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"Steuerungssystem für Warenbahnführungsgeräte zum Führen von laufenden
Textil-, Kunststoff- und/oder Papierbahnen" Erhardt & Leimer KG, 8900 Augsburg,
Leitershoferstraße bo Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem zum Steuern von
Warenbahnführungsgeräten und/oder ähnlichen Einrichtungen zum Führen von laufenden
Textil-, Kunststoff- und/oder Papierbahnen und insbesondere die Verwendung von neuartigen
Schaltelementen für bzw. an solchen Warenbahnführungsgeräten, sowie mit solchen
Schaltelementen aus rüstete Warenbahnführungsgeräte.
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In der Textilindustrie und in den verwandten Industriezweigen sind
zahlreiche Geräte bekannt,- welche dazu dienen, eine laufende Warenbahn zu steuern
bzw. deren Kanten auszurichten. Solche Geräte sind beispielsweise Warenbahnführer,
Vorrichtungen zur automatischen Breiteneinstellung von Warenbahnführern, Einrichtungen
zum Abtasten der Kanten von laufenden Warenbahnen an Spannrahmen, Wickelmaschinen
oder dgl.
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Die den genannten Geräten gemeinsame Arbeitsweise besteht darin1
in Abhängigkeit von der momentanen Lage einer Warenbahn und insbesondere der Warenbahnkanten
Steuerimpulse zu erzeugen, welche für die Abweichung der Warenbahnkante maßgeblich
sind und diese Steuerimpulse weiterzuleiten, beispiels weise umzuwandeln, zu verstärken
usw., und diese da,
einem. Mechanismus zum Beeinflussen der Wärenbahnführung,
d.h. zum Führen der Warenbahnzuzuführen.
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Ein bekanntes Ausührungsprinzip solcher Warenbahnführungsgeräte besteht
darin, daß ein, die Warenbahnkante abtastender Fühler vorhanden ist, dessen durch
die Abweichungen der Warenbahnkante erzeugten Signale (Fühlsignale) direkt oder
über ein oder mehrere Steuerglieder an ein mechanisches, elektrisches oder pneumatisches
Stellglied weitergeleitet und zum Steuern eines die Warenbahn führenden Mechanismus
verwendet werden.
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Die Hauptschwierqgkeit bei solchen Warenbahnführungsgeräten besteht
darin, ein echtes, verzögerungsfrei entstehendes Signal für den tatsächlichen Verlauf
der Warenbahnkante zu erzeugen, und insbesondere einen zum Durchführen dieser Aufgabe
geeigneten Fuhler zum Abfühlen der Warenbahnkante zu schaffen, welcher unabhängig
vom Material der Warenbahn stets zuverlässig funktioniert und welcher gegenüber
der Warenbahn völlig rückwirkungsfrei arbeitet. In der Praxis hat sich gezeigt,
daß keines der bekannten Warenbahnführungsgeräte einen Fühler umfaßt, welcher die
genannten Forderungen gleichzeitig und in zufriedenstellender Weise erfüllt.
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Eine weitere Schwierigkeit bei den bekannten Warenbahnführungsgeräten
besteht darin, daß bei diesen die Weiterleitung des durch den Fühler erzeugten Signalwertes
zum eigentlichen Stellglied meist zu träge und zu ungenau und/ oder unter Zwischenschaltung
komplizierter und damit störanfälliger 3euerglieder erfolgt.
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Bei bekannten Warenbahnführungsgeräten wurden bereits verschiedenartige
Fühlerzum Abtasten der Warenbahnkantö verwendet: a) Ein mechanischer, auf der Warenbahnkante
gleitender, beispielsweise als Steuerrolle ausgebildeter Fühler, dessen Bewegung
oder, im.Falle der Steuerrolle deren Drehwinkel, unter Zwischenschaltung weiterer
Steuerglieder auf ein Stellglied zum Beeinflussen der Warenbahnführung übertragen
wird; beispielsweise wurde vorgeschlagen, durch die Bewegung der Steuerrolle ein
Ventil zu betätigen, wodurch ein Druckluftsystem in Tätigkeit gessetzt wird, welches
über ein Kolben-Zylindersystem den Mechanismus zum Einwirken auf die Warenbahn,
z.B. die Walzen eines Warenbahnführers, zweck Korrektur des Verlaufs der Warenbahn
betätigt. Eine solche Steuerung ist zwar für einige praktische Anwendungsfälle ausreichend;
sie besitzt jedoch noch den Nachteil, daß sie infolge der mechanischen Abtastung
der Wahrenbahnkante nicht trägheitsfrei arbeitet und daß sie für besonders feine
und empfindliche Warenbahnen nicht geeignet ist. b) Ein fotoelektrischer Fühler;
dieser arbeitet zwar völlig berührungsfrei, so daß die Warenbahnkante im Bezug auf
ihren Verlauf vollkommen unbeeinflußt bleibt und auch in keiner Weise abgenutzt
oder beschädigt-wird. Dieser Fiihler besitzt aber den Nachteil, daß er wegen der
Verschmutzung der Linsen der Fotozellen nicht immer zuverlässig arbeitet. Außerdem
ist dieser Fühler besonders aufwendig und eignet sich auch
nicht
beim Betrieb mit hohen Umgebungstemperaturen. c) Als weitere quasi berührungsfreie
Abtastung wurde bereits ein pneumatisch arbeitender Fühler vorgeschlagen, welcher
eine einen kräftigen Luftstrom ausblasende B1sdüe' auf der oberen Seite der Warenbahn
und eine auf der unteren Seite. der Warenbahn angeordnete Fangdüse umfaßt.
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Beim Unterbrechen des in die Fangdüse eintretenden Luftstroms durch
Abdecken der Fangdüse durch die Wa@ renbahn spricht ein Kolben-Verstärkerelement
an, welches mit einem pneumatisch antreibbaren Mechanismus zum Korrigieren des Warenbahnverlaufes
verbunden ist. Dieser bekannte Fühler hat sich in der Praxis nicht durchgesetzt,
da er wegen der Möglichkeit des Verschmutzens der Fangdüse zu unzuverlässig arbeitet
und da bei diesem Fühler die Gefahr besteht, daß die Warenbahnkante auf die Fangdüse
geblasen wird, was zu erheblichen Ungenauigkeiten der Warenbahnführung führen kann.
Außerdem ist die Anwendbarkeit dieses Fühlers beschränkt; besonders feine und dünne
Stoffe können damit nicht abgetastet werden.
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Die Erfindung beabsichtigt, ein Steuerungssystem und ein Gerät zum
Steuern des Verlaufes von laufenden Warenbahnen zu schaffen, weiche es einerseits
ermöglichen, die Nachteile bekannter Steuerungssysteme sowohl im Hinblick auf den
Fühler als auch auf die diesem nacgeschalteten
Steuerglieder zum
Weiterleiten der durch den Fühler erzeugten Steucrilnpulse (Signale) an ein nachgeschaltetes
Stellglied, zu vermeiden. Insbesondere soll ein, bei solchen Geräten erforderlicher
Fühler zum Abtasten der Warenbahnkante geschaffen werden, welcher ein. berührungsfreies
Abtasten der Warenbahnkante ermöglicht und welcher für alle möglichen Warenbahnarten
(Warenbahnmaterialien, Warenbahnqualitäten) gleich zuverlässig und mit hoher Genauigkeit
arbeitet. Der zum Weiterleiten der Steuerimpulse (Signale) notwendige Teil des Steuenmgs
systems soll trägheitslos, störungsfrei. und energiesparend arbeiten.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie vorschlagt, mittels schwacher
Luftströme arbeitende Schaltelemente, insbesondere Pneumistorenlzum Steuern von
Geräten und/oder Einrichtungen zum Führen von laufenden Textil-, unststoff- und/oder
Papierbahnen anzuwenden.
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Solche, mittels schwacher Luftströme arbeitende Schaltelemente sind
neuartige, zum Teil im Handel erhältliche Schaltelemente, die allgemein als Pneumistoren
bezeichnet werden. Die Technik, die mit diesen Elementen arbeitet, wird Pneumonik
genannt.
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Im'Gegensatz zur Pneumatik, welche mit Schaltelementen arbeitet, welche
hauptsächlich aufgrund statischer, hoher Luftdrücke funktionieren, arbeiten Pneumistoren
mit äußerst schwachen Luftströmen, wobei die Schaltfunktionen hauptsächlich aufgrund
luftdynamischer
Gesetzmä#igkeiten erzielt werden. Beispielsweise Ausführungen solcher Pneumistoren,
deren Furlktion im wesentlichen auf der Wechselwirkung sich gegenseitig beeinflussender
schwacher Luftströme geringen Drucks beruht, sind das sogenannte Freistrahlelement
(Turbulenzverstärker) und das sogenannte Wandstrahlelement. Mittels geeigneter Schaltverknüpfungen
dieser und ähnlicher Elemente lassen sich alle logischen Grundfunktionen der Steuerungstechnik
in einfacher Weise verwirklichen. Die vorteilhafte Verwendbarkeit der Pneumistoren
hat sich bereits in der Raketentechnik offenbart.
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Die Erfindung schlag,t weiterhin vor, solche Schaltelemente, insbesondere
Paeubistoren, sum individuellen Steuern von einen @ Warenbahnführern, zum Steuern
von Geräten zur automatischen Breiteneinstellung von Warenbahnführerpaaren, zum
Steuern des kantengeraden oder changierenden Wickelns an Wickelmaschinen oder zum
Steuern der Einlaufwangen von Spannrahmen zu verwenden.
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Erfindungsgemä# ist auch vorgesehen, solche Schaltelemente, bzw Teile
solcher Schaltelemente als Steuerfühler zum Abtasten des Verlaufs bzw. der Momentanlage
von Warenbahnkanten zu verwenden.
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Die Erfindung schlägt bevorzugt eine Anwendung von mittels solcher
Schaltelemente gesteuerter Wlrenbahnführer für laufende Warenbahnen vor, wobei der
Warenbahnführer mit eine zur Warenbahnlaufrichtung schräg gestellten, den Warenbahnrandbereich
führenden Walzenpaar
mit einer festen und einer beweglichen Walze
ausgestattet ist, wobei die bewegliclie Walze anpreß- bzw. abheb- und/oder schwenkbar
sein kann, und wobei die bewegliche Walze nach Naßgabe des jeweiligen Verlaufs der
Warenbahnkante von der Festen Walze abgehoben oder an diese angedrückt wird, wobei
das Signal bzw. die Kraft für das Abheben bzw. das Andrücken der beweglichen Walze
durch berührungsloses Abtastet der Warenbahnkante mittels eines oder mehrerer Luftströme
erzeugt und zum Steuern bzw. Erzeugen (gegebenenfalls verändern) einer Antriebskraft
für das Abheben bzw. Andrücken der Walze verwendet wird, mit der besonderen Maßgabe,
daß das Erzeugen und gegebenenfalls das einer leiten einer das Betätigen der beweglichen
Walze bewirkenden Kraft bzw. eines eine solche Kraft steuernden Signals mittels
der mit schwachen Luftströmen arbeitenden Schaltelemente (Pneumistoren) bzw. mittels
eines Teils eines solchen Elements erfolgt.
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Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß der Warenbahnführer
aus zwei die zugehörige Warenbahnrandzone erfassenden Walzen besteht, die mit gleicher
oder veränderlicher Kraft gegeneinander gepreßt sind, wobei nach Maßgabe des Verlaufs
der Warenbahnkante und in Abhängigkeit von dem, mittels eines Schaltelements (Pneumistors)
abgetaste ten Verlauf der Warenbahnkante eine Veränderung desjenigen Winkels des
Walzenpaars hervorgerufen wird, der zwischen der Achsrichtung der Walzenpaar-Walzen
einerseits und der'Warenbahnlaufrichtung andererseits besteht, derart, daß die Veränderung
dieses Winkels eine entspre chende seitliche Versetzung im Sinne einer
Korrektur
bewirkt, wobei die Kraft bzw. das Signal für das Steuern der Winkelbewegung von.
einem Abtastelement stammt, das Teil eines Schaltelements (Pneumistors) oder ein
solches Schaltelement selbst ist und die Momentanlage der Warenbahnkante abfühlt.
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Der von der Erfindung vorgeschlagene Warenbahnführer umfaßt zum Erzeugen
eines' die bewegliche Walze steuernden Signals einen die Warenbahnkante abtastenden
Fühler und einen mit dem Fühler verbundenen Impulsgeber, wobei Fühler und Impulsgeber
jeweils über eine Drossel an ein Druckluftsystem angeschlossen sind.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der
mittels Füh-1er und Impuisgeber erzeugte Signalwert (pneumonisches Signal) mittels
eines Verstärkers (pneumonischer Verstärker) in ein pneumatisches Signal umgewandelt
wird, welches zum direkten Erzeugen einer Bewegung eines mechanischen, * die bewegliche
Walze betätigenden Stellglieds geeignet ist.
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Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Warenbahnführers
besteht darin, daß der mittels des Fühlers und des Impulsgebers erzeugte Signalwert
in einet pneumonisch-elektrischen Wandler (PE-Wandler) ein gespeist und in ein elektrisches
Signal umgewandelt wird und daß ein durch das elektrische Signal steuerbares, elektrisch
àntreibbares Stellglied zum Betätigen der beweglichen Walze vorgesehen ist.
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Ein zum Erzielen der Vorteile der Erfindung besonders wesentliches
Element des
erfindungsgemäßen Warenbahnführers ist der Fühler,
welcher derart ausgeführt ist, daß er zwei in Abstand einander gegenüberliegende,
eine sogenannte Luftstrecke bildende, Luftausblasöffnungen umfaßt, deren austrewende
Luftstrahlen entgegengesetzt gleichgerichtet sind, derart, daß diese aufeinandertreffen,
sofern die Warenbahn sich ausserhalb der Strahlrichtung der L'uftstrahlen befindet
undrderen gegenseitige Beeinflussung entfällt, sofern die Warenbahn stich zwischen
den Luftausblasöffnungen findet, und wobei eine Luftausblasöffnung über eine Drossel
direkt an das Druckluftsystem' die andere unter Zwischenschaltung des Impulsgebers
mit dem Druckluftsystem, ebenfalls über eine Drossel verbunden ist.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Impulsgeber ein Injektor
ist, der mit seinem Durchströmkanal in den Luftstrom zwischen Drossel und einer
Luftausblasöffnung des Fühlers eingeschaltet ist, wobei1 abhängig vor der relativen
Lage der Warenbahnkante gegenüber der Strahlrichtung der am Fühler austretenden
Luftstrahlen' in der Abzweigung des Injektors eine, den Signalwert zur Steuerung
der Walzenbewegung verkörpernde Luftströmung vorhanden ist.
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Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Injektorabzweigung
zusätzlich mit einer Schaltverknüpfung von pneumonischen Elementen zum automatischen
Verstellen von Warenbahnführern nach der Warenbahnbreite vorgesehen ist, wobei die
Schaltverknüpfung einen- pneumonisch-elektrischen Wandler einschließt,
dessen
elektrische Ausgangssignale den die Warenbahnführer bewegenden Getriebemotor steuern.
Gemäß dieser Variante der Brfindung, ist also die Steuerung des'Warenbahnführers
so ausgelegt, daß der vom Fühler und vom Impuisgeber erzeugte Signalwert sowohl
zum Verstehen der Warenbahn als auch zur automatischen Breiteneinstellung eines
oder mehrerer Waenbahnführer verwendet wird.
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Schließlich schlägt die Erfindung vor, den am Warenbahnführer verwendeten
Fühler für sich allein zum Abtasten der Kanten von laufenden Warenbahnen zu verwenden,
wobei in Richtung der Abweichung der Warenbahnkante mindestens zwei Fühler hintereinander
angeordnet sind, derart, daß die Regenlbandbreite durch die Lage der Fühler begrenzt
ist.
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Die den erfindungsgemä#en Warenbahnführer sevie allen Geräten mit
dem er£indungsgemä#en Steuerungssystem geminsamen Vorteile sind: 1. Weitgehende
Reduzierung beweglicher Teile, und damit Verminderung des Verschlei#es, 2. Geringer
Energie- bzw. Luftverbrauch deshalb auch hoher Wirkungsgrad, 3. Verwendung auch
in explosionsgefährdeter Umgebung ohne besondere Schutzma#nehmen, 4. Zuverlässige,
$temperaturunabhängige Wirkungsweise,
5. Keine Gefahr der Beschädigung
durch falschen Anschluß oder Überlastung ; 6. Einfache Wirkungsweise.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung sowie den Ansprüchen und der Zeichnung zu entnehmen.
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Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt; die einzelnen Figuren zeigen: Figur 1 schematische Darstellung des
erfindungsgemäßen Steuerungssystems für einen Warenbahnführer mit einem pneumonischen
Verstärker; Figur 2 Steuerungssystem gemäß Figur i, jedoch mit einem pneumonischelektrischen
Wandler anstelle des pneumonischen Verstärkers; Figur 3 Schaltsymbol für eine beliebige
Schaltverknüpfung von Pneumistoren anstelle des pneumonischen Verstärkers -gemäß
Fig.
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1 oder des pneumonisch-elektrischen Wandlrs gemäß Figur 2; Figur
4 Draufsicht auf eine laufende Warenbahn mit einem Warenbahnführerpaar in schematischer
Darstellung ;
Figur 5
Warenbahnführer gemäß der Erfindung in der Seitenansicht, ebenfalls in schematischer
barstellungi Figur 6 Draufsicht auf eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Warenbahnführers; Figur 7 Seitenansicht des Warenbahnführers gemäß Weilen Vil-Vil
der Figur 6; Figur 8 Draufsicht auf eine Warenbahn mit Anordnung zweier Fühler gemäß
der Erfindung ; Figur 9 Draufsicht auf eine Warenbahn mit einer anderen Anordnung
zweier Fühler gemäß der Erfindung.
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In Fig. 1 ist schematish ein Steuerung system für einen erfindungsgemäßen
Warenbahnführer dargestellt. Dieses Steuerungssystem bestehqim wesentlichen aus
zwei miteinander verknüpften Steuerkreisen, wobei der den Fühler l und den Impulsgeber
2 umfassende Steuerkreis zum Erzeugen eines Signalwertes a geeignet ist und wobei
ein zweiter innerhalb des gestrichelt gezeichneten Rahmens I dargestellte Steuerkreis
zum Weiterleiten des Signalwertes a an ein, die bewegliche Walze eines Warenbahnführers
betätigendes Stellglied geeignet ist. Der erste Steuerkreis umfaßt den Fühler 1,
welcher zwei gegenüberliegend angeordnete Luftausblasdüsen lo und 11 besitzt
sowie
den als Injektor ausgebildeten lmpulsJober 2. Die Luftausblasöffnung 11 des Fühlers
1 ist über eine Drossel 3a mit eine' Druckluftsystem P, beispielsweise mit einem
Druck von ca. 1,5 atü, verbunden; die Luftaustrittsöffnung 10 des Fühlers 1 ist
mit dem Ausgang des Durchströmkanals i des Injektors verbunden, dessen Eingangsseite
fiber eine Drossel 3b ebenfalls mit einet Druckluftsystem 2 verbunden ist. Der Durchströmkanal
14 des Injektors besitzt eine Abzweigung 13 in welchem eine, den Signalwert a repräsentierende
Luftströmung erzeugt wird. ür das Funktionieren dieses Steuerkreises ist es wesentlich,
daß nur ganz schwache Luftströme in den Fühler 1 und in den Durchströmkanal 14 des
Injektors ein-bzw. durchgeleitet werden. Die in solchen schwachen Luftströmen vorhandenen
Drücke liegen in der Größenordnung von ca. o, ol bis 0,05 atü. Solange die durch
die Luftausblasöffnungen 10 und 11 austretenden schwachen Luftstrahlen aufeinandertreffen,
- das ist dann der Fall, wenn die Warenbahnkante 5 außerhalb der Strahlrichtung
liegt-herrscht in der Abzweigung 13 des Injektors entweder der Druck der umgebenden
Atmosphäre, oder es ist infolge der Injektorwirkung ein geringer Unterdruck vorhanden.
Sobald nun die Warenbahnkante 5 bzw. der der Warenbahnkante benachbarte Bereich
der Warenbahn 12 die Luftstrecke zwischen den Luftausblasöffnungen lo und 11 des
Fühlers 1 unterbricht, strömt die Luft aus der Luftausblasöffnung to mit größerer
Geschwindigkeit aus wodurch sich in der Abzweigung 13 des Injektors ein
Signalwert
a in Form eines Unterdrucks (Sog) einstellt, bzw. es wird der bereits vorhandene
Sog erhöht. Der dabei auftretende Unterdruck beträgt ca. 20 bis loo mm WS. Dieser
Signalwert stellt sich, da schwache Luftströmungen praktisch ma « ios sind, ohne
Verzögerung ein; die Größe dieses Signalwertes in Form des Unterdruckes in der Abzweigung
13 kann noch dadurch erhöht werden, daß die Luftausblasöffnung 10 größer gewählt
ist als die gegenüberliegende Luftausblasöffnung 11 des Fühlers 1, wodurch deutlichere
Unterschiede der aus der Luftausblasöffnung lo austretenden Luftmenge und/oder deren
Geschwindigkeit erzeugbar sind.
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Der im Impulsgeber 2 erzeugte Signalwert a ist als Unterdruck in
der Abzweigung 13 sowie in der mit der Abzweigung verbundenen Kammer 18 des pneumonischen
Verstärkers 6 meßbar. Sobald der Unterdruck in der durch die Membrane 17 der Innenwand
des Gehäuses des pneumonischen Verstärkers 6 gebildete Unterdruck einen die Rückstellkraft
der Druckfeder 19 überwi2indenden Wert erreicht hat, hebt sich die Membrane 17 von
der mit dem Druckluftsystem P verbundenen Offnung 20 ab; dadurch strömt die in der
Luftdruckleitung 15 vorhandene, den Verstärkerausgang A mit dem Stellglied verbindende
Druckluft in die auf der anderen Seite der Membrane zwischen dieser und der Gehäuseinnenwand
des Verstärkers gebildete Kammer 23. Die Kammer 23 ist über Bohrungen 21 in der
Gehäusewand des Verstärkers 6 mit der Umgebung verbunden, so daß die Druckluft von
dort durch die Bohrungen 21 nach außen ausströmt.
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Gemäß Fig. 1 besteht das Stellglied aus
einem, eine
Membrane 22 enthaltenden Membranzylinder 16, wobei an der Membrane 22 der Stößel
7 befestigt ist. Wenn die Luftdruckleitung 15 unter Druck steht, dann wölbt sici,
die Membrane 22 der Druckwirkung entsprechend durch und der Stößel 7 bewegt sich
entsprechend der Durchbiegung der Membrane 22 nehr oder weniger weit aus dem Gehäuse
des Flembranzylindnrs 16 nach außen. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, ist beim erfindungsgemäßen
Warenbahnführer der Nembranzylinder 16 so angeordnet, daß bei einer äußeren Stellung
des Stößels 7 die bewegliche Walze 4b gegen die feste Walze 4a angedrückt wird,
so daß die mit ihren hantenbereich zwischen den Walzen verlaufende Warenbahn 12
vom Walzenpaar 4a, 4b erfaßt wird. Beim Entleeren der Luftdruckleitung 15 fällt
der Stößel 7 in das Innere des Membranzylinders 16 zurück und die bewegliche Walze
4b hebt von der festen Walze 4a ab, wobei die Abhebebewegung beispielsweIse durch
Federkraft erzeugt werden kann.
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Eine Variante des erfindungsgemäßen Warenbahnführers ist in Fig.
2 gezeigt. Anstelle des pneumonischen Verstärkers 6 wird das Steuersignal a hier
in einem pneumonischelektrischen Wandler 8 (PE-WAndler) eingespeist. Die Abzweigung
13 des Injektors ist mit einem im Inneren des PE-Wandlers 8 durch dessen Innenwand
und der Nembrane 24 gebildeten Kammer 25 verbunden. Auf der Membrane 24 ist ein
elektrischer Kontakt angeordnet; ebenso ist ein zum Zusammenwirken mit diesen geeigneter
Kontakt an der Innenwand des Gehäuses vorgesehen. Sobald der Unterdruck in der Kammer
25 und damit die Verformung der Membrane 24 einen bestimmten Wert erreicht
hat
berühren sich die elektrischen Kontakte und schließen damit einen Stromkreis E,
der zum Steuern eines die bewegliche Walze antreibenden Stellmotors 9 oder eines
Elektromagneten geeignet ist.
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In Fig. 3 ist ein Schaltbild für eine beliebige Schaltverknüpfung
von Pneumistoren, welche anstelle des oder zusätzlich zu dem im in den Fig. 1 und
2 gestrichelt gezeichneten Rahmen I enthaltenen Teil des Steuerungssysteus ge mäß
der Erfindung zum Steuern des Antriebs eines den Verlauf der Warenbahn beeinflussenden
Stellgliedes treten kann, schematisch dargestellt.
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Das in Fig. 3 dargestellte Symbol S bezeichnet also eine Verknüpfung
von Steuergliedern, z.B. von Pneumistoren, welche geeignet sind die aus schwachen
Luft strömen bestehenden, das Steuersignal a repräsentierenden Impulse unter Durchführung
logischer Schaltfunktionen in solche Impulse umzuwandeln oder zu verstärken, welche
zun Steuern von, den Verlauf einer Warenbahn beeinflussenden Stellgliedern geeignet
sind.
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Solche Steuerungssysteme sowie Kombinationen derselben können, wie
oben ausgeführt, zum Steuern von Warenbahnführern verwendet werden; eine andere
vorteilhafte Anwendung solcher Steuerungasysteme besteht in der Steuerung von automatischen
Breiteneinstellvorrichtungen für Warenbahnführer oder zum Verstellen des Einlaufs
von Spannrahmen oder zum kantengeraden oder changierenden Steuern einer Warenbahn
an Wickelmaschinen oder Wickeleinrichtungen von sonstigen Maschinen.
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Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf eine
Warenbahn
12 Init einem Warenbahnführerpaar.
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Die Fühler 1 tasten jeweils die Warenbahnkanten 5 ab und Erzeugen
einen Impuls, der in erfindungsgemä#en, in Figur 4 nicht vollständig gezeigten,
Steuerungssystem ##### ### ## ####### in einen zum Abheben der unterhalb der festen
Walze lia angeordneten bewegliclaen Walze geeigneten Signalwerts umgewandelt wird.
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Figur 5 zeigt einen Warenbahnführer gemäß Figur 4 in der Seitenansicht.
Die Warenbahn 12 ist im Walzenpaar, bestehend aus der festen Walze 4a und der beweglichen
Walze 4b gefaßt, wobei der aus dem Membranzylinder 16 herausragende Stößel 7 die
bewegliche Walze 4b gegen die Unterseite der Warenbahn und diese damit gegen die
feste Walze 4a andrückt.
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Der Teil II ist eine symbolische Dnrstellung für eine Baueinheit,
bestehend aus dem Impulsgeber und dem pneuinonischen Verstärker oder anstelle des
pneumonischen Verstärkers dem PE-Wandler.
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In Figur 6 ist eine andere Ausführung eines erfindungsgemäßen Warenbahnführers
in der Draufsicht dargestellt. Diese unterscheidet sich von den oben dargestellten
Ausführungsformen dadurch, daß hier zwei Fühler 1a,1b an jeweils verschiedenen Seiten
der Warenbahnkante 5 vorgesehen sind. Die Korrektur des Verlaufes der Warenbahn
12 erfolgt hier nicht durch Abheben der einen Walze des Walzenpaars und gleichzeitiger
seitlicher Verstellung der Warenbahn infolge der Zugkraft eines gegenüberliegend
an der Warenbahn angeordneten Warenbahnführers, sondern durch eine Schwenkbewegung
des
Walzenpaars, bestehend aus den beiden festen Walzen 4a und 4c in einer zur. Warenbahn
12.parallelen Ebene um den Drehpunkt 26.
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Die Schwenkbewegung wird verursacht durch ein Verschieben des Kolbens
27 im Zylinder 28, wobei die Beaufschlagung der beiden durch den Kolben getrennten
Zylinderräume durch steuerbares Verbinden derseLben mit dem Druckluftsystem P bewirkt
wird. Die Füllung der Zylindr räume wird gesteuert durch Verstärker 29, welcheIgegebenenfalls
unter Zwischenschaltung weiterer in Figur 6 nicht dargestellter Steuerglieder die
von den Fühlern la und Ib erzeugten Impulse erhalten.
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In Figur 7 ist eine Seitenansicht'des in Figur 6 dargestellten Warenbahnführers,in
einer Richtung gemäß den Pfeilen VII-VII gesehen. dargestellt.
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In den Figuren 8 und 9 ist jeweils eine Draufsicht auf die Warenbahn
12 mit zwei beidseitig der Warenbahnkante 5 angeordneten Fühlern 1a,1b dargestellt.
Bei der in diesen Figurten gezeigten Anordnung der Fühler, welche beispielsweise
bei dem in den Figuren 6 und 7 gezeigten Warenbahnführer Anwendung findet, ist eine
dem senkrecht zur Warenbahnkante gemessene Abstand der Fühler la und Ib entsprechen
de Regelbandbreite als Bereich für die zu steuernde seitliche Verstellbewegung der
Warenbahnkante 5 in Richtung des Doppelpfeils TII, I3 vorgesehen. Wenn die Warenbahnkante
5 soweit in Richtung des Pfeiles III' abweicht, daß diese den Luftstrahl im Fühler
la unterbricht, beispielsweise eine seitliche Verstellage 5' einnimmt, also eine
Lage, in welcher die Luftstrahlen beider Fühler 1b und la unterbrochen
sind,
dann wird der Steuerbefehl"Verstellen nach links", also in Richtung des Pfeiles
III, erteilt; wenn sich die Warenbahnkante 5 zwischen den Fühlern 1b und 1a befindet,
also nur den Luftstrahl im Fühler ib unterbricht, dann ergeht kein auf ein Veratellen
abzielender Steuerbefehl; in diesem Falle kann die Warenbahnkante eine beliebige
Lage zwischen den Fühlern lb und la einnehmen, ohne daß eine den Verlauf der Warenbahn
korrigierende Bewegung erfolgt. Der Abstand der beiden Fühler voneinander, und zwar
senkrecht zur Warenbahnkante, ist also ein direktes Maß für die zugelassene Abweichung
der Warenbahnkante und damit für die Steuergenauigkeit. Sobald die Warenbahnkante
5 sich gemäß Pfeil III nach links bewegt und beide Fühler ib und la freigibt, also
beispielsweise eine Stellung gemäß 5'' einnimmt, ergeht der Steuerbefehl Verstellen
nach rechts", also in Richtung des Pfeiles III'. Eine solche Steuerung kann auch
als Zweipunkt-Steuerung bezeichnet werden, wobei die zwei Punkte, repräsentiert
durch die Lagen der Fühler la und lb drei mögliche Bereiche der Momentanlage der
Warenbahn abgrenzen, und wobei abhängig von dem Bereich, in dem eich die Warenbahnkante
gerade befindet, verschiedene Steuerbefehle an das Stellglied erteilt werden, nämlich
entweder"Verstellen nach rechts" oder Verstellen nach links" oder Stillhalten.
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Die in der Praxis geforderten Regelbandbreiten können abhängig von
der gewünschten Steuergenauigkeit und/oder vom Material der Warenbahn etwa zwischen
0,3 und lo mm schwanken.
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Da sich bei sehr nahe aneinanderliegenden Fühlern la und lb die Luft
strahlen beider Fühler unter Uatänden gegenseitig beeinflussen könnten, schl
die
Erfindung eine in Figur 9 gezeigte,. in Richtung der Warenbahnkante versetzte Anordnung
der Fühler ia,ib vor, wobei deren gegenseitige Entfernung beliebig gewählt sein
kann und wobei deren senkrechter Abstand zur Warenbahnkante 5 ein direktes Maß für
die Steuergenauigkeit darstellt. Die in Fig. 9 gezeigte Anordnung der Fühler la
und ib kommt also in besondere dann infrage, wenn sehr kleine Regelbandbreiten gefordert
sind.
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Alle in der Beschreibung, der Zeichnung und insbesondere den Ansprüchen
enthaltanen Einzelheiten und Merkmale sind einzeln, in Teilkombination und in Gesamtkombination
erfindungswichtig.