DE1560065A1 - Vorrichtung zum Steuern der Windungsdichte der mittels einer Aufrolleinrichtung abzuziehenden Ware - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Steuern der Windungsdichte der mittels einer Aufrulleinrichtung abzuziehenden Ware Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern der Windungsdichte der mittels einer Aufrolleinrichtung abzuziehenden Ware, die in zahlreichen Lagen auf einem Warenbaum aufgerollt wird. Die grundsützliche Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Windungsdichte innerhalb eines grossen Bereichs zu steuern. Bekanntlich bereitet es Schwierigkeiten, eine gleichmässige Windungsdichte insbesondere beim schnellen Aufrollen von Kunstfasergeweben sowie bei leichter Spinnstoffware aufrechtzuerhalten.
• Nach dem Vorschlag der Erfindung soll daher diese Windungsdichte genau steuerbar sein, während gleichzeitig erreicht wird, dass nur eine sehr geringe Spannung auf das Gewebe ausgeübt wird. weitere Anwendungsgebiete der Erfindung ergeben sich daraus, dass erfindungsgemäss eine Vorrichutn zum Steuern der Windungsdichte der mittels einer Aufrolleinrichtung abzuzichenden Ware vorgeschlagen wind bei der einem fest gelagerten, umlaufenden, für die Aufnahme der Ware vorgesehenen Warenbaum, auf den dieware mit einem gesteurten Drehmometn aufgerollt wird, eine die Ware vor dem Aufrollen auf dem Warenbaum führende Umlenkrolle vorgeschaltet ist, die auf einem beweylichen Schlitten angeordnet ist und dadurch im Gleichgewichtszustand yehalten wird, dass sich der Schlitten vom Warenbaum bei der Zunahme dessen Durchmessers allmählich entfernt. Weiterhin sind Mittel vorgesehen, die die Unlenkrolle auf dem Schlitten in eine Lage bringen, in der eine begrenzte Bewegung unter dem Einfluss des zunehmenden Durchmessers des mit aufgerollter Ware versehenen Warenbaums besteht, die von einem Messelement er-fasst wird, das den Antrieb fur die Schlittenbewegung entgegengesetzt zum Warenbaum steuert, wodurch die Umlenkrolle mit gleichmässigem, vorgegebenem Druck gegen die sich auf dem Warenbaum aufrotlende Ware gehalten wird.
• Die Erfindung sei weiterhin anhand der Zeichnuny veranschaulicht, die die erfindungsgemässe Vorrichtung in seitlicher Ansicht zeigt.
• Der für die Aufnahme der Ware W vorgesehene Warenbaum ist mit 10 bezeichnet. Er wird mittels eines um seine Achse wirkenden Drehmomentes angetrieben, das in der nachfolgend beschriebenen Weise gesteuert wird. Der Warenbaum kann dabei in irgendeiner., dem Fachmann geläufigen Weise gelagert und abgestützt sein. Für die vorliegende Erfindung ist das grundsätzliche tlerkmal des Warenbausm, dass er mit Ausnahme seines Umlaufs um eine feste Achse keine Bewegung ausführt.
• Ein Schlitten 12 ist auf einer Supr oder auf Schienen 14 angeordnet, die ihrerseits fest mit einer Unterla @@ 16 vern@@@den sind.
• Dieser Schlitten ist z. B. durch einen hydraulischen Zylinder 18, der huber eine KolDenstange o.dergl. 22 an einer Stelle 20 einer festen Wand angreift, beweglich. Weiterhin ist der Schlitten mit einen elektrischen Verstärker versehen, der eine hydraulische kllable an sich bekannter Art steuert, welche Anordnung mit 24 bezeichnet ist. Dadurch wird der hydraulische Zylinder 18 so beaufschlagt, dass sich der Schlitten auf der Spur oder den Schienen 14 bewegt.
• Der Schlitten 12 trägt weiterhin den senkrechten Ständer 26 oder ein ähnliches Element, das zweckmässig einen Kragarm o. dergl. 28 aufweist, der sich folglich mit dem Schlitten bewegt. Am Kragarm 28 befinden sich zwei mit Abstand voneinander angeordnete Kammern 30, in denen ein Paar hängend angeordneter Schwenkarme 34 um die Achse 32 gelagert ist. Diese Arme sind mit einer zwischen ihren Enden angeordneten Achse 36 versehen, um die die Umlenkrolle 38 umläuft. Die Welle und somit die Umlenkrolle 38 wird mittels eines in der Zeichnung nicht dargestellten Motors in Pfeilrichtung angetrieben.
• Unten bzw. an seinem unteren Ende jedes der Schwenkarme 34 ist ein Signalarm 40 befestigt, der mit seinem zugehörigen Arm um die Wachse 32 schwenkbar ist. Zwei Anschläge 42 können in beliebiger Weise mit dem Schlitten verbunden sein, um die Schwingung der Arme 34 zu begrenzen. Das untere Ende des Signalarms 40 trägt eine Fahne 44, die sich im Bezug auf eine allgemein mit 46 bezeichnete Signalvorrichtung bewegt. Diese Signalvorrichtung befindet sich gleicllfalls auf dem Schlitten, um seine Bewegungen mitzumachen. Sie kann nach Art einer Fotozelle oder irgendeines Transduktors ausgeführt sein, um die aus dem Verstärker und der hydraulischen Anlage 24 bestehende Anordnung zu steuern. Ersichtlich wird das Steuersignal in Folge des Abstandes der Fahne 44 von der Schwenkachse 32 grösser dargestellt, als es dem Abstand der Umlenkrollenachse 36 von der Schwenkachse 32 entspricht.
• Jeder der mit Abstand angeordneten Schwenkarme 34 ist mit einem pneumatischen oder ähnlichen Luftdruckzylinder 48 versehen, der einen in dem zugehörigen Schwenkarm gelagerten Kolben o.dergl. besitzt und dem im Uhrzeigersinn ausgeübten Druck des Schwenkarms entgegenwirkt. Die Zylinder werden durch den Luftdruckregler 50 gesteuert, um die Spannung der Schwenkarme 34 zu vergrössern oder zu verringern. Dabei sind der pneumatische Zylinder 48 und der Regler so an dem Ständer 26 befestigt, dass sie sich mit dem Schlitten bewegen.
• Der Regler 50 wird seinerseits mittels einer sich in Längsrichtung erstreckender Steuerkurve 52 gesteuert, die z,B. an einem Teil des Konstruktionsrahmens 20 fest angeschlossen ist. Sie lässt sich durch andere Steuerkurven mit abweichender Kurvengestalt austauschen und kann mit ihren beiden Enden verstellbar angeordnet sein, um ihre Neigung gegen die Horizontale zu verändern. Demzufolge wird der von den Schwenkarmen 34 auf die pneumatischen Zylinder 48 ausgeübte Druck gesteuert, wenn sich der Regler nach links bewegt und sein Steuerstift 54 dabei in Berührung mit der Steuerkurve 52 bleibt.
• Selbstverständlich können im Rahmen der vorliegenden Erfindung viele Elemente der beschriebenen Vorrichtung in der dem Fachmann geläufigen Art und Weise abgeändert ausgeführt werden.
• Wenn ein leerer Warenbaum LO.in seine Aufnahmestellung gebracht wird, spannt sich die Ware W in jeder gewUnschten Weise über die an den Warenbaum herangebrachte Umlenkrolle. Die Umlenkrolle wird mittels des hydraulischen Zylinders an den Warenbaum herangebracht, der den Schlitten so lange nach rechts verschiebt, bis die Umlenkrolle den Warenbaum berührt. Sobald die Anpressung zwischen der Umlenkrolle und dem Warenbaum so gross wird wie der von den pneumatischen Zylindern 48 ausgeübte Druck, werden die die Umlenkrolle stützenden Schwenkarme 34 in Richtung auf den linken Anschlag gedrückt. Diese Bewegung wird durch das Messelement 46 erfasst, das sie der aus dem Verstärker und der hydraulischen Anlage 24 bestehenden Anordnung mitteilt und den hydraulischen Zylinder somit beaufschlagt, um den Schlitten derart zu verschieben,dass der Signalarm 4Q wieder in der Mitte zwischen den beiden Anschlägen 42 liegt. Somit wird das System in einem Gleichgewichtszustand gehalten, in dem der Anpressdruck der Umlenkrolle gegen den Warenbaum durch die pneumatischen Zylinder 48 gegeben ist.
• Unter der Wirkung des auf den Warenbaum einwirkenden Antriebmomentes wird die Ware nunmehr aufgerollt, wobei der Windungsdurchmesser zunimmt. Demzufolge wird die tikilenkrolle erneut im Uhrzeigersinn bewegt, worauf sich der Schlitten erneut in Folge der Auslenkung des Signalarms 40, des Messwertes des Messelementes 46 usw. verschiebt, um das System im Gleichgewicht zu halten. somit kann eine vorgegebene Spannung zwischen der Umlenkrolle und er sich auf dem Warenbaum aufrollenden Ware aufrechterhalten erden Diese Spannung ist entsprechend der Lage oder der Einllung der Steuerkurve 52 über den Regler 50 und die Luftdruckzylinder 48 verknderbar. Somit können sehr niedrige Kräfte aufrechterhalten werden, weil die dem Schlittensystem eigenen Reibungskräfte durch die beschriebene Steuereinrichtung Eberwunden werden. Die Art des Warenabzugs wiederholt sich gleichmässig von einer Rolle zur anderen. Weiterhin kann man auch die AndrUckkraft zwischen dem leeren Warenbaum bis zum vollen Durchmesser innerhalb eines weiten Musterbereichs steuern.
• Zusätzlich kann man sich auch eines elektrischen Signals bedienen, das auf die Lage des Schlittens anspricht und die eliktrische Spannung des auf den Warenbaum 10 wirkenden Antrtebsmotors steuert.
• Durch die Einstellung des Signalwertes, der in die Steuerung eingeht, wird der Drehmomentwechsel im Bezug auf den Wechsel des Warenbaumdurchmessers geregelt, und daher kann auch das Drehmoment gegenüber dem Rollendurchmessermuster von einem praktisch konstanten Drehmoment bis zu irgendeinem Wert eines zunehmenden Drehmomente verändert werden, der lediglich durch das aufzurollende Material begrenzt ist.
• Vorzugsweise werden die beiden Schwenkarme 34 lediglich durch die Achse 36 miteinander verbunden. Hierbei ist noch zu bemerken, dass der Regler 50 und seine Steuerkurve 52 in nur einfacher Anordnung vorgesehen sind, die beide Luftdruckzylinder 48 steuern, so dass der Druck an den beiden Enden der Umlenkrolle stets in gleicher Höhe aufrechterhalten wird. Indes erlaubt dies leichte Abänderungen in der Warendichte und der Dicke zu jedem passenden Zeitpunkt, ohne dass dabei die Arbeit der Maschine in irgendeiner Weise gestört wird.
• Wenn die besonderen Einzelheiten der Teile der Maschine auch nicht besonders dargestellt wurden, darf doch davon ausgegangen werden, dass dem Fachmann die Ausführung der Konstruktion und Bedienung mit zufriedenstellendem Ergebnis möglich ist. -Es sei noch festgestellt, dass die Unzulänglickkeiten der bekannten Ausführungsformen und die durch die sich beim Aufrollen leichter Kunststoff- oder Spinnfaserware ergebenden Schwierigkeiten sogut bekannt sind, dass sie keiner erneuten Darstellung bedürfen.
• Dazu wird auf das britische Patent 932 151 vom 24. Juli 1963 verwiesen, in dem einige Schwierigkeiten bekannter Ausführungen und die Probleme beim Aufspulen bestimmter Webwaren eingehend abgehandelt sind.

Claims (1)

1. Patentansprüche 1.) Vorrichtung zum Steuern der Windungsdichte der mittels einer Aufrolleinrichtung abzuziehenden Ware, dadurch gekennzeichnet, dass einem fest gelagerten, umlaufenden Warenbaum (10) eine mit einem senkrecht zur Warenbaumachse verschieblichen Schlitten (12) bewegliche, die Ware (W) vor dem Aufrollen auf den Warenbaum (10) führenden Umlenkrolle (38) vorgeschaltet ist, die parallelachsig zur Warenbaumachse angeordnet ist, wobei der Schlitten (12) Mittel aufweist, die die Umlenkrolle (38) in eine Lage bringen, in der sie eine begrenzte Bewegung relativ zum Schlitten (12) und zum Warenbaum (10) unter der Einwirkung des zunehmenden Durchmessers des Warenbaums (10) besitzt, während ein die begrenzte Relativbewegung zwischen der Umlenkrolle (38) und dem Warenbaum (10) erfassendes Messelement (46) die Antriebsmittel (18,22,24) des Schlittens (12) steuert.

   2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bremswiderstand (48) der Relativbewegung zwischen der Umlenkrolle (38) und dem Schlitten (12) entgegenwirkt.

   3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremswiderstand (48) einstellbar ist.

   4.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bremswiderstand (48) der Relativbewegung zwischen der Umlenkrolle (38) und dem Schlitten (12) entgegenwirkt, dessen Bremsstärke einstellbar ist.

   5.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsstarke mittels einer fest angeordneten Steuerkurve (52) und eines an dieser entlanggleitenden Steuerstiftes (54), der am Schlitten (12) relativ zur Steuerkurve (52) beweglich angebracht ist, einstellbar ist.

   6.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremswiderstand (48) pneumatisch ist.

   7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbeaufschlagung des pneumatischen Brenswiderstandes (48) mittels eines Luftdruckreglers (50) erfolgt, der.mittels eines an der unbeweglich angeordneten Steuerkurve (52) entlanggleitenden Steuerstiftes (54) zu steuern ist, wobei der Regler (50) und der Steuerstift (54) relativ zur Steuerkurve (52) entsprechend der Bewegung des Schlittens (12) beweglich sind.

   8.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle (38) über din Lager (36) mit dem Schlitten (12) verbunden ist, 9.) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle (38) in einem hängend angeordneten Schwenkarm (34) gelagert ist.

   10.) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (34) mit seinem oberen Ende schwingend am Schlitten (12) gelagert ist.

   11.) Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle (38) zwischen den Enden des Arms (34) gelagert ist.

   12.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (34) mit einer an sein unteres Ende anschliessenden Verlängerung (40,44) ausgebildet ist, die auf das Messelement (46) einwirkt und die Relativbewegung zwischen der Umlenkrolle (38) und dem Schlitten (12) vergrössert darstellt.