[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Bahnspannung einer Warenbahn,
die von einer mit einer Bremse zusammenwirkenden Rolle abgewickelt und einer Verarbeitungsmaschine
zugeführt wird, insbesondere einer einer Rollenrotationsdruckmaschine zugeführten
Papierbahn, mit einer Pendelwalze, die frei drehbar auf einem Schwenkrahmen angeordnet
ist, der mittels einer Pendelwelle schwenkbar am Maschinengestell gelagert und mittels
einer Feder hieran abgestützt ist und durch den die der Rolle zugeordnete Bremse betätigbar
ist.
[0002] Bei den bekannten Anordnungen dieser Art erfolgt die gestellseitige Abstützung des
Schwenkrahmens mittels einer in der Regel als Spiralfeder ausgebildeten Druckfeder.
Derartige Federelemente benötigen eine verhältnismäßig steile Federcharakteristik,
um innerhalb kleiner Pendelbewegungen die erforderliche Stützkraft aufzubringen. Die
steile Federcharakteristik führt jedoch zu verhältnismäßig großen Schwankungen der
Bahnspannung. Man hat sich auch schon mit Gegengewichten zur Abstützung der Pendelwalze
beholfen. Hierbei ist es jedoch sehr schwierig, die gewünschte Bahnspannung genau
einzustellen.
[0003] Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung
der Nachteile der bekannten Anordnungen eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zu
schaffen, bei der nicht nur eine weitgehende Vergleichmäßigung der Bahnspannung gewährleistet,
sondern auch eine genaue Justierbarkeit möglich ist.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung in überraschend einfacher Weise
dadurch, daß die Pen- .delwelle eine koaxial angeordnete Bohrung aufweist, die von
einer Drehstabfeder durchsetzt ist, die mit einem Ende am Maschinengestell und mit
dem gegenüberliegenden Ende an der Pendelwelle befestigt ist.
[0005] Hierbei steht in vorteilhafter Weise die gesamte Maschinenbreite zur Aufnahme der
Drehstabfeder zur Verfügung. Infolgedessen kann eine sehr lange Feder mit einer verhältnismäßig
sanften Federcharakteristik Verwendung finden, so daß die noch auftretenden Bahnspannungsschwankungen
innerhalb einer sehr engen Bahnbreite liegen. Infolge der weichen Federcharakteristik
ergibt sich bei der Einstellung der erforderlichen Federvorspannung ein verhältnismäßig
großer Stellweg, was sich positiv auf die erzielbare Genauigkeit auswirkt. Dennoch
stellt die erfindungsgemäß eingesetzte Drehstabfeder ein vergleichsweise billiges
Bauelement dar, was sich vorteilhaft auf die Gestehungskosten auswirkt. Die Unterbringung
der Drehstabfeder innerhalb der Pendelwelle ergibt gleichzeitig eine sehr platzsparende
und kompakte Bauweise.
[0006] In zweckmäßiger Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann die Drehstabfeder an
ihren Enden jeweils eine Abkröpfung aufweisen und hiermit in eine jeweils zugeordnete
Nut eines zugeordneten Federhalters eingreifen. Diese Maßnahmen ergeben auf höchst
einfache Weise einen sicheren Formschluß zwischen Drehstabfeder und Federhalter.
[0007] Zur Einstellung der gewünschten Federvorspannung kann der gestellseitige Federhalter
zweckmäßig als koaxial zur Pendelwelle angeordneter, drehbar in der Maschinenseitenwand
gelagerter Bolzen ausgebildet sein, der mit einem mittels einer Stellvorrichtung verstellbar
am Maschinengestell abgestützten Schwenkarm versehen ist und federseitig eine der
Federkröpfung zugeordnete Nut aufweist.
[0008] Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der übergeordneten
Maβnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
[0009] In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Figur 2 eine Frontansicht der Anordnung nach Figur 1 teilweise im Schnitt.
[0010] Die Spannung einer von einer Rolle abgewickelten, einer Druckmaschine zugeführten
Papierbahn wird in der Regel dadurch gesteuerte daß die Rolle mehr oder weniger gebremst
wird. Hierzu ist der Rollenträger in an sich bekannter Weise mit einer mit dem Rollenkern
zusammenwirkenden Bremse versehen. Die Betätigung der Bremse erfolgt über eine die
Bahnspannung abtastende, in den Figuren bei 1 angedeutete Pendelwalze, um die, wie
Figur 1 am besten erkennen läßt, die Papierbahn 2 schleifenförmig herumgeführt ist
und deren Bewegung in eine.Bremsbetätigungsbewegung umgesetzt wird. Zur Führung der
Papierbahn sind Umlenkrollen 3 vorgesehen. Die Anordnung und Ausbildung des Rollenträgers
und der mit der Rolle zusammenwirkenden Bremse sind an sich bekannt und bedürfen daher
keiner näheren Erläuterung mehr. Die Zeichnung beschränkt sich daher auf die Bremsbetätigungsvorrichtung.
[0011] Die Pendelwalze 1 ist frei drehbar auf einem Schwenkrahmen 4 gelagert, der, wie am
besten aus Figur 2 erkennbar ist, aus einer Pendelwelle 5 und hieran befestigten,
die Pendelwalze 1 aufnehmenden Armen 6 besteht. Die Pendelwelle 5 ist ihrerseits durch
Lagergehäuse 7 frei drehbar an den bei 8 angedeuteten Seitenwandungen des Maschinengestells
gelagert. Seitlich neben den die Pendelwalze 1 aufnehmenden Armen 6 ist die Pendelwelle
5 mit einem Kipphebel 9 versehen, der in hier nicht näher dargestellter Weise an das
Bremsbetätigungsgestänge der Rollenbremse angelenkt sein soll. Die von der Papierbahn
2 umschlungene Pendelwalze 1, bzw. der die Pendelwalze 1 aufnehmende Schwenkrahmen
4 ist entgegen der aus der Bahnspannung resultierenden Kraft federnd am Maschinengestell
abgestützt. Hierzu ist die Pendelwelle 5, wie Figur 2 weiter erkennen läßt, mit einer
Axialbohrung 10 versehen, in die eine Drehstabfeder 11 eingesetzt ist, die einerseits
an der Pendelwelle 5 und andererseits am Maschinengestell eingespannt ist. Die Drehstabfeder
11 ist im Bereich zwischen ihren Enden mit aufgezogenen Zentrierringen 12 versehen,
welche eine koaxiale Lage der Drehstabfeder 11 bezüglich der Bohrung 10 gewährleisten.
[0012] Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Drehstabfeder 11, wie Figur 2 weiter
erkennen läßt, im Bereich ihrer Enden mit jeweils einer Abkröpfung 13 versehen, welche
jeweils zwischen zwei Wandungen eines Federhalters 14 bzw. 15 eingreifen, was einen
einfachen und dennoch stabilen Formschluß ergibt. Der wellenseitige Federhalter 14
kann einfach als in die Bohrung 10 der Pendelwelle 5 eingesetzter Bolzen ausgebildet
sein, der zur Bildung einer der Abkröpfung 13 der Drehstabfeder 11 zugeordneten Nut
16 federseitig gabelförmig ausgebildet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der den Federhalter 14 bildende Bolzen durch zwei Stifte 17 drehschlüssig an der Pendelwelle
5 festgelegt. Der gestellseitige Federhalter 15 ist zur Bewerkstelligung einer Einstellbarkeit
der gewünschten Federvorspannung als drehbar in einer Wandverstärkung 18 gelagerter
Bolzen ausgebildet, der federseitig mit einer die zugeordnete Abkröpfung 13 der Drehstabfeder
11 aufnehmenden Nut 19 versehen ist.
[0013] Der den drehbar gelagerten Federhalter 15 bildende Bolzen ist mit einer seitlichen
Verlängerung 20 versehen, auf den, wie am besten aus Figur 1 erkennbar ist, ein Schwenkarm
21 aufgeklemmt ist. An diesem Schwenkarm 21 ist zur Bildung einer Stellvorrichtung
eine Stellschraube 22 angelenkt, die andererseits-an an einem Vorsprung 23 des Maschinengestells
abgestützt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schwenkarm 21 mit einem
drehbar gelagerten Stift 24 versehen, der von der Stellschraube 22 durchsetzt ist,
die am Gestellvorsprung 23 frei drehbar abgestützt ist. Durch Drehen der Stellschraube
22 wird der Schwenkarm 21 verstellt und damit der drehbar gelagerte Federhalter 15
verdreht, was zu einer Verdrillung der Drehstabfeder 11-und damit zu der gewünschten
Federvorspannung führt. Die verhältnismäßig weiche Federcharakteristik der Drehstabfeder
11 ermöglicht .dabei in vorteilhafter Weise eine sehr genaue Einstellung. Hierzu ist
am Schwenkhebel 21 ein . Zeiger 25 befestigt, der mit einer an der benachbarten Gestellwand
8 angebrachten Skala 26 zusammenwirkt. Der maximale Ausschlag der Pendelwalze 1 wird
durch einen gestellseitig vorgesehenen Anschlag 27 begrenzt, der mit auf den Armen
6 des Schwenkrahmens 4 befestigten Stopplaschen 28 zusammenwirkt.
[0014] Vorstehend ist zwar ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein soll. So wäre
es beispielsweise zur Bewerkstelligung eines formschlüssigen Eingriffs der Drehstabfeder
11 in die jeweils zugeordneten gestellseitigen bzw. pendelwellenseitigen Federhalter
auch denkbar, die Drehstabfeder 11 im Bereich ihrer Enden mit einer Umfangs- bzwo
Stirnverzahnung zu versehen, die in eine zugeordnete Innenverzahnung des jeweils zugeordneten,
vorzugsweise als Büchse ausgebildeten Federhalters eingreift. Zweckmäßig kann die
Drehstabfeder 11 bei einer derartigen Ausführungsform im Bereich ihrer, die Verzahnungen
aufnehmenden Enden verstärkt sein, was etwa durch eine Stauchung erreicht werden kann.
1) Vorrichtung zur Regelung der Bahnspannung einer Warenbahn, die von einer mit einer
Bremse zusammenwirkenden Rolle abgewickelt und einer Verarbeitungsmaschine zugeführt
wird, insbesondere einer einer Rollenrotationsdruckmaschine zugeführten Papierbahn,
mit einer Pendelwalze (1), die frei drehbar auf einem Schwenkrahmen (4) angeordnet
: ist, der mittels einer Pendelwelle (5) schwenkbar am Maschinengestell gelagert und
mittels einer Feder hieran abgestützt ist und durch den die der Rolle zugeordnete
Bremse betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelwelle (5) eine koaxial
angeordnete Bohrung (10) aufweist, die von einer Drehstabfeder (11) durchsetzt ist,
die mit einem Ende am Maschinengestell und mit dem gegenüberliegenden Ende an der
Pendelwelle (5) befestigt ist.
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehstabfeder (11)
an ihren Enden jeweils eine Abkröpfung (13) aufweist und hiermit in eine zugeordnete
Nut (16 bzw. 19) eines zugeordneten Federhalters (14 bzw. 15) eingreift.
3) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wellenseitige Federhalter
(14) als. in die Bohrung (10) der Pendelwelle (5) eingesetzter, fest hiermit verbundener
Bolzen ausgebildet ist, der im Bereich der in die Bohrung (10) hineinragenden Stirnseite
gabelförmig ausgebildet ist.
4) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch qekennzeichnet, daß der gestellseitige
Federhalter (15) als koaxial zur Pendelwelle (5) angeordneter, drehbar in der Maschinenseitenwandung
gelagerter Bolzen ausgebildet ist, der mit einem mittels einer Stellvorrichtung verstellbar
am Maschinengestell abgestützten Schwenkarm 21 versehen ist und federseitig eine die
zugeordnete Federkröpfung (13) aufnehmende Nut (19) aufweist.
5) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung als
an den Schwenkarm (21) angelenkte, gestellseitig abgestützte Stellschraube (22) ausgebildet
ist, der eine Skala (26) und ein am Schwenkarm (21) befestigter Zeiger (25) zugeordnet
ist.
6) Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch qekennzeichnet,
daß die Drehstabfeder (11) im Bereich zwischen den eingespannten Enden mit mindestens
einem Zentrierring
(12) versehen ist, der gegenüber der Bohrung (10) der Pendelwelle (5) Bewegungsspiel
besitzt.
7) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- net, daß die Drehstabfeder (11) im Bereich ihrer Enden verstärkt und im
Bereich dieser Verstärkungen mit jeweils einer Verzahnung versehen ist, die in eine
zugeordnete Innenverzahnung eines jeweils zugeordneten, vorzugsweise als Büchse ausgebildeten
Federhalters (14 bzw. 15) eingreift.