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"Dispositif destiné au réglage de la tension lors de l'enroulement de matières en bandes."
L'invention est relative à un dispositif qui, par l'intermédiaire d'un cylindre régulateur de tension, règle la tension des matières en bandes lors de l'enroulement de ces dernières.
Lors de l'enroulement de bandes de matière, plus particulièrement de papier qui exige un rapport d'enroulement déterminé,.par exemple de 4 : 1 et plus, il est nécessaire de modifier la tension de la bande, c'est-à-dire que la tension de la bande doit être réduite au fur et à mesure de l'accroissement du rapport d'enroulement, et ce, afin d'obte- nir un rouleau serré, enroulé impeccablement. Il faut donc garantir que
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la tension ne croit pas lors de l'accroissement du diamètre du cylindre. d'enroulement, étant donné qu'autrement les bandes, déjà enroulées, pourraient glisser en raison du moment de torsion plus élevé. La modifi- cation de la tension de la bande dépend de la tension initiale au début de l'enroulement et du frottement entre les enroulements individuels.
Dans la pratique, on a pu constater que chaque matière à enrouler exige une ligne caractéristique de tension différente, dépendant du rapport d'enroulement. Afin d'obtenir une telle ligne caractéristique de ' on utilise de manière généralementconnue un cylindre régulateur de tension tension/dont la masse active, déterminant la tension de la bande, est . équilibrée par un contre-poids réglable.
On connaît, par exemple, des dispositifs dans lesquels le cylindre régulateur de tension est relié, par l'intermédiaire d'un système à le- vier de compensation, à un organe dont la position peut être modifiée et qui est commandé par gravité et est constitué par un récipient allon- gé, rempli partiell@@ent d'un fluide liquide. Lors de l'accroissement du diamètre du cylindre d'enroulement, la position du cylindre régula- teur de tension se modifie et, de ce fait, également celle du système à levier de compensation, ainsi que la position angulaire du récipient, rempli partiellement d'un fluide liquide.
En même temps on obtient, de ce fait, un actionnement du régulateur de la vitesse de rotation qui ré- duit la vitesse de rotation du moteur du cylindre d'enroulement. Du fait de la modification de la position angulaire du récipient, la masse du fluide liquide est soustraite de la masse du cylindre régulateur de tension, ce qui entraîne une réduction de la tension de la bande.
Dans ces dispositifs connus, la position du cylindre régulateur de ' la tension sert en tant que mesure du diamètre du cylindre d'enroulement.
Toutefois ceci n'est pas tout à fait exact, étant donné que les diffé- rences entre les vitesses modifient la position du cylindre régulateur de tension et entraînent, de ce fait, simultanément un accroissement ou une réduction de la tension de la bande. En outre, lorsqu'il s'agit de bandes enroulées à vitesse élevée, les différences entre les vitesses engendrent des oscillations du cylindre régulateur de tension ainsi que des oscillations du fluide et il en découle une tension irrégulière in- désirable de la bande.
Etant donné que la position du cylindre régulateur de tenn sert
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en tant que mesure du diamètre du cylindre d'enroulement, le rapport d'enroulement est, en outre, limité.
Un autre désavantage de ce dispositif réside dans le fait que le cylindre régulateur de tension est relié à un levier, ce qui fait que lorsque la position du cylindre régulateur de tension est modifiée, la ; boucle, formée par la bande de papier, n'est plus perpendiculaire mais est orientée en oblique. Il en découle une modification de l'action de la force de la masse déterminant la tension de la bande, ce qui donne également lieu à des différences indésirables de la tension.
Ces dispositifs ne sont donc appropriés qu'à des bandes qui sont enroulées à faible vitesse, ainsi qu'à de faibles rapports d'enroulement.
L'invention vise à éliminer les désavantages cités des dispositifs connus dans la technique.
L'invention a pour but de procurer un dispositif servant au régla- ge de la tension lors de l'enroulement de bandes en utilisant un cylin- dre régulateur de tension, dispositif qui est particulièrement appro- prié à des rapports d'enroulement élevés ainsi qu'à des bandes enrou- lées à vitesse élevée, approximativement constante.
Ici il s'agit plus particulièrement de modifier la tension de la bande suivant le rapport d'enroulement, toutefois indépendamment de la position et du mouvement du cylindre régulateur de tension,
Conformément à l'invention, ceci est obtenu du fait qu'un cylindre régulateur de tension est relié directement ou par l'intermédiaire d'un galet de roulement à un récipient connu en soi, rempli partiellement d'un fluide liquide et dont le contenu peut être modifié én dépendance du diamètre du cylindre d'enroulement à l'aide d'un cylindre à volume modifiable et par l'intermédiaire d'un tuyau flexible; le dit contenu du récipient se modifiant donc lors de l'enroulement.
En outre, le cy- lindre à volume modifiable est relié, par l'intermédiaire d'un systè- me mécanique, à un rouleau explorant le cylindre d'enroulement, tandis que l'orientation de la tension de la bande de matière et nécessaire pendant l'enroulement, est déterminée par un organe correcteur, une courbe ou similaire.
Une forme d'exécution, donnée a titre d'exemple non limitatif, est représentée aux dessins annexés, dans lesquels
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La fig, 1 est une vue latérale schématique de l'objet de l'inven- tion au début du processus d'enroulement.
La fig. 2 est une vue similaire à celle de la fig. 1 et illustre le processus d'enroulement s'approchant de sa fin,
Aux dessins, le cylindre d'enroulement 15, également dénommé cylin- dre de réserve, reçoit la bande 1 venant dune machine non-représentée.
La bande 1, guidée sur les deux rouleaux de renvoi 16 et 17, forme une boucle dans laquelle se situe un cylindre régulateur de tension 2 qui est librement suspendu. Le cylindre régulateur de tension 2 est relié à un récipient 4, partiellement rempli d'un fluide liquide 5, et égale- ment suspendu librement. Un tuyau flexible 6 établit le raccord avec un cylindre à volume modifiable 7, localement fixe, qui peut être réali- sé, par exemple, sous la forme d'une simple pompe à piston ou d'un souf- flet plissé. En opposition au récipient 4 qui peut être ouvert vers le haut, le cylindre à volume modifiable 7 est obturé d'une manière absolu- ment étanche à l'air.
De ce fait, la position du récipient 4 est indé- pendante de la disposition du cylindre à volume modifiable 7, Au-dessus du cylindre à volume modifiable 7 est prévu un poids 8. Un organe de raccord 9, guidé sur un galet de roulement 10 fixé au bâti de la machi- ne, relie le cylindre à volume modifiable 7 au levier 13. L'organe cor- ; recteur 11 qui peut être remplacé., par exemple, par une courbe, est fi- xé au levier 13 de manière à pouvoir être réglé et bloqué. Le moyen de fixation de l'organe correcteur 11 n'est pas représenté au dessin. Le levier 13 porte le rouleau tâteur 14 et est articulé au palier 12.
Ainsi qu'il ressort de la fig, l, au début du processus d'enroule- ment une quantité prédéterminée de fluide liquide 5 est contenue dans le récipient 4 e en association avec la masse du cylindre régulateur de tension 2. cette quantité de fluide détermine la tension initiale de la bande. Lorsque, ainsi que représenté à la fig. 2, le diamètre du j cylindre d'enroulement 15 croit, le cylindre à volume modifiable 7 agit en raison de la modification de la position du rouleau-tâteur 14, du levier 13 et de l'organe correcteur 11, de manière qu'une partie du fluide liquide 5 soit soutirée en permanence du récipient 4. De ce fait la tension de la bande est réduite.
L'organe correcteur 11 permet que le fluide liquide 5 ne soit pas
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soutiré uniformément du récipient 4, mais dans un rapport prédéterminé au diamètre du cylindre d'enroulement 15. Ceci est nécessaire afin ' obtenir la ligne caractéristique de tension nécessaire pour la matière ! particulière à enrouler, envisagée.
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"Device for adjusting the tension when winding material into strips."
The invention relates to a device which, by means of a tension regulating cylinder, regulates the tension of the materials in strips during the winding of the latter.
When winding webs of material, more particularly paper which requires a certain winding ratio, for example 4: 1 and more, it is necessary to change the tension of the web, i.e. say that the web tension must be reduced as the take-up ratio increases, in order to obtain a tight, well-wound roll. It is therefore necessary to ensure that
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the tension does not increase as the diameter of the cylinder increases. winding, since otherwise the bands, already wound up, could slip due to the higher torque. The change in web tension depends on the initial tension at the start of winding and the friction between the individual windings.
In practice, it has been found that each material to be wound up requires a characteristic line of different tension, depending on the winding ratio. In order to obtain such a characteristic line of 'one uses in a generally known manner a tension regulating cylinder / whose active mass, determining the tension of the strip, is. balanced by an adjustable counterweight.
Devices are known, for example, in which the tension regulating cylinder is connected, by means of a compensating lever system, to a member whose position can be modified and which is controlled by gravity and is consisting of an elongated container, partially filled with a liquid fluid. As the diameter of the winding cylinder increases, the position of the tension regulating cylinder changes and therefore also that of the compensating lever system, as well as the angular position of the container, partially filled with water. 'a liquid fluid.
At the same time, this results in an actuation of the rotational speed regulator which reduces the rotational speed of the winding cylinder motor. Due to the change in the angular position of the container, the mass of liquid fluid is subtracted from the mass of the tension regulating cylinder, resulting in a reduction in web tension.
In these known devices, the position of the tension regulating cylinder serves as a measure of the diameter of the winding cylinder.
This is not entirely correct, however, since the differences in the speeds change the position of the tension regulating cylinder and thereby simultaneously lead to an increase or decrease in the web tension. In addition, in the case of webs wound up at high speed, the differences between the speeds cause oscillations of the tension regulating cylinder as well as oscillations of the fluid and this results in an undesirable irregular tension of the web.
Since the position of the tenn regulator cylinder serves
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As a measure of the diameter of the winding cylinder, the winding ratio is further limited.
Another disadvantage of this device lies in the fact that the tension regulating cylinder is connected to a lever, so that when the position of the tension regulating cylinder is changed, the; loop, formed by the paper strip, is no longer perpendicular but is oriented obliquely. This results in a change in the action of the mass force determining the web tension, which also gives rise to undesirable differences in tension.
These devices are therefore only suitable for webs which are wound at low speed, as well as at low winding ratios.
The invention aims to eliminate the cited disadvantages of devices known in the art.
It is an object of the invention to provide a device for regulating the tension in the winding of webs by using a tension regulating cylinder, which device is particularly suitable at high winding ratios thus. only to bands wound at high, approximately constant speed.
Here it is more particularly a question of modifying the tension of the strip according to the winding ratio, however independently of the position and of the movement of the tension regulating cylinder,
According to the invention, this is achieved by the fact that a tension regulating cylinder is connected directly or by means of a running roller to a container known per se, partially filled with a liquid fluid and whose contents can be changed depending on the diameter of the winding cylinder by means of a cylinder with changeable volume and via a flexible pipe; said content of the container therefore changing during winding.
In addition, the volume-changeable cylinder is connected, via a mechanical system, to a roller exploring the winding cylinder, while the orientation of the tension of the material web is necessary during winding, is determined by a correcting member, a curve or the like.
One embodiment, given by way of non-limiting example, is shown in the accompanying drawings, in which
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Fig, 1 is a schematic side view of the object of the invention at the start of the winding process.
Fig. 2 is a view similar to that of FIG. 1 and illustrates the winding process approaching its end,
In the drawings, the winding cylinder 15, also referred to as the reserve cylinder, receives the strip 1 coming from a machine not shown.
The strip 1, guided on the two return rollers 16 and 17, forms a loop in which there is a tension regulating cylinder 2 which is freely suspended. The voltage regulating cylinder 2 is connected to a container 4, partially filled with liquid fluid 5, and also freely suspended. A flexible pipe 6 establishes the connection with a locally fixed modifiable volume cylinder 7 which can be made, for example, in the form of a simple piston pump or a pleated bellows. In contrast to the container 4 which can be opened upwards, the modifiable volume cylinder 7 is sealed in an absolutely airtight manner.
As a result, the position of the container 4 is independent of the arrangement of the modifiable volume cylinder 7. Above the modifiable volume cylinder 7 is provided a weight 8. A connecting member 9, guided on a running roller 10 fixed to the frame of the machine, connects the modifiable volume cylinder 7 to the lever 13. The cor- member; rector 11 which can be replaced, for example, by a curve, is fixed to the lever 13 so that it can be adjusted and locked. The means for fixing the corrective member 11 is not shown in the drawing. The lever 13 carries the feeler roller 14 and is articulated to the bearing 12.
As can be seen from fig, 1, at the start of the winding process a predetermined quantity of liquid fluid 5 is contained in the container 4 e in association with the mass of the tension regulating cylinder 2. this quantity of fluid determines the initial tension of the belt. When, as shown in FIG. 2, the diameter of the winding cylinder 15 increases, the volume changeable cylinder 7 acts due to the change in the position of the feeler roller 14, the lever 13 and the correcting member 11, so that a part of the liquid fluid 5 is permanently withdrawn from the container 4. The tension of the strip is thereby reduced.
The corrective member 11 allows the liquid fluid 5 not to be
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evenly withdrawn from the container 4, but in a predetermined ratio to the diameter of the winding cylinder 15. This is necessary in order to obtain the characteristic line of tension necessary for the material! particular to roll up, considered.