[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Spannung einer von einer
Vorratsrolle ablaufenden Warenbahn mit. einer Tänzerwalze, um die die Warenbahn geführt
ist, mit der ein schwenkbar gelagerter Hebel verbunden ist, dessen Ausschlag ein pneumatisches
Ventil beeinflußt, das in einem mit einer Drossel versehenen Druckleitungssystem den
pneumatischen Druck eines Bremszylinders einer pneumatischen Bremse einer die Warenbahn
bearbeitenden Maschine beaufschlagt.
[0002] Eine derartige Vorrichtung beschreibt die DE-AS 1 574 393. Die Drossel und das Ventil
sind dort parallel zueinander in mit der Druckluftquelle verbundenen Leitungen eingeschaltet.
Je nach der Stellung des schwenkbaren Hebels öffnet oder schließt das Ventil. Bei
geschlossenem Ventil beaufschlagt der Druck über die Drossel den Bremszylinder im
Sinne einer Erhöhung der Bremskraft, wobei die Druckluft über eine zum Ventil geführte
Zweigleitung zur Atmosphäre entweicht. Bei geöffnetem Ventil ist diese Zweigleitung
geschlossen und die Druckluft entweicht über das Ventil, so daß der Bremszylinder
im Sinne einer Verringerung der Bremskraft beaufschlagt wird.
[0003] Die Praxis hat gezeigt, daß trotz der in der Druckleitung parallel zum Ventil befindlichen
Drossel die Bremse entweder auf oder zu ist. Eine Feinregelung ist mit dieser vorbekannten
Vorrichtung somit nicht möglich. Eine solche Feinregelung ist aber erwünscht, insbesondere
weil die zu bremsende Masse stark von der Menge der auf der Vorratsrolle befindlichen
Warenbahn abhängt. Bei der vorbekannten Vorrichtung besteht somit die Gefahr, daß
entweder die Bremse zu stark einfällt, wodurch in der ablaufenden Warenbahn zu hohe
Spannungen auftreten können, oder sie wirkt zu schwach und regelt daher die Spannung
der ablaufenden Warenbahn nicht genügend.
[0004] Eine elektrisch wirkende Vorrichtung zur Regelung der - Menge einer von einer Haspel
ablaufenden Warenbahn beschreibt die DE-AS 1 103 634. Auch dort ist die Warenbahn
um eine Tänzerwalze geführt, mit der ein schwenkbar gelagerter Hebel verbunden ist,
dessen Ausschlag über eine elektrische Regelschaltung den Antriebsmotor für die Vorratsrolle
beaufschlagt. Hiermit soll eine konstante Menge an Ware pro Zeiteinheit geregelt werden,
nicht eine konstante Spannung der Warenbahn erzielt werden. Am Hebel greift eine Zugfeder
mit gegebenenfalls einstellbarer Spannung an, die den Hebel in seine Nullage zu ziehen
sucht.
[0005] Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, diese so auszugestalten, daß eine feinfühlige Regelung erreicht
wird, die in jedem Augenblick auf die jeweils abzubremsende, sich bewegende Masse
der Maschine, insbesondere auf die Länge der auf der Vorratsrolle noch befindlichen
Warenbahn, abgestellt ist. Außerdem soll gegebenenfalls eine ebenso feinfühlig abgestimmte
Notbremsung und gegebenenfalls auch ein Normalhalt der Maschine mit der neuartigen
Vorrichtung erreicht werden können.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß am Hebel
eine Zugfeder mit einstellbarem Federzug angreift und daß der Hebel zwischen zwei
Endschaltern verschwenkbar ist, die in jeweils eine pneumatische Leitung eingeschaltete
Ventile mit in Reihe geschalteten Drosseln beaufschlagen, die beide mit einem Druckluftbehälter
verbunden sind, der den Bremszylinder beaufschlagt, wobei das bei einer Verringerung
der Spannung der Warenbahn beaufschlagte Ventil in die unter Druck stehende Leitung
eingeschaltet ist und bei seiner Betätigung durch den Hebel den Druckluftbehälter
mit der Druckluftquelle verbindet und das bei einer Vergrößerung der Spannung der
Warenbahn beaufschlagte Ventil in eine in die Atmosphäre mündende Leitung eingeschaltet
ist und bei seiner Betätigung den Druckluftbehälter mit der Atmosphäre verbindet.
[0007] Durch die beschriebenen Maßnahmen steht im Druckluftbehälter stets ein Druck zur
Verfügung, der der momentanen Spannung der Warenbahn entspricht und somit auch der
momentan abzubremsenden Masse. Durch die beiden Drosseln erfolgen die jeweiligen beim
Regelvorgang auftretenden Druckänderungen verzögert, so daß die Regelung sanft und
nicht schlagartig arbeitet. Weil der Federzug der den Hebel beaufschlagenden Zugfeder
einstellbar ist, ist die Spannung der Warenbahn stets reproduzierbar und ebenfalls
einstellbar.
[0008] Wegen der erwähnten Eigenschaften des im Druckluftbehälter herrschenden Drucks wird
dieser vorzugsweise zusätzlich dazu ausgenutzt, um einen zweiten Bremszylinder für
Nothalt zu beaufschlagen.
[0009] Es kann aus demselben Grund ebenfalls zusätzlich vom Druckluftbehälter ein dritter
Bremszylinder für Normalhalt beaufschlagt werden.
[0010] Dem erwähnten zweiten Bremszylinder ist vorzugsweise ein Druckübersetzer nachgeschaltet,
damit am zweiten Bremszylinder für Nothalt stets der notwendige Druck ansteht. Der
Druckübersetzer addiert beispielsweise zu dem im Druckluftbehälter herrschenden Druck
einen Druck von 2 bar.
[0011] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert,
aus dem sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Die Figur zeigt ein Schaltschema der
wichtigsten Bauelemente der neuartigen Vorrichtung.
[0012] Eine Warenbahn 1 läuft von einer zeichnerisch nicht dargestellten Vorratsrolle in
Richtung des Pfeiles 2 durch eine die Warenbahn bearbeitende Maschine. Die Warenbahn
ist um eine Tänzerwalze 3 geführt, die an einem schwenkbar gelagerten Hebel 4 drehbar
befestigt ist. Hinter der Tänzerwalze 3 ist eine weitere Walze 5 derart angeordnet,
daß die Warenbahn vor und hinter der Tanzerwalze unabhängig von der Stellung des Hebels
4 im wesentlichen parallel ist.
[0013] Am Hebel 4 greift eine Zugfeder 6 an, deren Federzug über einen Einstellhebel 7 mit
Skala 8 einstellbar ist.
[0014] Abhängig von der Spannung der Warenbahn 1 wird der Hebel 4 in Richtung des Doppelpfeiles
9 verschwenkt. Bei dieser Schwenkbewegung stößt er an beidseits des Hebels angeordnete
Endschalter 10 bzw. 11 an, die in eine Leitung 12 bzw. 13 eingeschaltet sind. In Serie
zum Endschalter 10 ist eine Drossel 14 vorgesehen und in Serie zum Endschalter 11
eine Drossel 15.
[0015] Ein Hauptanschluß15ader Druckleitung 12 ist über eine übliche Serviceeinheit 16,
bestehend aus einem Druckminderventil mit Wasserabscheider, mit der Druckleitung 12
verbunden. Parallel zum Ventil 10 ist ein von Hand betätigbares Belüftungsventil 17
vorgesehen. Hinter der Drossel 14 mündet die Leitung 13 in die Druckleitung 12. Ein
Manometer 18 mißt den dort vorhandenen pneumatischen Druck.
[0016] Die Druckleitung 12 ist dann zu einem Druckluftbehälter 19 geführt, der über eine
weitere Druckleitung 20 und ein von Hand betätigbares Entlüftungsventil 21 mit einem
ersten Bremszylinder 22 einer pneumatischen Bremse verbunden ist. Der Bremszylinder
wirkt auf eine Bremsscheibe 23, die sich mit der Vorratsrolle für die Warenbahn dreht
und mit ihr fest verbunden ist.
[0017] Die bisher beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt. Verringert sich beispielsweise
die Spannung der Warenbahn 1, so wird der Hebel 4 von der Zugfeder 6 nach rechts verschwenkt,
so daß der Endschalter 10 sein Ventil ebenfalls nach rechts verschiebt. Dadurch gelangt
der Druck von dem Hauptanschluß 15a über die Leitung 12 in den Druckluftbehälter 19,
und zwar nicht schlagartig sondern mit sachtem Druckanstieg. Im Druckluftbehälter
19 stellt sich zeitlich verzögert über die Drossel 14 ein Druck von beispielsweise
6 bar ein, der den Bremszylinder 22 entsprechend beaufschlagt, wodurch die Warenbahn
entsprechend abgebremst wird. Dadurch erhöht sich die Spannung der Warenbahn und der
Hebel 4 geht wieder in seine zeichnerisch dargestellte Mittellage.
[0018] Erhöht sich die Spannung der Warenbahn 1, so wird dadurch der Hebel 4 nach links
verschwenkt und betätigt den Endschalter 11 mit seinem Ventil. Der im Druckluftbehälter
19 eingestellte Druck entweicht jetzt über das Ventil 11 an die Atmosphäre, wodurch
der Druck im Druckluftbehälter und damit auch der am Bremszylinder 22 anstehende Druck
entsprechend verringert wird. Auch dies erfolgt zeitlich verzögert über die Drossel
15. Die Bremswirkung läßt also nach, bis die Spannung der Warenbahn 1 wieder den über
den Hebel 7 eingestellten Sollwert erreicht hat. Es sei erwähnt, daß vorher das Ventil
10 wieder die zeichnerisch dargestellte Lage eingenommen hatte, so daß der Druckluftbehälter
19 nicht mehr mit dem Hauptanschluß 15a verbunden war.
[0019] Der im Druckluftbehälter herrschende Druck entspricht also stets demjenigen Druck,
mit dem der Bremszylinder beaufschlagt werden muß, um die eingestellte Spannung der
Warenbahn zu halten. Versuche haben gezeigt, daß dieser Druck kleiner wird, 1e weniger
Ware sich noch auf der Vorratsrolle befindet.
[0020] Diese Verhältnisse kann man auch ausnutzen, um eine Schnellbremsung oder auch eine
Normalbremsung durchzuführen. Zur Schnellbremsung ist eine Druckleitung 24 über ein
Magnetventil 25 und einen einstellbaren Druckübersetzer 26 mit einem zweiten Bremszylinder
27 verbunden. Zur Schnellbremsung wird das Magnetventil 27 betätigt und der im Druckluftbehälter
19 herrschende Druck wird an den zweiten Bremszylinder 27 angelegt, wodurch der Nothalt
erfolgt.
[0021] Für den Normalhalt kann eine weitere Druckleitung 28 über ein von Hand betätigbares
Entlüftungsventil 29, eine einstellbare Drossel 30 und ein Magnetventil 31 mit einem
dritten Bremszylinder 32 für Normalhalt verbunden sein. Soll der Normalhalt erfolgen,
so wird das Magnetventil 31 betätigt und der im Druckbehälter 19 herrschende Druck
wird über die Drossel 30 geglättet an den Bremszylinder 32 gegeben, der die Maschine
anhält.
[0022] Auch die Drosseln 14 und 15 sind einstellbar.
1. Vorrichtung zur Regelung der Spannung einer von einer Vorratsrolle ablaufenden
Warenbahn mit einer Tänzerwalze, um die die Warenbahn geführt ist, mit der ein schwenkbar
gelagerter Hebel verbunden ist, dessen Ausschlag ein pneu-matisches Ventil beeinflußt,
das in einem mit einer Drossel versehenen Druckleitungssystem den pneumatischen Druck
eines Brennzylinders einer pneumatischen Bremse einer die Warenbahn bearbeitenden
Maschine beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet , daß am Hebel (4) eine Zugfeder (6)
mit einstellbarem Federzug angreift und daß der Hebel zwischen zwei Endschaltern (10,
11) schwenkbar ist, die in jeweils eine pneumatische Leitung (12, 13) eingeschaltete
Ventile mit in Reihe geschalteten Drosseln (14, 15) beaufschlagen, die beide mit einem
Druckluftbehälter (19) verbunden sind, der den Bremszylinder (22) beaufschlagt, wobei
das bei einer Verringerung der Spannung der Warenbahn (1) beaufschlagte Ventil (10)
in die unter Druck stehende Leitung (12) eingeschaltet ist und bei seiner Betätigung
durch den Hebel (4) den Druckluftbehälter (19) mit der Druckluftquelle (15) verbindet
und das bei einer Vergrößerung der Spannung der Warenbahn (1) beaufschlagte Ventil
(11) in eine in die Atmosphäre mündende Leitung (13) eingeschaltet ist und bei seiner
Betätigung den Druckluftbehälter (19) mit der Atmosphäre verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Druckluftbehälter
(19) über ein Magnetventil (25) zusätzlich einen zweiten, pneumatischen Bremszylinder
(27) für Nothalt, der die Warenbahn (1) bearbeitenden Maschine beaufschlagt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Magnetventil
(25) und dem zweiten Bremszylinder (27) ein Druckübersetzer (26) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftbehälter
(19) über eine Drossel (30) und ein Ventil (31) zusätzlich einen dritten, pneumatischen
Bremszylinder (32) für das Anhalten der Maschine beaufschlagt.