessen Materials, Dimensionen, sowie der freien Länge des Speicherbands zwischen den Umlenkrollen. Auch die auf dem Speicherband geförderte Materialbahn wirkt sich auf die Schwingungseigenschaften des Speicherbands aus.
Für jede Kompensationseinrichtung können die zu erwartenden Schwingungen des Speicherbands daher individuell bestimmt werden. Es kann gewünscht sein, bereits Schwingungen mit sehr kleinen Schwingungsamplituden zu dämpfen, die sich im Wesentlichen als Vibrationen im Speicherband bemerkbar machen. Es kann auch gewünscht sein, nur Schwingungen größerer Schwingungsamplituden zu dämpfen, bei denen negative Einflüsse auf das Materialgefüge der Materialbahn bekannt sind. Entsprechend kann der Abstand der Dämpfungseinrichtung zum Speicherband kleiner als 1 mm sein, aber auch mehrere Zentimeter betragen. Die zu erwartenden und/oder unbedingt zu vermeidenden Schwingungszustände sind vom Anwender festzulegen und werden nachfolgend auch als kritische Schwingungen bezeichnet.
Um eine möglichst hohe Qualität der Materialbahnen zu gewährleisten, ist der Abstand der Dämpfungseinrichtung zum Speicherband vorzugsweise kleiner als 5 cm, mehr bevorzugt kleiner als 2 cm, noch mehr bevorzugt kleiner als 1 cm oder kleiner als 5 mm.
Es versteht sich, dass es vor allem bei Abständen zwischen der Dämpfungseinrichtung und dem Speicherband im Bereich von wenigen Millimetern abschnittsweise auch dann zu einem Kontakt zwischen der Dämpfungseinrichtung und dem Speicherband kommen kann, wenn keine größeren Schwingungen vorliegen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Kompensationseinrichtung umfasst das Speicherband ein Obertrum und ein Untertrum und der variable Durchhang ist zumindest im Obertrum des Speicherbands ausgebildet. Die Dämpfungseinrichtung ist entsprechend zumindest im Bereich des variablen Durchhangs des Obertrums des Speicherbands angeordnet. Auf dem Obertrum des Speicherbands ist die Materialbahn angeordnet und wird vom Obertrum durch die Kompensationseinrichtung gefördert. Entsprechend ist der variable Durchhang des Obertrums maßgeblich für die Speicherung der Materialbahn und den Ausgleich der auftretenden Geschwindigkeitsschwankungen der Materialbahn. Schwingungen des Obertrums wirken sich unmittelbar auf die Führung und Qualität der Materialbahn aus und können auf diese Weise gezielt unterbunden werden.
Um die Dämpfungseinrichtung konstruktiv einfach auszubilden, kann die Dämpfungseinrichtung vorzugsweise stationär angeordnet sein. Eine stationäre Dämpfungseinrichtung kann z.B. durch ein ebenes oder gekrümmtes Blech gebildet sein, das im Bereich des variablen Durchhangs gelagert ist. Ein solches Blech erstreckt sich zumindest abschnittsweise entlang des Speicherbands in einem bestimmten Zustand des Speicherbands. Ist das Blech gekrümmt, ist die Krümmung an den Durchhang des Speicherbands im jeweiligen Zustand möglichst angepasst und vorzugsweise im Bereich des Scheitels des Durchhangs angeordnet. Anstelle von flächigen Elementen, wie einem Blech, können auch Stäbe oder Balken mit im Wesentlichen runden oder rechteckigem Querschnitt vorgesehen sein, die sich linear oder gekrümmt entlang zumindest eines Abschnitts des Speicherbands erstrecken und von denen bevorzugt eine Mehrzahl in Querrichtung des Speicherbands nebeneinander angeordnet ist. Alternativ kann eine stationäre Dämpfungseinrichtung auch durch einen Luftsack aus textilem Gewebe oder Kunststoff gebildet sein, der mit einer Druckluftquelle verbunden ist.
Die Dämpfungseinrichtung kann aber auch derart ausgebildet, dass sie mit dem variablen Durchhang des Speicherbands zumindest abschnittsweise mitführbar ist, wodurch die Dämpfungseinrichtung mit größtmöglicher Flexibilität an verschiedene Schwingungszustände bzw. verschiedene zu vermeidende Schwingungsamplituden angepasst werden kann. Bleche oder stabförmige Dämpfungselemente, wie zuvor beschrieben, können hierzu flexibel ausgebildet sein und derart gelagert und eingespannt sein, dass ihre Durchbiegung entsprechend der Variation des Durchhangs veränderbar ist. Es können auch steife (blech- oder stabförmige) Elemente vorgesehen werden, die linear mit dem Durchhang mitbewegt werden oder die schwenkbar gelagert sind, um dem Durchhang zu folgen. Auch gekrümmte steife Elemente können mit dem Durchhang mitbewegt werden, auch wenn ihre Kontur dann nicht mehr vollständig an die des Durchhangs angepasst ist, solange zumindest Bereiche der Elemente so nah am Speicherband angeordnet sind, dass auftretende Schwingungen gedämpft werden. Ein Luftsack kann beispielsweise durch Veränderung des enthaltenen Luftvolumens oder Verschiebung des gesamten Luftsacks derart ausgebildet sein, dass er mit dem Durchhang des Speicherbands mitführbar ist.
Es kann der Fall sein, dass besonders kritische Schwingungen nur in bestimmten Zuständen des Speicherbands bzw. des variablen Durchhangs des Speicherbands auftreten und gezielt nur diese Schwingungen zu dämpfen sind. Eine stationär angeordnete Dämpfungseinrichtung, die in dem Bereich des variablen Durchhangs angeordnet ist, in dem die kritischen Schwingungen auftreten, würde in diesem Fall ausreichen. Beispielsweise können kritische Schwingungen dann auftreten, wenn ein maximaler Durchhang des Speicherbands erreicht ist und die freie Länge des Speicherbands zwischen den zwei Umlenkrollen die größtmögliche Länge annimmt.
Es kann aber auch sein, dass aufgrund der Schwingungseigenschaften des Speicherbands ein kritischer Zustand zwischen dem minimalen und dem maximalen Durchhang des Speicherbands erreicht wird. Die Dämpfungseinrichtung kann dann stationär im entsprechenden Bereich angeordnet sein oder zumindest abschnittsweise mit dem Speicherband mitgeführt werden. Die Dämpfungseinrichtung kann auch über den gesamten Weg zwischen minimalem und maximalem Durchhang des Speicherbands mit diesem mitführbar sein, um in allen Zwischenzuständen das Dämpfen auftretender Schwingungen zu ermöglichen. Der Abstand zwischen der Dämpfungseinrichtung und dem Speicherband kann in diesem Fall konstant sein oder bevorzugt in Abhängigkeit der zu erwartenden Schwingungsamplituden variieren.
Die Kompensationseinrichtung kann aber auch einen oder mehrere Sensoren aufweisen, die das Auftreten von Schwingungen im Speicherband detektieren. Mittels einer Steuervorrichtung kann die Dämpfungseinrichtung derart angesteuert werden, dass sie sich dem Speicherband annähert, sobald die Sensoren das Auftreten von Schwingungen detektieren. In der Steuervorrichtung kann auch ein vorbestimmter Grenzwert hinterlegt sein, z.B. ein Wert einer Schwingungsamplitude, und die Steuervorrichtung veranlasst das Eingreifen der Dämpfungseinrichtung erst, sobald die auftretenden Schwingungen diesen Grenzwert überschreiten. Ein solcher Sensor kann ein berührungsloser Sensor (z.B. eine Lichtschranke oder Lasersensor) oder ein Drucksensor sein. Weitere Alternativen sind dem Fachmann ersichtlich.
Vorzugsweise ist die Dämpfungseinrichtung im Wesentlichen parallel zum Speicherband angeordnet. Dies bedeutet, dass die Kontur der Dämpfungseinrichtung im Wesentlichen der Kontur des variablen Durchhangs des Speicherbands folgt. Der Abstand zwischen der Dämpfungseinrichtung und dem Speicherband kann dabei auch geringfügig variieren und von einem exakt parallelen Verlauf abweichen, was insbesondere der Lagerung der Dämpfungseinrichtung geschuldet ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dämpfungseinrichtung im Inneren einer durch das umlaufende Speicherband gebildeten Schlaufe angeordnet. Dadurch wird eine platzsparende Konstruktion der Kompensationseinrichtung ermöglicht. Zudem können dadurch Dämpfungseinrichtungen eingesetzt werden, die sowohl das Obertrum als auch das Untertrum des Speicherbands dämpfen und den variablen Durchhang des Speicherbands nicht behindern.
Die Dämpfungseinrichtung ist bevorzugt eine passive Dämpfungseinrichtung, wodurch ein mechanisch und regelungstechnisch einfacher Aufbau erreicht wird. Im Gegensatz zu einer aktiven Dämpfungseinrichtung wirkt die passive Dämpfungseinrichtung auftretenden Schwingungen nicht aktiv z.B. durch Erzeugung von Gegenschwingungen entgegen. Vielmehr werden auftretende Schwingungen dadurch unterbunden, dass ihnen die notwendige Energie zum Aufschwingen genommen wird.
Besonders bevorzugt ist der variable Durchhang in einem Obertrum und einem Untertrum des Speicherbands ausgebildet und die Dämpfungseinrichtung ist sowohl im Bereich des variablen Durchhangs des Obertrums als auch im Bereich des variablen Durchhangs des Untertrums angeordnet. Der variable Durchhang des Untertrums variiert gegenläufig zum variablen Durchhang des Obertrums, um bei konstanter Länge des endlosen Speicherbands die entsprechende Vergrößerung bzw. Verkleinerung des variablen Durchhangs des Obertrums zu ermöglichen. Da das Untertrum die Materialbahn nicht fördert, wirken sich Schwingungen des Untertrums nicht direkt auf die Materialbahn aus und sind daher als weniger kritisch zu betrachten. Dennoch kann es wünschenswert sein, auch Schwingungen im Untertrum des Speicherbands zu unterbinden, um zum Beispiel Luftturbulenzen zu vermeiden, die durch die Zwischenräume zwischen den Latten des Obertrums des Speicherbands hindurch auf die transportierte Materialbahn wirken. Entsprechend ist die Dämpfungseinrichtung dann auch im Bereich des variablen Durchhangs des Untertrums in einem Abstand zum Speicherband angeordnet, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Untertrums.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dämpfungseinrichtung zumindest ein Dämpfungselement, das flexibel ist und sich zwischen den zwei Umlenkrollen erstreckt. Durch die Flexibilität des mindestens einen Dämpfungselements kann dessen Form zumindest abschnittsweise einfach an den variablen Durchhang des Speicherbands angepasst werden. Das zumindest eine Dämpfungselement kann dem Obertrum oder dem Untertrum des Speicherbands zugeordnet sein. Es kann über die Arbeitsbreite des Speicherbands betrachtet, also quer zur Förderrichtung, ein Dämpfungselement vorzugsweise mittig angeordnet sein. Es können auch mehrere Dämpfungselemente über die Arbeitsbreite verteilt vorgesehen sein. Das zumindest eine Dämpfungselement kann flächig oder stabförmig ausgebildet sein. Bevorzugt ist das zumindest eine Dämpfungselement als Federstab oder Blattfeder ausgebildet
Vorzugsweise ist das zumindest ein Dämpfungselement auf den zwei Umlenkrollen relativ zu den Umlenkrollen drehbar gelagert. Dadurch ergibt sich eine besonders platzsparende Lagerung und Anordnung der Dämpfungseinrichtung in der Kompensationseinrichtung. Das Dämpfungselement wird dabei nicht von der Drehbewegung der Umlenkrollen beeinflusst.
Weiter bevorzugt umfasst die Dämpfungseinrichtung zwei Dämpfungselemente, wobei ein erstes Dämpfungselement einem Obertrum des Speicherbands zugeordnet ist und zumindest in Richtung eines Untertrums des Speicherbands biegbar ist und ein zweites Dämpfungselement dem Untertrum zugeordnet ist und zumindest in dieselbe Richtung wie das erste Dämpfungselement biegbar ist. Dadurch kann besonders vorteilhaft eine Dämpfungseinrichtung bereitgestellt werden, die sowohl das Obertrum als auch das Untertrum des Speicherbands dämpft und platzsparend in die Kompensationseinrichtung integrierbar ist.
Vorzugsweise sind das erste und das zweite Dämpfungselement derart miteinander gekoppelt, dass sie gemeinsam verstellbar sind. Zum einen ist die Dämpfungseinrichtung dann derart ausgebildet, dass sie den variablen Durchhang im Obertrum und im Untertrum folgen kann, um eine Dämpfung in verschiedenen Zuständen des variablen Durchhangs zu ermöglichen. Zum anderen ist die Dämpfungseinrichtung dadurch leicht antreibbar und steuerbar. Insbesondere ist ein Antrieb zum Verstellen der Dämpfungselemente ausreichend.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Ausgleich schwankender Fördergeschwindigkeiten einer Materialbahn, insbesondere einer Faserflor- oder Faservliesbahn, umfasst:
Fördern der Materialbahn mittels eines Speicherbands in einer Förderrichtung von einem Einlauf zu einem Auslauf;
Verändern eines variablen Durchhangs des Speicherbands in Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fördergeschwindigkeit der Materialbahn am Einlauf und der Fördergeschwindigkeit der Materialbahn am Auslauf; und zeichnet sich aus durch Anordnen einer Dämpfungseinrichtung im Bereich des variablen Durchhangs in einem Abstand zum Speicherband, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Speicherbands im Bereich des variablen Durchhangs, und dadurch Dämpfen auftretender Schwingungen.
Auf diese Weise wird erreicht, dass auftretende Schwingungen des Speicherbands gedämpft oder ganz unterbunden werden können, wodurch negative Auswirkungen auf die Qualität der geförderten Materialbahn vermieden werden. Sich aufbauende Schwingungen werden gedämpft, sobald ihre Schwingungsamplitude größer oder gleich dem Abstand der Dämpfungseinrichtung zum Speicherband ist. Die für die Schwingung erforderliche Energie geht dem Speicherband beim Auftreffen auf die Dämpfungseinrichtung verloren, wodurch das Aufschwingen des Speicherbands unterbunden wird.
Vorzugsweise umfasst das Anordnen der Dämpfungseinrichtung das Mitführen der Dämpfungseinrichtung mit dem variablen Durchhang des Speicherbands, wodurch es möglich ist, Schwingungen in mehreren Zuständen des variablen Durchhangs des Speicherbands zu dämpfen.
Besonders bevorzugt umfasst das Mitführen der Dämpfungseinrichtung mit dem variablen Durchhang des Speicherbands das Verändern der Biegung zumindest eines Dämpfungselements der Dämpfungseinrichtung. Dadurch kann eine Dämpfungseinrichtung eingesetzt werden, die besonders einfach zu realisieren ist und vor allem leicht an den jeweils momentan vorliegenden variablen Durchhang anpassbar ist.
Schließlich ist es bevorzugt, dass das Speicherband über zwei Umlenkrollen geführt ist, die in Förderrichtung beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei der variable Durchhang des Speicherbands zumindest zwischen den zwei Umlenkrollen angeordnet ist, und die Dämpfungseinrichtung dem freien variablen Durchhang des Speicherbands folgt, der durch die Länge des Speicherbands zwischen den Umlenkrollen und den Abstand der zwei Umlenkrollen definiert ist.
Das Speicherband wird dadurch nicht ungewünscht oder unkontrolliert von der Dämpfungseinrichtung beeinflusst. Insbesondere dient die Dämpfungseinrichtung nicht als Umlenkstellte bzw. Umlenkelement des Speicherbands. Der variable Durchhang des Speicherbands ändert sich lediglich in Abhängigkeit der schwankenden Geschwindigkeitsdifferenzen am Einlauf und am Auslauf der Kompensationseinrichtungen. Die Dämpfungseinrichtung wird dabei nur derart mitgeführt bzw. folgt dem freien variablen Durchhang derart, dass sie auftretende Schwingungen dämpft.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Fig. 1: zeigt in einer Querschnittsansicht eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kompensationseinrichtung in einem Ausgangszustand;
Fig. 2: zeigt in einer Querschnittsansicht die erfindungsgemäße Kompensationseinrichtung nach Fig. 1 mit verändertem Durchhang;
Fig. 3: zeigt eine Perspektivansicht eines Ausschnitts aus der erfindungsgemäßen Kompensationseinrichtung aus Fig. 1 und 2; und
Fig. 4: zeigt in einer Querschnittsansicht schematisch einen vergrößerten Ausschnitt der erfindungsgemäßen Kompensationseinrichtung nach Fig. 1 und 2.

Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kompensationseinrichtung 1 zum Ausgleichen schwankender Fördergeschwindigkeiten einer Materialbahn 18 (siehe Fig. 4). Die Kompensationseinrichtung 1 umfasst ein endlos umlaufendes Speicherband 2 zum Fördern der Materialbahn in einer Förderrichtung F durch die Kompensationseinrichtung 1. Das Speicherband 2 kann beispielsweise durch belattete Zahnriemen gebildet werden. Das Speicherband 2 weist einen variablen Durchhang 4 auf, um den Übergang der Materialbahn von einer Förderung mit schwankenden Fördergeschwindigkeiten zu einer Förderung mit konstanter Geschwindigkeit zu ermöglichen. Das Speicherband 2 ist über zwei Umlenkrollen 6 (siehe Fig. 3) geführt, die in Förderrichtung F beabstandet zueinander angeordnet sind. Die zu fördernde Materialbahn ist auf dem Obertrum 10 des Speicherbands 2 angeordnet und wird von diesem durch die Kompensationseinrichtung 1 gefördert.
Die erste Umlenkrolle 6 (in Fig. 1 verdeckt auf der linken Seite angeordnet) ist eingangsseitig der Kompensationseinrichtung 1 angeordnet und die zweite Umlenkrolle 6 (in Fig. 1 verdeckt auf der rechten Seite angeordnet) ist ausgangsseitig der Kompensationseinrichtung 1 angeordnet. Eingangsseitig nimmt die Kompensationseinrichtung 1 eine Materialbahn vorzugsweise von einem Vliesleger entgegen. Das Auslaufband des Vlieslegers kann zur Übergabe der Materialbahn unmittelbar an das um die erste Umlenkrolle 6 geführte Speicherband 2 angrenzen oder es können ein oder mehrere Zuführbänder zwischengeschaltet sein. Vorzugsweise wird die erste Umlenkrolle 6 synchron zum Auslaufband des Vlieslegers mit schwankender Geschwindigkeit angetrieben.
An die ausgangsseitig angeordnete zweite Umlenkrolle 6 grenzt in Förderrichtung F ein Zuführband der nachfolgenden Verfestigungseinrichtung, zum Beispiel einer Nadelmaschine an. Im Bereich der zweiten Umlenkrolle 6 wird die Materialbahn vom Speicherband 2 an das Zuführband der Verfestigungsvorrichtung übergeben. Die zweite Umlenkrolle 6 wird daher vorzugsweise synchron mit dem Zuführband der Verfestigungsvorrichtung konstant angetrieben.
Neben den Umlenkrollen 6 können weitere Umlenkelemente oder Umlenkrollen vorgesehen sein, um das Speicherband 2 aufzuspannen. Beispielsweise kann das Obertrum 10 des Speicherbands 2 über eine weitere in Förderrichtung F stromaufwärts der ersten Umlenkrolle 6 angeordnete Umlenkrolle und/oder eine stromabwärts der zweiten Umlenkrolle 6 angeordnete Umlenkrolle geführt sein. Ebenso können eine oder mehrere Umlenkrollen zum Aufspannen des Untertrums 12 des Speicherbands 2 vorgesehen sein.
Der variable Durchhang 4 des Speicherbands 2 ist zumindest zwischen den zwei Umlenkrollen 6 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform ist der variable Durchhang 4 sowohl im Obertrum 10 als auch im Untertrum 12 des Speicherbands 2 ausgebildet. Zum Ausgleichen schwankender Fördergeschwindigkeiten der Materialbahn ist es jedoch ausreichend, wenn zumindest das Obertrum 10 einen variablen Durchhang 4 aufweist. Das Untertrum 12 kann über alternative Ausgleichsmechanismen geführt sein, um bei konstanter Länge des endlosen Speicherbands 2 einen variablen Durchhang 4 im Obertrum 10 zu ermöglichen.
Aus der Zusammenschau der Figuren 1 bis 3 ist die Funktionsweise der Kompensationseinrichtung 1 ersichtlich. An der zweiten Umlenkrolle 6 werden das Speicherband 2 und die darauf angeordnete Materialbahn mit konstanter Geschwindigkeit V_konst. in Förderrichtung F bewegt. Eingangsseitig werden das Speicherband 2 und die darauf angeordnete Materialbahn an der ersten Umlenkrolle 6 und mit einer variablen Geschwindigkeit V_var. bewegt. Die variable Geschwindigkeit V_var. ist synchron zur Geschwindigkeit des Auslaufbands des Vlieslegers und schwankt zwischen Werten, die zum Teil größer und zum Teil kleiner als die konstante Geschwindigkeit V_konst. sind. Insbesondere kann das Speicherband 2 an der ersten Umlenkrolle 6 bis zum Stillstand abgebremst und auf Geschwindigkeiten größer der konstanten Geschwindigkeit V_konst. beschleunigt werden. Ist die variable Geschwindigkeit V_var. zu bestimmten Zeitpunkten beziehungsweise über einen bestimmten Zeitraum hinweg größer als die konstante Geschwindigkeit V_konst., wird mehr Speicherband 2 zwischen die zwei Umlenkrollen 6 hinein bewegt, als von der zweiten Umlenkrolle 6 aus diesem Bereich hinaus bewegt wird. Entsprechend vergrößert sich der variable Durchhang 4 des Obertrums 10 des Speicherbands 2, wie in Fig. 2 zu sehen ist. Die durch den Geschwindigkeitsüberschuss zusätzlich zugeführte Materialbahn wird im variablen Durchhang 4 zwischengespeichert. Da das Speicherband 2 eine im Wesentlichen konstante Länge aufweist, verringert sich der variable Durchhang 4 des Untertrums 12 des Speicherbands 2, sobald sich der Durchhang des Obertrums 10 vergrößert.
Verringert sich die variable Geschwindigkeit V_var. soweit, dass sie kleiner als die konstante Geschwindigkeit V_konst. ist, wird mehr Speicherband 2 und Materialbahn aus dem Bereich zwischen den zwei Umlenkrollen 6 hinaus bewegt, als durch die erste Umlenkrolle 6 in diesen Bereich hinein bewegt wird. Entsprechend verkleinert sich der variable Durchhang 4 des Obertrums 10 des Speicherbands 2, während sich der variable Durchhang 4 des Untertrums 12 des Speicherbands 2 wieder vergrößert.
Die Kompensationseinrichtung 1 umfasst ferner eine Dämpfungseinrichtung 14, die in den Figuren 1 bis 3 in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt ist. Ein Ausschnitt der Querschnittsansicht des Obertrums 10 des Speicherbands 2 nach Fig. 1 und 2 ist in Fig. 4 in einer Detailansicht dargestellt.
Die Dämpfungseinrichtung 14 ist im Bereich des variablen Durchhangs 4 in einem Abstand zum Speicherband 2 angeordnet, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Speicherbands 2 im Bereich des variablen Durchhangs 4. In der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist die Dämpfungseinrichtung 14 sowohl im Bereich des variablen Durchhangs 4 des Obertrums 10 als auch im Bereich des variablen Durchhangs 4 des Untertrums 12 angeordnet. Ferner ist zu erkennen, dass die Dämpfungseinrichtung 14 bevorzugt im Inneren einer durch das umlaufende Speicherband 2 gebildeten Schlaufe angeordnet ist, um eine platzsparende Konfiguration der Kompensationseinrichtung 1 zu ermöglichen. Es versteht sich, dass die Dämpfungseinrichtung 14 auch nur im Bereich des Obertrums 10 oder des Untertrums 12 des Speicherbands 2, sowie außerhalb der durch das Speicherband 2 gebildeten Schlaufe angeordnet sein kann.
In manchen Ausführungsformen kann der Abstand zwischen der Dämpfungseinrichtung 14 und dem Speicherband 2 so klein sein, dass er kaum zu erkennen ist. In Fig. 4 ist daher eine Detailansicht des Querschnitts des Obertrums 10 im Bereich des variablen Durchhangs 4 gezeigt, um das erfindungsgemäße Prinzip zu veranschaulichen. Es versteht sich, dass die hierzu gemachten Ausführungen ebenso auf das Untertrum 12 übertragbar sind, wobei dieses keine Materialbahn fördert.
Das Speicherband kann z.B. aufgrund der Geschwindigkeitsschwankungen am Eingang der Kompensationseinrichtung 1 in Schwingung versetzt werden. Insbesondere zwischen den zwei Umlenkrollen 6, zwischen denen der variable Durchhang 4 gebildet wird, können deshalb sogenannte Seilschwingungen des Speicherbands 2 auftreten. Beispielhaft ist eine sinusförmige Schwingung 18 des Speicherbands 2 in Fig. 4 durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Die Schwingungsform und -amplitude hängen dabei spezifisch vom verwendeten Speicherband 2, dessen Lagerung sowie dessen Anregung ab. Für jedes verwendete Speicherband 2 können die zu erwartenden Schwingungen und Schwingungsamplituden rechnerisch oder experimentell bestimmt werden.
Die Dämpfungseinrichtung 14 ist im Bereich des variablen Durchhangs 4 in einem Abstand D zum Speicherband 2 angeordnet, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude A der zu erwartenden Schwingung 18 des Speicherbands 2 im Bereich des variablen Durchhangs 4. Wird das Speicherband 2 zu einer Schwingung angeregt, wird diese Schwingung gedämpft, sobald ihre Amplitude so groß ist, dass das Speicherband 2 die Dämpfungseinrichtung 14 berührt. Die Dämpfungseinrichtung 14 nimmt dem Speicherband 2 in diesem Moment die für den weiteren Aufbau der Schwingungen erforderliche Energie. Das Auftreten einer Schwingung 18, deren Amplitude A größer ist als der Abstand D der Dämpfungseinrichtung 14 zum Speicherband 2, wird dadurch unterbunden. Durch Wählen des Abstands D der Dämpfungseinrichtung 14 zum Speicherband 2 können gezielt ungewollte Schwingungen gedämpft werden.
Grundsätzlich hängt der zu wählende Abstand der Dämpfungseinrichtung 14 vom Speicherband 2 vom konkreten Anwendungsfall ab. Um Schwingungen zu vermeiden, die sich nachteilig auf die Vliesqualität auswirken ist der Abstand der Dämpfungseinrichtung zum Speicherband vorzugsweise kleiner als 5 cm, mehr bevorzugt kleiner als 2 cm, noch mehr bevorzugt kleiner als 1 cm oder kleiner als 5 mm.
Weitere Merkmale und Eigenschaften der Dämpfungseinrichtung 14 werden nachfolgend anhand der in Fig. 1 bis 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsform erläutert, lassen sich jedoch auch ohne weiteres auf andere Ausführungsformen übertragen.
Die Dämpfungseinrichtung 14 ist im Wesentlichen parallel zum Speicherband 2 angeordnet. Ist die Dämpfungseinrichtung 14 sowohl im Bereich des Obertrums 10 als auch im Bereich des Untertrums 12 des Speicherbands 2 angeordnet, weist sie vorzugsweise ein erstes Dämpfungselement 20 und ein zweites Dämpfungselement 22 auf. Das erste Dämpfungselement 20 ist dem Obertrum 10 des Speicherbands 2 zugeordnet und zumindest in Richtung des Untertrums 12 biegbar. Das zweite Dämpfungselement 22 ist dem Untertrum 12 zugeordnet und zumindest in dieselbe Richtung wie das erste Dämpfungselement 20 biegbar. Das erste Dämpfungselement 20 verläuft im Wesentlichen parallel zum Obertrum 10 und das zweite Dämpfungselement 22 verläuft im Wesentlichen parallel zum Untertrum 12 des Speicherbands 2. Die Dämpfungseinrichtung 14, hier das erste und das zweite Dämpfungselement 20, 22, kann auf den Umlenkrollen 6 gelagert sein. Der Abstand zwischen der Dämpfungseinrichtung 14 und dem Speicherband 2 im Bereich der Umlenkrollen 6 ist folglich geringer als im Bereich des Scheitels des variablen Durchhangs 4. Entsprechend können Abweichungen von einem exakt parallelen Verlauf der Dämpfungseinrichtung 14 und des Speicherbands 2 auftreten.
Die Dämpfungseinrichtung 14 kann stationär angeordnet sein, um nur in einem vorbestimmten Zustand des variablen Durchhangs 4 des Speicherbands 2 im Bereich der Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Speicherbands angeordnet zu sein. Beispielsweise kann es ausreichen, wenn die Dämpfungseinrichtung 14 nur bei maximalem oder minimalem Durchhang des Obertrums 10 in einem Abstand zum Speicherband 2 angeordnet ist, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Speicherbands 2 im Bereich des variablen Durchhangs 4. Zusätzlich oder alternativ kann die Dämpfungseinrichtung 14 auch nur bei maximalem oder minimalem Durchhang des Untertrums 12 in einem Abstand zum Untertrum 12 angeordnet sein, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude zu erwartender Schwingungen des Untertrums 12. Dies hat den Vorteil, dass die Dämpfungseinrichtung 14 sehr einfach gestaltet werden kann und eine Mechanik zum Verstellen beziehungsweise Mitführen der Dämpfungseinrichtung 14 mit dem variablen Durchhang 4 des Speicherbands 2 entfallen kann.
Es ist jedoch bevorzugt, dass die Dämpfungseinrichtung 14 derart ausgebildet ist, dass sie mit dem variablen Durchhang 4 des Speicherbands 2 zumindest abschnittsweise mitführbar ist. Dadurch wird erreicht, dass die Dämpfungseinrichtung 14 kritische beziehungsweise störende Schwingungen des Speicherbands 2 in mehreren Zuständen des variablen Durchhangs 4 dämpft.
Das Mitführen der Dämpfungseinrichtung 14 mit dem variablen Durchhang 4 kann beispielsweise durch die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform einfach umgesetzt werden. Die Dämpfungseinrichtung 14 umfasst hierzu zumindest das erste Dämpfungselement 20, vorzugsweise auch das zweite Dämpfungselement 22. Die Dämpfungselemente 20, 22 sind flexibel und erstrecken sich zumindest teilweise, bevorzugt aber vollständig zwischen den zwei Umlenkrollen 6. Durch die Flexibilität der Dämpfungselemente 20, 22 wird erreicht, dass diese entsprechend dem variablen Durchhang 4 gebogen werden können, um mit dem freien variablen Durchhang mitgeführt zu werden. Die Dämpfungselemente 20, 22 sind beispielsweise als Federstäbe oder Blattfedern ausgebildet. Dabei kann in einer Querrichtung des Speicherbands 2, die sich quer zur Förderrichtung F und in der Ebene der die Materialbahn 16 aufnehmenden Oberfläche des Speicherbands 2 erstreckt, jeweils ein Dämpfungselement 20, 22 angeordnet sein. Um Schwingungen über die gesamte Breite des Speicherbands 2 zuverlässig zu unterbinden, ist es jedoch bevorzugt, dass über die Breite des Speicherbands verteilt eine Mehrzahl von ersten Dämpfungselementen 20 und eine Mehrzahl von zweiten Dämpfungselementen 22 in Querrichtung nebeneinander angeordnet sind.
In Fig. 3 sind die Querlatten des Speicherbands 2 zur besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist das zumindest eine Dämpfungselement, hier das erste und das zweite Dämpfungselement 20, 22, relativ zu den Umlenkrollen 6 drehbar gelagert.
Auf den Umlenkrollen 6 ist jeweils mindestens eine Zahnriemenscheibe drehfest gelagert oder integral mit der Umlenkrolle 6 ausgebildet, um mit dem Speicherband 2 einzugreifen und dieses anzutreiben.
Versetzt zu den Zahnriemenscheiben kann jeweils mindestens eine Einstellscheibe 24, 26 drehbar auf der Welle der Umlenkrollen 6 beziehungsweise auf den Rollen selbst gelagert sein. In der dargestellten Ausführungsform ist eine erste Einstellscheibe 24 auf der Welle der ersten Umlenkrolle 6 drehbar gelagert und eine zweite Einstellscheibe 26 ist auf der Welle der zweiten Umlenkrolle 6 drehbar gelagert.
Jedes Dämpfungselement 20, 22 ist gelenkig mit beiden Einstellscheiben 24, 26 verbunden. Die Positionen der Lagerstellen der Gelenkverbindungen zwischen den Dämpfungselementen 20, 22 und den Einstellscheiben 24, 26 sind in Fig. 1 durch die Punkte 28 angedeutet. In Fig. 1 ist ein Ausgangszustand des Speicherbands 2 dargestellt, in dem der variable Durchhang des Obertrums 10 minimal und der variable Durchhang des Untertrums 12 maximal ist. In diesem Ausgangszustand weist das erste Dämpfungselement 20 eine Vorspannung in Richtung des Untertrums 12 auf. Das heißt, dass das erste Dämpfungselement 20 ausgehend von seinen Lagerstellen 28 nach unten in Richtung des Untertrums 12 gebogen ist. Ist auch das zweite Dämpfungselement 22 vorgesehen, ist dieses in dieselbe Richtung wie das erste Dämpfungselement 20 vorgespannt, weist also eine Durchbiegung in dieselbe Richtung auf. Im Ausgangszustand ist der Durchhang des Obertrums 10 geringer als der Durchhang des Untertrum 12, weshalb das zweite Dämpfungselement 22 im Ausgangszustand stärker durchgebogen ist als das erste Dämpfungselement 20.
Um das Variieren des Durchhangs 4 der Kompensationseinrichtung 1 zu ermöglichen und nicht durch die Dämpfungselemente 20, 22 zu blockieren, ist das zumindest eine Dämpfungselement 20, 22 mit dem variablen Durchhang mitzuführen. Hierzu werden die erste und die zweite Einstellscheibe 24, 26 gegenläufig verdreht, wie durch die Pfeile innerhalb der Umlenkrollen 6 in Fig. 2 angedeutet ist. Genauer wird die erste Einstellscheibe 24 im Uhrzeigersinn und die zweite Einstellscheibe 26 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Welle der jeweiligen Umlenkrolle 6 gedreht. Die Lagerstellen 28 des ersten Dämpfungselements 20 nach Fig. 1 verschieben sich entsprechend in die Positionen 28' nach Fig. 2. Beim ersten Dämpfungselement 20 ist der Abstand der Lagerstellen 28' nach Fig. 2 in Förderrichtung F geringer als der Abstand der Lagerstellen 28, wodurch die Durchbiegung des ersten Dämpfungselements 20 erhöht wird. Der Scheitel der Durchbiegung wandert entsprechend nach unten, um einen größeren Durchhang des Obertrums 10 des Speicherbands 2 zu ermöglichen. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass sich die Lagerstellen 28 des zweiten Dämpfungselements 22 nach Fig. 1 entsprechend mit den Lagerstellen 28 des ersten Dämpfungselements 20 bewegen, wodurch die Durchbiegung des zweiten Dämpfungselements 22 verringert wird. Genauer ist der Abstand der Lagerstellen 28' nach Fig. 2 größer als der Abstand der Lagerstellen 28, wodurch der Scheitel der Durchbiegung des zweiten Dämpfungselements 22 nach oben wandert, um dem verringerten Durchhang des Untertrums 12 des Speicherbands 2 zu folgen.
Die Dämpfungseinrichtung 14 beziehungsweise die Dämpfungselemente 20, 22 bewirken oder beeinflussen nicht den variablen Durchhang 4 des Speicherbands 2. Durch entsprechende Verstellung ermöglicht die Dämpfungseinrichtung das Vergrößern des freien Durchhangs bzw. folgt dem freien Durchhang, wenn dieser verkleinert wird.
Zum Verstellen der Dämpfungseinrichtung 14 beziehungsweise Mitführen der Dämpfungseinrichtung 14 mit dem variablen Durchhang 4 sind dem Fachmann verschiedenste Möglichkeiten ersichtlich. Beispielsweise können innerhalb der durch das Speicherband 2 gebildeten Schlaufe Verstellmittel vorgesehen sein, die die jeweilige Verstellung bewirken. Beispielsweise kann ein Verstellmittel eine Druckkraft auf das erste Dämpfungselement 20 ausüben, um es in Richtung einer maximalen Durchbiegung zu bewegen. Dasselbe oder ein anderes Verstellmittel kann vorgesehen sein, um eine Druckkraft auf das zweite Dämpfungselement 22 auszuüben, um dieses in Richtung einer maximalen Durchbiegung zu bewegen. Grundsätzlich kann für jedes Dämpfungselement 20, 22 ein eigenes Verstellmittel vorgesehen sein oder es kann ein gemeinsames Verstellmittel für das erste und das zweite Dämpfungselement 20, 22 bereitgestellt werden. Die Dämpfungseinrichtung 14 bzw. die Dämpfungselemente 20, 22 können durch lineare Zug- und/oder Druckkräfte oder durch Momente verstellt werden.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Die erste und die zweite Einstellscheibe 24, 26 weisen jeweils einen Zahnkranzabschnitt 30 auf, der sich über einen Teil des Umfangs der jeweiligen Einstellscheibe 24, 26 erstreckt und vorzugsweise ins Innere der durch das Speicherband 2 gebildeten Schlaufe gerichtet ist. Am Zahnkranzabschnitt 30 der ersten Einstellscheibe 24 ist ein erstes Ritzel 32 angeordnet, das mit dem Zahnkranzabschnitt 30 in Eingriff steht. Am Zahnkranzabschnitt 30 der zweiten Einstellscheibe 26 ist ein zweites Ritzel 34 vorgesehen, das mit dem Zahnkranzabschnitt 30 der zweiten Einstellscheibe 26 in Eingriff steht. Sind über die Breite des Speicherbands 2 in Querrichtung jeweils mehrere erste Dämpfungselemente 20 und mehrere zweite Dämpfungselemente 22 und somit mehrere erste Einstellscheiben 24 und mehrere zweite Einstellscheiben 26 nebeneinander angeordnet, kann eine entsprechende Mehrzahl von ersten und zweiten Ritzeln 32, 34 jeweils auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sein oder durch eine Zahnstange ersetzt werden.
Es ist zumindest ein Antrieb 36 vorgesehen, der eines aus erstem und zweiten Ritzel 32, 34 zyklisch im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigersinn bewegt. Der Antrieb 36 kann das erste oder das zweite Ritzel 32, 34 direkt oder über ein Getriebe antreiben. Es kann für jede Einstellscheibe 24, 26 ein eigener Antrieb 36 vorgesehen werden. Alternativ wird die Antriebsbewegung, wie dargestellt, über eine Kette 38 und ein weiteres Ritzel 40 auf das jeweils andere aus erstem und zweitem Ritzel 32, 34 übertragen. Der Antrieb kann ein Kurbeltrieb- oder ein Servomotor sein. Verschiedene weitere Antriebe sind dem Fachmann geläufig und können nach Belieben eingesetzt werden. Der Antrieb 36 kann selbst innerhalb der durch das Speicherband 2 gebildeten Schlaufe angeordnet sein. Die Antriebsbewegung kann aber auch über eine Antriebswelle auf die Ritzel 32, 34 übertragen werden, wobei die Antriebswelle seitlich beabstandet zum Speicherband 2 verläuft und die Antriebsbewegung auf eine erste Welle des ersten Ritzels 32 oder eine zweite Welle des zweiten Ritzels 34 überträgt.
Die Stellgröße der Regelungen für das Durchbiegen des zumindest ersten Dämpfungselements 20 ergibt sich aus dem Geschwindigkeitsunterschied zwischen der variablen Geschwindigkeit V_var. und der konstanten Geschwindigkeit V_konst., die über die Auslaufgeschwindigkeit des Auslaufbands des Vlieslegers und die Einlaufgeschwindigkeit des Zuführbands der Nadelmaschine definiert sind.
Vorzugsweise ist daher eine Steuervorrichtung vorgesehen, die sowohl die Antriebe der Umlenkrollen 6 als auch den Antrieb 36 der Dämpfungseinrichtung 14 in Abhängigkeit der Auslaufgeschwindigkeit des Vlieslegers und der Einlaufgeschwindigkeit des Zuführbands der Nadelmaschine steuert.
Die Dämpfungseinrichtung kann zur verstärkten Dämpfung eine Gummiauflage oder einen Gummipuffer aufweisen.

Claims

Kompensationseinrichtung (1) zum Ausgleichen schwankender Fördergeschwindigkeiten einer Materialbahn (16), insbesondere einer Faserflor- oder Faservliesbahn, umfassend
ein endlos umlaufendes Speicherband (2) zum Fördern der Materialbahn (16) in einer Förderrichtung (F) durch die Kompensationseinrichtung (1), wobei das Speicherband (2) einen variablen Durchhang (4) aufweist und über zwei Umlenkrollen (6) geführt ist, die in Förderrichtung (F) beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei der variable Durchhang (4) des Speicherbands (2) zumindest zwischen den zwei Umlenkrollen (6) angeordnet ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kompensationseinrichtung (1) weiterhin eine Dämpfungseinrichtung (14) umfasst, die im Bereich des variablen Durchhangs (4) in einem Abstand (D) zum Speicherband (2) angeordnet ist, der kleiner ist als die Schwingungsamplitude (A) zu erwartender Schwingungen (18) des Speicherbands (2) im Bereich des variablen Durchhangs (4).
Kompensationseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speicherband (2) ein Obertrum (10) und ein Untertrum (12) umfasst und der variable Durchhang (4) zumindest im Obertrum (10) des Speicherbands (2) ausgebildet ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (14) stationär angeordnet ist oder derart ausgebildet ist, dass sie mit dem variablen Durchhang (4) des Speicherbands (2) zumindest abschnittsweise mitführbar ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (14) im Wesentlichen parallel zum Speicherband (2) angeordnet ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (14) im Inneren einer durch das umlaufende Speicherband (2) gebildeten Schlaufe angeordnet ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (14) eine passive Dämpfungseinrichtung (14) ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der variable Durchhang (4) in einem Obertrum (10) und in einem Untertrum (12) des Speicherbands (2) ausgebildet ist und die Dämpfungseinrichtung (14) sowohl im Bereich des variablen Durchhangs (4) des Obertrums (10) als auch im Bereich des variablen Durchhangs (4) des Untertrums (12) angeordnet ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (14) zumindest ein Dämpfungselement (20, 22) umfasst, das flexibel ist und sich zwischen den zwei Umlenkrollen (6) erstreckt.
Kompensationseinrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Dämpfungselement (20, 22) auf den zwei Umlenkrollen (6) relativ zu den Umlenkrollen (6) drehbar gelagert ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (14) zumindest zwei Dämpfungselemente (20, 22) umfasst, wobei ein erstes Dämpfungselement (20) einem Obertrum (10) des Speicherbands (2) zugeordnet ist und zumindest in Richtung eines Untertrums (12) des Speicherbands (2) biegbar ist und ein zweites Dämpfungselement (22) dem Untertrum (12) zugeordnet ist und zumindest in dieselbe Richtung wie das erste Dämpfungselement (20) biegbar ist.
Kompensationseinrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Dämpfungselement (20, 22) derart miteinander gekoppelt sind, dass sie gemeinsam verstellbar sind.
Verfahren zum Ausgleichen schwankender Fördergeschwindigkeiten einer Materialbahn (16), insbesondere einer Faserflor- oder Faservliesbahn, umfassend
Fördern der Materialbahn (16) mittels eines Speicherbands (2) in einer Förderrichtung (F) von einem Einlauf zu einem Auslauf;
Verändern eines variablen Durchhangs (4) des Speicherbands (2) in Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fördergeschwindigkeit der Materialbahn (16) am Einlauf und der Fördergeschwindigkeit der Materialbahn (16) am Auslauf;
gekennzeichnet durch
Anordnen einer Dämpfungseinrichtung (14) im Bereich des variablen Durchhangs (4) in einem Abstand (D) zum Speicherband (2), der kleiner ist als die Schwingungsamplitude (A) zu erwartender Schwingungen (18) des Speicherbands (2) im Bereich des variablen Durchhangs (4), und dadurch Dämpfen auftretender Schwingungen (18).
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Anordnen der Dämpfungseinrichtung (14) das Mitführen der Dämpfungseinrichtung (14) mit dem variablen Durchhang (4) des Speicherbands (2) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitführen der Dämpfungseinrichtung (14) mit dem variablen Durchhang (4) des Speicherbands (2) das Verändern der Biegung zumindest eines Dämpfungselements (20, 22) der Dämpfungseinrichtung (14) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Speicherband (2) über zwei Umlenkrollen (6) geführt ist, die in Förderrichtung (F) beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei der variable Durchhang (4) des Speicherbands (2) zumindest zwischen den zwei Umlenkrollen (6) angeordnet ist, und
die Dämpfungseinrichtung (14) dem freien variablen Durchhang (4) des Speicherbands (2) folgt, der durch die Länge des Speicherbands (2) zwischen den zwei Umlenkrollen (6) und den Abstand der zwei Umlenkrollen (6) definiert ist.