DE10203149B4 - Vorrichtung zum Andrücken eines beweglichen Maschinenteils gegen ein anderes - Google Patents
Vorrichtung zum Andrücken eines beweglichen Maschinenteils gegen ein anderes Download PDFInfo
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Abstract
Vorrichtung
zum Andrücken
eines beweglichen Maschinenteils gegen ein anderes, vorzugsweise
zum Andrücken
einer beweglichen Andrückwalze
gegen eine Wickelwelle (9) einer Wickelvorrichtung bzw. gegen eine
sich auf dieser bildende Wickelrolle, bestehend aus einem gegen
die Wickelwelle (9) anstellbaren Träger (20, 31) für die Andrüuckwalze
(38) und einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23) für die Verlagerung
des Trägers (20,
31)
dadurch gekennzeichnet,
daß parallel zu der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23) federnde Elemente (25), beispielsweise eine Zugfeder (25), mit jeweils unterschiedlicher Kraft zur Vergrößerung des Variationsbereichs der Gesamtkraft einbaubar sind,
daß das federnde Element (25) und die pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit (23) am Träger (20, 31) angreifen und
daß die Kraft der Feder (25) der Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23) entgegen gerichtet, aber kleiner als die Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß parallel zu der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23) federnde Elemente (25), beispielsweise eine Zugfeder (25), mit jeweils unterschiedlicher Kraft zur Vergrößerung des Variationsbereichs der Gesamtkraft einbaubar sind,
daß das federnde Element (25) und die pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit (23) am Träger (20, 31) angreifen und
daß die Kraft der Feder (25) der Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23) entgegen gerichtet, aber kleiner als die Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Andrücken eines beweglichen Maschinenteils gegen ein anderes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln von Bahnen auf Wickelwellen oder Wickelhülsen zu Wickelrollen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2.
- Pneumatische Kolben-Zylinder-Einheiten, die üblicherweise über Ventile von elektronischen Steuereinrichtungen gesteuert sind, funktionieren nur in einem eingeschränkten Druckbereich. Ist dieser Druckbereich beispielsweise zwei bis fünf bar, läßt sich die von dem Pneumatikzylinder ausgeübte Druckkraft auch nur in diesem Bereich variieren. Der Einfachheit halber sei angenommen, daß eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit bei einem Druck von zwei bar eine Druckkraft von 200 N und entsprechend bei fünf bar von 500 N erzeugt. Die von der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit ausgeübte Kraft läßt sich in einem Druckbereich von zwei bis fünf bar, also nur im Verhältnis 2/5 variieren.
- Aus der
DE 41 15 863 A1 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Andrücken eines beweglichen Maschinenteils gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. - Aus der
DE 198 25 723 A1 ist eine Vorrichtung zum Positionieren einer beim Bundaufbau gegen den Haspeldorn eines Bandhaspels verlagerbaren und anstellbaren Klettrolle bekannt. - Die
DE 24 27 250 betrifft eine Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln bahnenförmiger Ware, wie beispielsweise Fußbodenbelägen. Weitere ähnliche Vorrichtungen sind aus derEP 0 183 135 A1 , der DE/EP 0 183 135 T1, derDE 88 15 296 U1 , derDE 37 40 836 C1 , derUS 5,823,461 sowie derDE 33 18 803 A1 bekannt. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, deren Druckkraft sich in einem größeren Bereich feinfühlig variieren läßt.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 sowie durch die Merkmale des Patentanspruchs 2 gelöst.
- Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, deren Druckkraft sich in einem größeren Bereich feinfühlig variieren läßt.
- Statt einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit könnte auch eine hydropneumatische oder eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen werden.
- Das erfindungsgemäße Prinzip sei wiederum an einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit erläutert, die in einem Druckbereich von zwei bis fünf bar funktioniert. Dabei sei angenommen, daß die Kraft der zu der Kolben-Zylinder-Einheit parallel angeordneten Feder 150N beträgt. Dann gilt, daß die pneumatische Druck mittelkolbenzylindereinheit bei einem Druck von zwei bar wiederum eine Kraft von 200 N erzeugt, die um die Kraft der Feder, also um 150 N vermindert ist, so daß eine Gesamtkraft von 50 N zur Verfügung steht. Bei einer Beaufschlagung der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit mit fünf bar erzeugt diese eine Kraft von 500 N, so daß nach Abzug der Federkraft von 150 N eine Gesamtkraft von 350 N zur Verfügung steht. Durch die Parallelschaltung der Feder läßt sich also der Variationsbereich der Kraft beträchtlich vergrößern, nämlich im angegebenen Ausführungsbeispiel im Verhältnis 1/7.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht somit einen sehr viel größeren Stellbereich, wobei durch Einbau von Federn unterschiedlicher Kraft die Gesamtkraft an den gewünschten Anwendungszweck anpaßbar ist.
- Mit besonderem Vorteil läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung bei einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln von Bahnen, vorzugsweise von Bahnen aus thermoplastischem Kunststoff auf Wickelwellen oder Wickelhülsen zu Wickelrollen, anwenden, die mit die vorzugsweise mit einem Antrieb versehene Wickelwelle lagernden Armen, mit einer an die Wickelwelle oder Wickelhülse bzw. an die sich bildende Wickelrolle anstellbaren, in einem Maschinengestell gelagerten Andrückwalze, mit einem die Bahn beim Rollenwechsel durchtrennenden Trennmesser und mit einer Einrichtung zum Anwickein des durch den Trennschnitt gebildeten neuen Bahnanfang auf die Wickelwelle oder Wickelhülse versehen ist. Bei einer derartigen Vorrichtung läßt sich die Andrückwalze mit besonderem Vorteil durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gegen die Wickelwelle oder die sich bildende Wickelrolle andrücken.
- Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Wickelvorrichtung die Andrückwalze zwischen am Träger gehaltene Koppelstangen verschwenkbar gelagert ist, die jeweils gelenkig mit zwei Lenkern verbunden sind, deren anderen Enden in dem Maschinengestell schwenkbar gelagert sind, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtung die Koppelstange oder einen der Lenker mit ihrer variablen Kraft beaufschlagt.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen, in der eine Wickelvorrichtung dargestellt ist, deren Andrückwalze von der erfindungsgemäßen Andrückvorrichtung beaufschlagt ist, dargestellt. In dieser zeigt
-
1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung mit entfernter vorderer Seitenwand des Maschinengestells, -
2 das aus1 herausgezogene aus jeweils zwei Lenkern und Koppelstangen bestehende Vier-Gelenk- System zur angenäherten Geradführung der Andrückwalze und -
3 eine Draufsicht auf das auseinandergezogene aus zwei Lenkern und einer Koppelstange bestehende Vier-Gelenk-System einer Seite. - Aus
1 ist ein hinteres plattenförmiges Seitenteil1 ersichtlich, das Teil eines Maschinengestells ist. Das vordere Seitenteil ist entfernt, um die zwischen den Seitenteilen angeordneten Einrichtungen besser sichtbar zu machen. - Zwischen den Seitenteilen
1 ist ein Schlitten horizontal verfahrbar geführt. Von dem Schlitten ist ebenfalls nur die hintere Seitenwand2 dargestellt, da die vordere Seitenwand wiederum aus Gründen der besseren Darstellung entfernt ist. Die Seitenwände1 des Schlittens sind durch nicht dargestellte Quertraversen miteinander verbunden. Die Seitenwände2 sind in gestrichelt dargestellten Führungen3 der Seitenteile1 verschieblich geführt. An ihrer oberen Seitenkante ist mindestens die Seitenwand2 mit einer Zahnstange4 versehen, die mit dem Ritzel5 eines Getriebemotors6 kämmt, der zum Verfahren des Schlitten mit den Seitenwänden2 von der elektronischen Maschinensteuerung gesteuert ist. - Auf einer zwischen den Seitenwänden
2 gelagerten Welle7 sind beidseits zweiarmige Hebel8 schwenkbar gelagert, deren in Richtung der Wickelhülse9 weisenden Arme10 die sich über die Breite der Bahn11 erstreckende Aufladeelektrode12 tragen. Die inneren Arme13 des zweiarmigen Hebels8 sind mit Achszapfen14 versehen, auf denen Rollen15 gelagert sind, die in aus Langlöchern bestehenden Führungen16 der Seitenteile1 des Gestells geführt sind. Die Führungen16 bestehen aus einem schräg verlaufenden Abschnitt17 und einen an diesen anschließenden parallel zu der Führung3 verlaufenden Abschnitt18 . - An den nach außen weisenden Armen
10 der zweiarmigen Hebel8 ist nicht nur die Elektrode12 , sondern zusätzlich auch eine Lineareinheit, beispielsweise ein kolbenstangeloser Pneumatikzylinder, befestigt, der zum Zwecke des Durchtrennens der Bahn11 ein Trennmesser19 über die Breite der Bahn11 verfährt. - Beidseits der Welle
7 sind auf den Innenseiten der Seitenwände2 des Schlittens Schwingen20 schwenkbar gelagert, die durch Pneumatikzylinder23 verschwenkbar sind, deren Kolbenstangen21 auf Zapfen22 der Schwingen20 schwenkbar gelagert sind. Die Zylinder23 sind auf Zapfen24 der Seitenwände2 der Schlitten schwenkbar gelagert. - Unterhalb des Pneumatikzylinders
23 ist parallel zu diesem Zugfedern25 angeordnet, deren Enden auf Zapfen26 der Schwinge20 und Zapfen27 der Seitenwand2 eingehängt sind. - Die Schwingen
20 tragen oberhalb des Pneumatikzylinders23 Achszapfen30 , auf denen Koppelglieder31 gelagert sind. Die Koppelglieder31 sind an ihren hinteren Enden gelenkig in den Gelenkpunkten33 mit Lenkern32 verbunden, deren oberen Enden auf Achszapfen34 der Seitenwände2 schwenkbar gelagert sind. Die Koppelglieder31 überragen die Schwingen20 in Richtung auf die Wickelhülse9 . Zwischen den freien Enden der Koppelstangen31 ist die Andrückwalze38 gelagert. - Die Elektrode
12 kann aus einer Reihe von Nadeln bestehen und ist seitlich von Leisten eingefaßt, die diese schützend abdecken. - Die Anordnung des Messers
19 mit Zylinder auf dem Träger der Elektroden12 führt bei der Aktivierung des Trennmessers zu einem Durchtrennen dicht oberhalb des Walzenspalts zwischen der Wickelhülse9 und der Andrückwalze38 , so daß ein Bahnanfang mit kurzer Fahne entsteht. - Die Bahn
11 läuft in Richtung des Pfeils A und wird der Andrückwalze38 durch eine Leitwalze39 zugeführt, die beispielsweise zwischen den Seitenwänden2 des Schlittens gelagert sein kann. - Die zweiarmigen Hebel
8 mit Elektroden12 und Schneidmessern19 sowie die Führungen16 für die Rollen15 der inneren Arme der zweiarmigen Hebel8 sind spie gelbildlich zu einer Mittelebene40 angeordnet, die durch die Achsen der Wickelhülse9 und der Andrückwalze38 verläuft. Auf diese Weise ist eine einfache Umstellung der Wickelvorrichtung auf Links-Rechts-Wickeln möglich. - Aus
2 ist das aus der1 zum Zwecke der übersichtlicheren Darstellung herausgezogene aus den Lenkern und der Koppelstange bestehende Vier-Gelenk-System zur annähernden Geradführung der Andrückwalze38 ersichtlich. Die Lenker bildenden Schwingen20 jeder Seite sind an der Schwenkwelle7 befestigt bzw. an diese angeklemmt, die in der aus3 ersichtlichen Weise zwischen den Seitenwänden2 des in Führungen3 der Seitenteile1 verschieblichen Schlittens gelagert sind. Die Lenker32 sind auf den Achszapfen34 schwenkbar gelagert, die in der aus3 ersichtlichen Weise fest mit den Seitenwänden2 verbunden sind. An den Schwingen20 sind in den Gelenken30 und an den Lenkern32 sind in den Gelenken33 die Koppelglieder oder Koppelstangen31 angelenkt. Die Koppelstangen31 überragen die Schwingen20 um Abschnitte40 vorbestimmter Länge, zwischen denen die Andrückwalze38 gelagert ist. - Der Lenker
32 ist kürzer als die Schwinge20 zwischen ihren Gelenken7 und30 . Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Lenker32 ausgehend von seinem oberen Lager34 spitzwinkelig in Richtung auf die Schwinge20 geneigt. Die unterschiedlichen Längen der Schwingen20 und der Lenker32 sowie die Abstände der Gelenke30 und33 auf den Koppelstangen31 und die Längen der Koppelstangenabschnitte40 zwischen den Lagern für die Andrückwalze38 und den Lagern30 auf den Schwingen20 sind so aufeinander abgestimmt, daß bei einem Verschwenken der Koppelstangen zwischen der in vollen Linien dargestellten Stellung der Andrückwalze38 in2 , in der die Koppelstangen in Richtung auf die Wickelhülse verschoben sind und der strichpunktiert dargestellten zurückgezogenen Stellung die Bewegung der Andrückwalze annähernd linear in horizontaler Richtung erfolgt. - Die Schwingen
20 überragen die Koppelstangen31 um Abschnitte41 vorbestimmter Länge nach unten. An jedem Abschnitt ist unterhalb der Koppelstange31 ein Lagerzapfen22 vorgesehen, auf den die Kolbenstange21 des Pneumatikzylin ders23 gelagert ist, der seinerseits auf dem Zapfen24 schwenkbar gelagert ist, der fest mit der Seitenwand2 verbunden ist. - Unterhalb des Pneumatikzylinders
23 ist zwischen den Zapfen26 der Abschnitte41 der Schwingen20 und den an den Seitenwänden2 vorgesehenen Zapfen27 die Zugfedern25 gespannt, die dazu dienen, den Stellbereich der Anpreßkraft zu vergrößern, die von den Pneumatikzylindern23 auf die Schwingen20 ausgeübt wird.
Claims (3)
- Vorrichtung zum Andrücken eines beweglichen Maschinenteils gegen ein anderes, vorzugsweise zum Andrücken einer beweglichen Andrückwalze gegen eine Wickelwelle (
9 ) einer Wickelvorrichtung bzw. gegen eine sich auf dieser bildende Wickelrolle, bestehend aus einem gegen die Wickelwelle (9 ) anstellbaren Träger (20 ,31 ) für die Andrüuckwalze (38 ) und einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) für die Verlagerung des Trägers (20 ,31 ) dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) federnde Elemente (25 ), beispielsweise eine Zugfeder (25 ), mit jeweils unterschiedlicher Kraft zur Vergrößerung des Variationsbereichs der Gesamtkraft einbaubar sind, daß das federnde Element (25 ) und die pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) am Träger (20 ,31 ) angreifen und daß die Kraft der Feder (25 ) der Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) entgegen gerichtet, aber kleiner als die Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit ist. - Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln von Bahnen (
11 ), vorzugsweise von Bahnen aus thermoplastischem Kunststoff, auf Wickelwellen (9 ) oder Wickelhülsen zu Wickelrollen, mit die vorzugsweise mit einem Antrieb versehene Wickelwelle (9 ) lagernden Armen, mit einer an die Wickelwelle (9 ) oder die Wickelhülse bzw. die sich bildende Wickelrolle anstellbaren, in einem Maschinengestell gelagerte Andrückwalze (38 ), mit einem die Bahn (11 ) beim Rollenwechsel durchtrennenden Trennmesser (19 ) und mit einer Einrichtung zum Anwickeln des durch den Trennschnitt gebildeten neuen Bahnanfangs auf die Wickelwelle (9 ) oder Wickelhülse, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückwalze (38 ) an einem schwenkbar gelagerten, hebelartigen Trägersystem (20 ,31 ,32 ) gehaltert ist, daß das Trägersystem (20 ,31 ,32 ) durch eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) oder ein zur Kolben-Zylinder-Einheit parallel geschaltetes, federndes Element (25 ) in Richtung auf die Wickelhülse oder die sich bildende Wickelrolle beaufschlagt ist und daß die andrückende Kraft der Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) oder des federnden Elements (25 ) größer ist als die dieser entgegengerichtete Kraft des federnden Elements (25 ) oder der Kolben-Zylinder-Einheit (23 ). - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückwalze (
38 ) zwischen, am Träger (20 ) gehaltene, Koppelstangen (31 ) verschwenkbar gelagert ist, die jeweils gelenkig mit zwei Lenkern (32 ) verbunden sind, deren anderen Enden in dem Maschinengestell schwenkbar gelagert sind, daß die Koppelstange (31 ) oder einer der Lenker (32 ) durch die pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) in Richtung auf die Wickelhülse oder die sich bildende Wickelrolle beaufschlagt ist und daß parallel zu der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) das federnde Element (25 ), beispielsweise eine Zugfeder geschaltet ist, deren Kraft der Kraft der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit (23 ) entgegengerichtet, aber kleiner als diese ist.
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