SE445206B - Kontaktlos vendstyranordning for en materialbana - Google Patents

Description

8100855-9 Ehuru denna tidigare anordning inte på något sätt visat sig bara mindre framgångsrik eller otillfredsställande,.har den föreliggande uppfinningen re- sulterat ur ansträngningar att ernå avsevärda förbättringar av densamma, sär- skilt i avseende pâ minskningen av den energi som den förbrukar för att till- föra tryckluft och öka stabiliteten hos den rörliga materialbanan inom den del av dess väg som vändstyranordningen anger.

Vid de ursprungliga ansträngningarna för att ernå dessa syften har de långsträckta utanför och på avstånd från materialbanan belägna utloppen er- satts av liknande utlopp belägna omedelbart under materialbanan nära densammas sidokanter, och vart och ett har avgivit luft i inâtriktad sidoriktning i för- hållande till materialbanan. Dylika luftutlopp visade sig emellertid inte å- stadkomma tillräckligt stöd under materialbanans kantavsnitt och resultatet därav blev att materialbanans kant veks ned och slöpning inträdde.

Den föreliggande uppfinningen innefattar den överraskande upptäckten att tvâ på rätt sätt anordnade lângsträckta luftstråleutlopp vid var sida av materialbanan istället för det enda dylika utlopp som hittills använts kommer att avsevärt minska fordringarna på tryckluft istället för att uppvisa det vän- tade resultatet att öka fordringarna ifråga om tryckluft och medför dessutom mycket förbättrad stabilitet och banhållning av materialbanan.

Det allmänna syftet med den föreliggande uppfinningen är därför att åstadkomma en förbättrad vändstyranordning för en materialbana för att kontakt- löst uppbära och styra en materialbana utefter en bâgformig väg inom en del av en angiven bana längs vilken materialbanan sträcker sig och gär fram, och sär- skilt att âstadkomma ett förbättrat arrangemang med luftstråleutlopp för en dy- lik materialbanevändstyranordning, varigenom avsevärt mindre energi kommer att erfordras för verksamheten hos materialbanevändstyranordningen och varigenom bättre väghållning och styrning och stabilare gång hos materialbanan erhålls.

Det är även ett syfte med den föreliggande uppfinningen att åstadkomma en kontaktlös vändstyranordning för en materialbana av sådant slag att den lätt kan anpassas för att samverka med en materialbana som har vilken som helst av åtskilliga olika bredder och som erfodrar en jämförelsevis ringa mängd tryck- luft med relativt lågt tryck för att bibehålla ett svävningsskikt mellan styr- anordningens ytor och en materialbana men trots detta medför en synnerligen god banhållning och mycket stabil gång av materialbanan, med ett mycket likfor- migt uppbärande medelst tryckluft av materialbanan utefter densammas hela bredd och runt den krök som vändstyranordningen anger.

Den kontaktlösa vändstyranordning för en materialbana som den förelig- gande uppfinningen anger medför kontaktlös uppbärande av en materialbana med 8100855-9 en given bredd och gående längdledes längs en angiven bana för att styra mate- rialbanan runt en bâgformig krök inom ett avsnitt av denna bana. Den nämnda vändstyranordningen för materialbanan har en yta som är konvext krökt i den- riktning som materialbanan går fram i och har munstycksutlopp som är lång- sträckta tvärs mot denna riktning och ligger skilda från varandra i denna rikt- ning och är anordnade att mellan den nämnda ytan och materialbanan bibehålla ett tryckluftskikt för uppbärande av materialbanan. Det finns ett omrâde pâ den nämnda ytan som normalt täcks av materialbanan och som sträcker sig från den ena till den andra av de nämnda munstycksutloppen har har parallella grän- ser som sträcker sig i den nämnda riktningen och är skilda från varandra med en sträcka som är lika med en given bredd hos materialbanan.

Den kontaktlösa materialbanevändstyranordningen enligt den föreliggande uppfinningen kännetecknas av två par långsträckta kantstrålutlopp, med ett par för var och en av de nämnda gränserna, med de två kantstrålutloppen inom varje par skilda åt med en ringa sträcka till motsatta sidor av gränsen för paret och med vardera gående parallellt med denna gräns i huvudsak från det ena till det andra av munstycksutloppen, och med vart och ett av dessa kantstràlutlopp anordnat att avge tryckluft längs den nämnda ytan i riktning mot det andra pa- rets kantstrâlut10PD- Uppfinningen kommer att beskrivas under hänvisning till de bifogade rit- ningarna, vilka visar vad som nu betraktas såsom föredragna utföringsformer av uppfinningen. Figur l är en perspektivvy av en materialbanevändstyranordning som använder sig av den föreliggande uppfinningens principer. Figur 2 är en delvy, sedd framifrån, av en änddel av en vändstyranordning och i större skala.

Figur 3 är en sektionsvy av en vändstyranordning i ännu större skala och tagen parallell med den riktning i vilken materialbanan går. Figur 4 är en sektionsvy tagen efter det plan som anges av linjen 4-4 i figur l. Figur 5 är en delsek- tionsvy i samma plan som figur 4 men i större skala. Figur 6 är en vy som är i stort sett lika den i figur 4 angivna men visar en modifierad utföringsform av uppfinningen.

Pâ de bifogade ritningarna betecknar 5 allmänt en materialbanevändstyran- ordning som använder den föreliggande uppfinningens principer, varigenom en i längdled gående materialbana 6 av papper eller liknande styrs i en bågformig krök inom ett avsnitt av den bana längs vilken materialbanan sträcker sig. Ma- terialbanan 6 har raka och parallella sidokanter 7, så att den uppvisar en gi- ven konstant bredd utefter sin längd, och den rör sig i en riktning som är parallell med de nämnda kanterna 7. 8100855-9 Materialbanevändstyrañordningen 5 omfattar ett styrelement 8, som kan utgöras av en platta eller'plåt av metall. Styrelementet 8 har en konvex krök- ning i den riktning som materialbanan 6 går fram i och tvärs mot denna rikt- ning sträcker sig anordningen i sidled utanför materialbanans kanter 7. Styr- elementets 8 konvexa yta 9 är givetvis den som medför styrning av material- banan 6 och materialbanan svävar på ett ringa avstånd (l,5-3 mm) från denna yta.

Styrelementet 8 omfattar en vägg hos en samlingskammare l0, och väggen avgränsar denna kammare tillsammans med sidoplattor ll, en bakre vägg l2 och en tryckluftkanal 13. Ett skaftorgan l4, som skjuter ut från varje sidoplatta ll och i huvudsak pâ styrytans 9 krökningsaxellinje, medger att vändstyranord- ningen 5 kan anbrings i ett maskinstativ. .

Den kanal 13 genom vilken tryckluft avges till samlingskammaren l0 sträcker sig längs samlingskammarens botten och har vid den översta delen utlopp 15 för- delade utefter längden och mynnande i samlingskammaren.

Det tryckluftskikt, på vilket materialbanan 6 svävande uppbärs när den går fram i styrt samband med ytan 9, avgränsas genom luftmunstyckeh runt den- sammas omkrets. Munstycken l6, l7, 31 mynnar från samlingskammaren lO via styr- elementet 8. Luft som utgår fråndessainunstycken avböjs utåt genom trycket un- der materialbanan och bildar i själva verket ett draperi som håller ett skikt av tryckluft fånget under materialbanan. Den luftström 36 som avges från vart och ett av de yttre kantstrâlmunstyckena 32 och som är riktad mot den intill- liggande kanten 7 på materialbanan strävar att minska flödet utåt av tryckluft från de inre kantstrâlmunstyckena 3l och åstadkommer uppbärande av materialba- nan inom området mellan materialbanans kant 7 och det inre kantstrâlmunstycket Sl. Den avböjs radiellt utåt bort från den krökta ytan 9 av den tryckluft som strömmar ut under materialbanans kant.

De tryckluftutloppsmunstycken 18 som är belägna mellan munstyckena l6 och l7 kan omfatta en serie hål som från samlingskammaren l0 mynnar via styr- elementet 8 och är inriktade i linje i en rad som sträcker sig längdledes pa- rallell med de lângsträckta munstyckena 16 och l7. Anordnandet av utloppsmun- styckena l8 mellan munstyckena l6 och l7 orsakar att materialbanan 6 gär sta- digare runt vändstyranordningen 5 utan att det finns någon tendens till släp- ning eller fladdring. Om de hål som utloppsmunstyckena l8 utgörs av samtliga har likformig storlek, kan de normalt vara skilda från varandra med likformiga sträckor. För vissa typer av materialbanor kan det emellertid vara önskvärt att något minska avståndet mellan hål vid radens ändar för erhållande av en ökning av trycket under materialbanans kantavsnitt. 8100855-9 Det är nu tydligt att det finns ett visstytområde på styrytan 9 som mate- rialbanan 6 normalt täcker, och när materialbanan går i rätt bana kommer den- sammas kanter 7 att sammanfalla med tänkta gränser 7' för detta ytomrâde, och dessa gränser är sålunda parallella med varandra och sträcker sig runt ytans krökning i den riktning som materialbanan 6 rör sig.

I enlighet med den föreliggande uppfinningen finns två par lângsträckta kantstrâlutlopp 3l, 32 för tryckluft i styrelementet 8, med varje par beläget intill en kant 7 på materialbanan och följaktligen intill en av de gränser 7' som nyss angivits. Samtliga dessa kantstrâlutlopp 3l, 32 mynnar från sam- lingskammaren 10 via styrelementet 8 och vart och ett är tillräckligt långt för att sträcka sig runt styrytans 9 krök parallellt med de nyssnämnda grän- serna 7' och i huvudsak från ett till det andra av luftutloppsmunstyckena l6 och l7. Följaktligen kommer att nära varje kant pâ materialbanan finnas ett inre kantstrålutlopp 3l som ligger inom det ytomrâde som normalt täcks av ma- terialbanan och ett yttre kantstrålutlopp 32 som ligger alldeles utanför detta omrâde. Det är tydligt att avståndet mellan de två inre kantstrâlutloppen 3l är mindre än materialbanans 6 bredd med ett litet belopp; under Het att av- ståndet mellan de två yttre kantstrålutloppen 32 är större än materialbanans bredd med ett lika stort belopp. I ett typiskt fall, med materialbanans bredd mellan 90 och l00 centimeter är avståndet mellan varje inre kantstrålutlopp 3l och detsammas intilliggande yttre kantsträlutlopp 32 ungefär 2,5 centimeter.

Såsom visas i figurerna 4 och 5 kommer tryckluft, som avges från kant- strålutloppen 3l och 32, som ligger intill en gräns 7', att riktas tvärs över styrytan 9 i riktning mot det andra paret kantstrålutlopp 31, 32 och således sidledes inåt i förhållande till materialbanan 6.

Det är tydligt att den kombinerade verkan av luftströmmarna 35, 36 som gårlm fran respektive kantstrålutlopp 3l och 32, är att hälla ett tryckluft- skikt fånget under materialbanan nästan lika effektivt som munstyckena l6, l7 och samtidigt erbjuda tillräckligt uppbärande av materialbanans kantavsnitt mellan materialbanekanten 7 och det inre kantstrålutloppet 3l. Härigenom er- hålls en avsevärd minskning av den mängd (kubikmeter per minut) tryckluft som måste pumpas genom samlingskammaren l0 för att bibehålla en tillräcklig sväv- ning av materialbanan. Vid prov med en materialbana med en bredd av 96 centi- meter visade det sig att med ett enda kantstrâlutlopp vid varje sida på materialbanan och skilt att ligga alldeles utanför varje kant 7 på materialba- nan, svarande mot de yttre kantstrâlutloppen 32, erfordrade alstrande av till- räcklig tryckluft för det svävande uppbärandet av materialbanan 6 hästkrafter, under det att med de tvâ kantstrålutloppen 31 och 32 längs varje kant på 8100855-9 materialbanan endast erfordrades 4,7 hästkrafter. Den lägre effekten beror på det förhållandet att såväl ett mindre luftflöde som ett lägre lufttryck kan användas vid anordningen enligt den föreliggande uppfinningen. Trots den mindre energiförbrukningen visade materialbanan ingen tendens till släpning eller fladdring vid gången runt vändstyranordningen, och materialbanan påverkades inte heller särskilt mycket av ändringar ifråga om spänningen i densamma eller av variationer ifråga om trycket hos luften under densamma och den gick i en jämn krök utan tendens till skrynkling. g Vid den kontaktlösa materialbanevändstyranordning som angivits i det förutnämnda patentet har det ibland inträffat att kantavsnitt hos materialba- nan uppburits synnerligen dåligt i närheten av munstycksytloppen l6 och l7, som sträcker sig tvärs över materialbanan, trots anordnandet av kantstrâlutlopp svarande mot de yttre kantstrålutloppen 32 vid den föreliggande uppfinningen.

Genom de två kantstrålutloppen 31, 32 enligt den föreliggande uppfinningen strävar materialbanan att uppbäras likformigt för svävning på tryckluft ut- efter hela sin bredd och längs kröken eller den bågformiga styrytan 9.

Genom anordningen enligt uppfinningen erhålls även förbättrad banhåll- ning av materialbanan och en stabilisering av materialbanan mot överdriven kantsidodrift frân sida till sida. Vid den sida mot vilken materialbanan driver kommer materialbanan att sträcka sig ytterligare över det inre kantstrålutlop- pet 31 och går närmare det yttre kantstrâlutloppet 32, och resultatet blir att luftens tryck ökar under materialbanans kantavsnitt vid denna sida. Under ti- den sker en minskning av luftens tryck under det motsatta kantavsnittet på ma- terialbanan. När en kant på materialbanan kommer mycket nära det yttre kant- strålutloppet, uppkommer en betydande ökning av uppbärandet under denna kant, och härigenom vippas materialbanan att uppvisa en lutning i förhållande till styrytan 9, och detta orsakar att materialbanan kantvis glider tillbaka till den tilldelade banan.

Kantstrålutloppen 3l och 32 avgränsas av långsträckta remsliknande ele- ment 40, 4l, 42 och 43, och varje element är krökt utefter sin längd för att erhålla en yttre yta 9' som utgör en del av styrytan 9. Vart och ett av de åt» skilliga remsliknande elementen 40, 4l, 42, 43 uppbärs vid var och en av sina ändar av en skena 44, som sträcker sig på tvären till dem och har skruvhål med mellanrum mellan sig utefter längden.

De remsliknande elementen 40 har rektangulär tvärsektion och tjänar som avstándselement som_kan placeras såsom erfodras för att åstadkomma lägena för kansträlutloppen 31, 32 i förhållande till kanterna 7 på den materialbana som går fram. - ~ ~------.-_..-...--......~...... _ i ' -- ' ~~ »wa--n-wwa-vp-u.. V ,~...».,..~...,.. .. . .-- _ Å-.w-.f- .-.-..-~.--,. .~.. _ _.. m... e . _. 8100855-9 De remsliknande elementen 4l, 42, 43 avgränsar själva utloppen 3l och 32. Vart och ett av de remsliknande elementen 4l har en flat sida för att an- ligga mot en avstândsremsa 40 och har en motstående sida som är konkavt krökt i tvärsektionsprofilen, såsom visas vid 47, för att åstadkomma en yttre slits- yta som avböjer luft kantledes inåt i förhållande till materialbanan. Vart och ett av de remsliknande elementen 43 är likaledes utbildat med en flat sida för anliggning mot en avståndsremsa 40 och med en motsatt sida som har en konvext krökt tvärsektionsprofil 48, som är komplementär till en konkavt krökt yta 47.

Varje remsliknande element 42 har en konkavt krökt yta 47 och en konvext krökt yta 48. De åtskilliga elementen 4l, 42, 43 är anordnade så att varje konkavt krökt yta 47 samverkar med en intilliggande konvext krökt yta 48 för att av- gränsa en på rätt sätt orienterad stråles utlopp. _ Skruvar 49, som fasthâller de utloppsbildande elementen 4l, 42, 43 vid de tvärgâende skenorna 44, sträcker sig genom slitsar 51 i respektive element 4l, 42, 43 och varje sådan slits är förlängd tvärs mot elementets längd, där det utbildats, så att de nämnda elementenas 4l, 42, 43 sidolägen kan inställ- bart varieras i en viss omfattning för inställning av de respektive bredderna av kantstrålutloppen 3l, 32.

Vid den utföringsform av uppfinningen som visas i figur 6 omfattar styr- elementet 8 talrika element 42 belägna sida vid sida över styrelementets bredd, och de avgränsar talrika slitsliknande utlopp, av vilka vilket som helst kan väljas att tjäna som respektive inre och yttre kantstrålutlopp 3l och 32, be- roende på vilken bredd som den löpande materialbanan har. De tvâ slitsar som inåt ligger intill respektive kanter 7 på materialbanan kommer således att utgöra de inre kantstrålutloppen 31. I vissa fall kan de återstående slitsar som ligger under materialbanan lämnas öppna eller kan de tillstängas genom inre ventil- eller spärranordningar. Om emellertid en särskild materialbana är sma- lare än de bredaste materialbana för vilken vändstyranordningen 5 är utbildad, kan det finnas två eller flera slitsar utanför varje kant 7 på materialbanan, och samtliga av dessa med undantag för en skall vara spärrade. Detta sker lätt genom att medelst en remsa spärra de icke erforderliga slitsarna, såsom anges vid sid 52. Givetvis skall den slits som utanför ligger intill varje kant 7 på materialbanan lämnas öppen för att tjäna som ett yttre kantstrâlutlopp 32.

Av den föregående beskrivningen tagen tillsammans med de åtföljande rit- ningarna är det tydligt att den föreliggande uppfinningen åstadkommer en kon- taktlös vändstyranordning för en materialbanan där energi sparas genom att det erfodras mindre mängd tryckluft med lägre tryck än hos likvärdiga tidigare kända anordningar men som trots detta säkerställer en stabil gång av materialbanan med god banhâllning vid kanterna och ingen tendens till skrynkling eller fladdring.

Claims (3)

8100855-9 P a t e n t k r a v

1. Vändstyranordning (5) för en materia1bana (6), som 1ängd1edes går utefter en given bana, för att kontaktlöst och styrd i en bâgformig krök upp- bäras under en de1 av den nämnda banan, med denna vändstyranordning (5) för- sedd med en yta (9), som är konvext krökt i den riktning som materia1banan gär, och försedd med organ (13, 15, 18) för att bibehå11a ett skikt av tryck1uft me11an den nämnda ytan (9) och materia1banan (6), och med ett avsnitt på den nämnda ytan (9) som norma1t täcks av en materia1bana (6) och som har para11e1- 1a gränser (7'), som sträcker sig i den nämnda riktningen och är åtski1da av en sträcka som är 1ika med banans (6) bredd, k ä n n e t e c k n a d av de1s ett par 1ângsträckta kantstrå1ut1opp (31, 32) för tryck1uft inti11 var och en av de nämnda gränserna (7'), med vart och ett av de nämnda kantstrå1ut1oppen (31, 32) gående i huvudsak para11e11t med de nämnda gränserna (YL) och i huvud- sak he1t över det nämnda avsnittet, varvid varje par kantstrâ1ut1opp (31, 32) omfattar (1) ett yttre kantstrâ1ut1opp (32) be1äget på ett 1itet avstånd utan- för det inti11iggande av nämnda gränser (7') för att befinna sig utanför nämnda ytavsnitt, och (2) ett inre kantstrâ1ut1opp (31) inom det nämnda ytavsnittet och ski1t med ett ringa avstånd från den inti11iggande av de nämnda gränserna (7') för att täckas av ett kantavsnitt (7) hos en materia1bana (6), och med båda kantstråiutloppen (31, 32) i varje par anordnade att rikta tryck1uft 1ängs den nämnda ytan (9) i riktning mot det andra paret kantstrå1ut1opp (31, 32).

2. Vändstyranordning en1igt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av yt- ter1igare 1ângsträckta tryck1uftsut1opp inom det nämnda ytavsnittet och vart och ett para11e11t med de nämnda gränserna (7*), med samt1iga ytter1igare tryck- 1uftsut1opp be1ägna me11an de nämnda inre kantstrå1ut1oppen (3) och ski1da från dessa och från varandra, _

3. Vändstyranordning eniigt krav 1 e11er 2, k ä n n e t e c k n a d av att de 1ângsträckta kantstrâ1ut1oppen (31, 32) sträcker sig i materia1banans -(6) 1ängdriktning me11an munstyckesutlopp (16, 17), som sträcker sig i huvud- sak tvärs över den nämnda ytan (9).