DE2344711A1 - AUTOMATIC DEVICE FOR ROLL CHANGE - Google Patents
AUTOMATIC DEVICE FOR ROLL CHANGEInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H26/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms
- B65H26/08—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms responsive to a predetermined diameter
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- B65H19/00—Changing the web roll
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- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
Description
Les Ateliers de Constructions MeOaniques 0. & A. HOLWEG S.A. 42, rue Jacques Kable, STRASBOURG (Bas-Rhin, Frankreich)Les Ateliers de Constructions MeOaniques 0. & A. HOLWEG S.A. 42, rue Jacques Kable, STRASBOURG (Bas-Rhin, France)
Automatische Vorrichtung für den RollenwechselAutomatic roll change device
Priorität: 8.09.1972 aus der französischen Patentanmeldung Nr. 72 32339Priority: 9/8/1972 from the French patent application No. 72 32 339
Die vorliegende Erfindung betrifft die Vorrichtungen für Verarbeitungsmaschinen, wie Rotationsdruckmaschinen, welche mit Auf- und Abwicklungsaggregaten ausgestattet sind, die den automatischen Rollenwechsel, sowie Bahnspannungsregulierungen ermöglichen.The present invention relates to the devices for processing machines such as rotary printing machines, which are equipped with winding and unwinding units that allow automatic roll changes and web tension controls enable.
Die präzise Auslösung des Rollenwechsels ist erforderlich, um am Ende der abwickelnden Rolle Materialverluste nach dem Klebevorgang zu vermeiden. Wird nämlich der Augenblick der Auslösung des Klebevorganges, z.B. für den Abwickelstand schlecht gewählt, so verbleibt ein zu grosser Rollenrest, oder es tritt eine totale Abwicklung der ablaufenden Rolle ein, bevor das Aufkleben der sich abwickelnden Bahn auf die neue Rolle eintritt, was zu Zeitverlust führt.The precise triggering of the roll change is required in order to at the end of the unwinding roll material losses after Avoid gluing process. This is the moment when the gluing process is triggered, e.g. for the unwinding status poorly chosen, too large a remaining role remains, or a complete unwinding of the current role occurs, before the unwinding web is stuck to the new roll, resulting in loss of time.
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art erfolgt die Auslösung der Rollenwechselvorgänge entweder durch das Ermitteln eines vorher bestimmten festgelegten Durchmessers der Rolle während des Auf- oder Abwickeins, mittels eines mechanischen oder elektrischen Tasters, oder durch den Vergleich der Durchlaufgeschwindigkeit der Bahn und der Rotationsgeschwindigkeit der ablaufenden Rolle, durch Einbeziehung elektrischer oder elektronischer Systeme.In the known devices of this type, the roll change processes are triggered either by determining a predetermined fixed diameter of the roll during winding or unwinding, by means of a mechanical or electrical pushbutton, or by comparing the throughput speed the path and the speed of rotation of the unwinding roll, by including electrical or electronic Systems.
Alle diese bekannten Systeme haben den Nachteil, dass sie entweder eine Einstellung der Auslösungsvorrichtung für jede Bahngeschwindigkeit und für jede Werkstoffbahndicke oder eineAll these known systems have the disadvantage that they either have a setting of the triggering device for each Web speed and for each material web thickness or one
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Verminderung der Bahngeschwindigkeit in der Maschine, damit sie der optimalen vorgewählten Arbeitsgeschwindigkeit der automatischen Auslösungsvorrichtung entspricht, voraussetzen.Reduce the web speed in the machine so that it can corresponds to the optimal preselected working speed of the automatic release device.
TJm diesen Nachteilen abzuhelfen bezieht sich die Erfindung auf eine automatische Rollenwechselvorrichtung, die sicher und zuverlässig arbeitet, wie auch immer die Verhältnisse der Bahngeschwindigkeit, der Produktionsabläufe und der Bahndicke sein mögen.To remedy these disadvantages, the invention relates to an automatic roll changing device that is safe and works reliably, whatever the conditions of the web speed, the production processes and the web thickness like to be.
Zu diesem Zwecke besteht die Vorrichtung der Erfindung aus einem elektronischen Rechner, der den Augenblick der Auslösung der Rollenwechselvbrgänge bestimmt, deren Dauer konstant ist, Diese Auslösung muss bei einem gewissen Durchmesser der ablaufenden Rolle erfolgen, der einerseits von der Bahngeschwindzj&eit und andererseits von der Dicke der Bahn abhängt.For this purpose, the device of the invention consists of an electronic computer that records the moment of triggering the roll change processes are determined, the duration of which is constant. This triggering must be at a certain diameter of the running role take place, on the one hand by the Bahngeschwindzj & eit and on the other hand depends on the thickness of the web.
Rechnungen haben ergeben, dass die Auslösung der Rollenwechselvorgänge stattfinden muss, wenn die Gleichung k1 . ν ο β + r2 - k2 . v| = 0 (A) Calculations have shown that the roll change processes must be triggered if the equation k 1 . ν ο β + r 2 - k 2 . v | = 0 (A)
erfüllt ist.is satisfied.
In dieser Gleichung sindIn this equation are
ki und k2 konstante Grossen für ein Abwickelaggregat einer bestimmten Konstruktion, unter respektiver Berücksichtigung der Zeit, die für die Rollenwechselvorgänge erforderlich ist, und des Teilwertes der linearen Geschwindigkeit der Bahn durch die Rotationsgeschwindigkeit der abwickelnden Rolle ο ν ist das proportionale Signal aur Ablaufgeschwindigkeit der Bahn in Meter/Minute.ki and k 2 constant values for an unwinding unit of a certain construction, taking into account the time required for the roll change processes and the partial value of the linear speed of the web by the rotational speed of the unwinding roll ο ν is the proportional signal to the running speed of the web in meters / minute.
Bi ist das proportionale Signal zur ^otationsgeschwindigkeit der abwickelnden Rolle.Bi is the proportional signal to the rotation speed of the unwinding role.
8 ist die Bahndicke, manuell angezeigt oder direkt von einem Bahntaster angegeben.8 is the web thickness, displayed manually or directly from one Track button specified.
r ist die äuseere Radius der Hülse, auf die die ablaufende Rolle gewickelt ist.r is the outer radius of the sleeve onto which the unwinding role is wrapped.
Kir.die Lösung der verschiedenen Rechenoperationen (Multiplikation, Division, Erheben in eine Potenz, usw..), verwendet manKir. The solution of the various arithmetic operations (multiplication, Division, raising to a power, etc.) is used
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operationnelle elektronische Schaltungen.operational electronic circuits.
Die Lösung der Gleichung (A) fordert notwendigerweise die Bestimmung des Ausdrucks k2 · ^o » der *·η der ^a* der Wert des Quadrats des Rollenradius ist. Bei Anpassung des Vorgangs der Rechenoperationen ist es ebenfalls möglich, einen wirklichen Wert der Grosse ?? (Bild des Radius der abwickelnden Rolle) zu erhalten und dieses Signal zur Steuerung aller bekannten Systeme der Bremsmomentregulierung durch die Achse der Rolle je nach dem Durchmesser der Rolle, zwecks Kontrolle der Spannung der Bahn während des Abwickeins, auszuwerten.The solution of equation (A) necessarily requires the determination of the expression k2 · ^ o » der * · η der ^ a * is the value of the square of the roller radius. By adapting the process of arithmetic operations, it is also possible to obtain an actual value of the magnitude ?? (Image of the radius of the unwinding roll) and to use this signal to control all known systems of braking torque regulation through the axis of the roll depending on the diameter of the roll, in order to control the tension of the web during unwinding.
Die nachstehende Beschreibung bezieht sich auf spezifische Ausführungsbeispiele, erläutert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wobei die Abbildungen 1, 2 und 3 schematisch drei Varianten aufzeigen, die die Lösung der Gleichung (A) gestatten.The following description relates to specific exemplary embodiments, explained with reference to FIG accompanying drawings, with Figures 1, 2 and 3 show schematically three variants that the solution of Allow equation (A).
So wie in der Abbildung 1 schematisch dargestellt, besteht der erfindungsgemässe Rechner zur Lösung der Gleichung (A) im wesentlichen aus einem ersten Rechenkanal 1, mit einer Stufe 2 für die Multiplikation und einer Stufe 5 für die Addition, aus einem zweiten Rechenkanal 7 mit zwei Operationellen Verstärkern 8 und 10, und einem Gleichheitedetektor 11.As shown schematically in FIG. 1, the computer according to the invention essentially consists of solving equation (A) from a first computing channel 1, with a stage 2 for the multiplication and a stage 5 for the addition, from one second computing channel 7 with two operational amplifiers 8 and 10, and an equality detector 11.
Im Rechenkanal 1 bewirkt die Stufe 2 die Multiplikation des Koeffizienten k^ mit der Dicke s des Bandes, die durch ein elektrisches System 3 angezeigt wird, und mit der Geschwindigkeit v, die von dem elektrischen Signal eines ßeschwindigkeitsmessers 4 angegeben wird. Das so erhaltene Produkt wird dann in dieIn computing channel 1, stage 2 causes the coefficient k ^ to be multiplied by the thickness s of the tape, which is by a electrical system 3 is displayed, and with the speed v, which is determined by the electrical signal of a speedometer 4 is specified. The product thus obtained is then in the
ρ Stufe 5 eingeführt,, wo es mit dem Wert r addiert wird, die das elektrische System 6 geliefert hat.ρ level 5 introduced, where it is added to the value r, which is the electrical system 6 has delivered.
Im zweiten Rechenkanal 7, der ständig das Quadrat des Wertes des Radius der Endrolle während des Abwickeins bestimmt, nimmt der operationnelle Verstärker 8 mit einem Verstärkungskoeffizienten k2 die vom Geschwindigkeitsmesser 4 durch den vom Geschwindigkeitsmesser 9 gelieferte Division des Wertes v, vor. Der Ausgangswert dieses Verstärkers 8 wird im zweiten operationellen Verstärker 10 ins Quadrat erhoben.In the second computation channel 7, which constantly determines the square of the value of the radius of the end roll during unwinding, the operational amplifier 8 with a gain coefficient k 2 divides the value v from the speedometer 4 by the value supplied by the speedometer 9. The output value of this amplifier 8 is squared in the second operational amplifier 10.
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Die beiden Ausgangswerte r2, die in den beiden RechenkanälenThe two output values r2 that are in the two arithmetic channels
I und 7 bestimmt werden, werden ständig im GleichheitsdetektorI and 7 are determined are constantly in the equality detector
II verglichen, der, wenn die beiden Werte identisch sind, die Vorgänge des Rollenwechsels auslöst·II compared that if the two values are identical, the Processes of role change triggers
Die Abbildung 2 zeigt schematisch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Rechners die für den Pail, wo der Wert r^,das heisst das Quadrat des äusseren Radius der Hülse, auf die die ablaufende Rolle gewickelt ist, konstant ist, Anwendung findet.Figure 2 shows schematically another embodiment of the inventive computer that for the Pail, where the value r ^, i.e. the square of the outer radius of the core on which the unwinding roll is wound, is constant, Applies.
In diesem Fall lautet die Gleichung (A) :In this case equation (A) is:
k5 = ν ( ^ - k4 β s ) (B)k 5 = ν (^ - k 4 β s) (B)
wobei kj der Wert ist, der ständig vom Rechner bestimmt wirdwhere kj is the value that is constantly determined by the computer
2 und bis auf einen konstanten Koeffizienten den Wert von r2 and, apart from a constant coefficient, the value of r
darstellt, und k, ein konstanter Koeffizient ist, der aus den Rechenvorgängen stammte kj und k* ergeben sich aus der Division der Gleichung (A) durch den Koeffizienten k2·represents, and k, is a constant coefficient derived from the Calculations originated from kj and k * result from the Division of equation (A) by the coefficient k2
Für die Lösung dieser Gleichung (B) weist der Rechner einen einzigen Rechenkanal 12 auf, in dem drei Verstärker 13, 15 und 15 die Werte von ·| , ^2" - k^ · s und ν ( —j - k4 » s) respektive bestimmen, wogegen die Werte von ν und Ή von den Geschwindigkeitsmessern 4 und 9 bestimmt werden und der Wert von s vom elektrischen System 3 angegeben wird.To solve this equation (B), the computer has a single computing channel 12, in which three amplifiers 13, 15 and 15 the values of · | , ^ 2 "- k ^ · s and ν (-j - k4» s), respectively, whereas the values of ν and Ή are determined by the speedometers 4 and 9 and the value of s is given by the electrical system 3.
Der Vergleich des so im Rechenkanal 12 bestimmten Wertes mit dem in 16 angezeigten Wert von k^ erfolgt im Gleichheitsdetektor 17, der bei Gleichheit der beiden Werte die Rollenwechselvorgänge auslöst«The comparison of the value determined in this way in the computation channel 12 with the value of k ^ indicated in FIG. 16 takes place in the equality detector 17, which triggers the roll change processes if the two values are equal «
Bei einer anderen in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, arbeitet der Rechner so, dass er sichtbar die Werte angibt, die hinsichtlich des äusseren Durchmessers der Hülse, auf die die ablaufende Rolle aufgewickelt ist, bekannt sind, die je nach der betreffenden Arbeit unterschiedlich sein können.In another embodiment shown in Fig. 3 , the computer works so that it visibly indicates the values that are known with regard to the outer diameter of the core on which the unwinding roll is wound, which may differ depending on the work concerned .
In diesem Fall muss der Rechner, um die Rollenwechselvorgänge auszulösen, die folgende Gleichung lösen, die aus der GleichungIn this case, in order to trigger the roll change processes, the computer has to solve the following equation, which is derived from the equation
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(A) abgeleitet ist(A) is derived
v.s+J--±£e^ = O (C) *1 *1 ΈΓ v.s + J-- ± £ e ^ = O (C) * 1 * 1 ΈΓ
Um das Rechnen und um die praktische Ausführung des Rechners zu erleichtern, werden die verschiedenen Glieder der Gleichung (A) alle durch den konstanten Koeffizienten k-j geteilteAbout arithmetic and about the practical execution of the calculator To facilitate this, the various terms of equation (A) are all divided by the constant coefficient k-j
Wie aus der Abbildung 3 ersichtlich, umfasst der Rechner einen Rechenkanal 18 in dem die Signale ν und Ii, die aus den Geschwindigkeitsmessern 4 und 9 stammen, auf einen ersten Operationellen Verstärker 19 gegeben werden, der ein Signal ^ abgibt, das dann auf einen zweiten Verstärker 20 gegeben wird,As can be seen from Figure 3, the computer includes a Computation channel 18 in which the signals ν and Ii, which from the Speedometers 4 and 9 originate, are given to a first operational amplifier 19, which a signal ^ emits, which is then given to a second amplifier 20,
k2 νk2 ν
der mit einem Verstärkungskoeffizienten ·,— den Wert τ; inswith a gain coefficient ·, - the value τ; into the
ο je·) a ο each ·) a
Quadrat erhebt, wobei ein Wert ^r , der aus einer äusseren sichtbaren Anzeige 25 stammt, dann und zwar in einem dritten Operationellen Verstärker 21, vom Ausgangswert des Verstärkers 20 abgezogen wird.Square rises, with a value ^ r arising from an outer visible display 25 originates, then in a third operational amplifier 21, from the output value of the amplifier 20 is deducted.
Der Wert, der vom Rechenkanal 18 abgegeben wird, wird in einem Gleichheitsdetektor 22 mit dem Wert -s o ν verglichen, der nach Umkehrung in einem Wechsler 24 aus der Anzeige 23 herrührt. The value that is output by the computing channel 18 is compared in an equality detector 22 with the value -s o ν, which comes from the display 23 after reversal in a changer 24.
Selbstverständlich ist es möglich, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, den Rechner so zu gestalten, dass die Rechenvorgänge in einer anderen Reihenfolge stattfinden.Of course it is possible without the scope of protection of the To leave the invention to design the computer so that the computing operations take place in a different order.
Der erfindungsgemässe Rechner kann ebenfalls dann herangezogen werden, wenn es die Qualität des abgewickelten Werkstoffes nützlich oder notwendig macht, die Rollenwechselvorgänge,beim Abwickeln mit einer reduzierten Geschwindigkeit Vi im Verhältnis zur ifominalgeschwindigkeit ν vorzunehmen.The computer according to the invention can also be used if it is the quality of the unwound material useful or necessary, the role changing operations when Unwind at a reduced speed Vi in relation to the ifominal speed ν.
In diesem Falle löst erfindungsgemäss ein erster Impuls, wenn die Gleichung für die GesehwindiQceit ν erfüllt ist, die Reduzierung der Produktionsgeschwindigkeit ν auf einen vorbestimmten Wert Vi aus, ohne dass irgendein anderer Vorgang stattfindet»In this case, according to the invention, a first pulse solves when the equation for the visual wind speed ν is satisfied Reduction of the production speed ν to a predetermined value Vi without any other operation takes place »
Da die Geschwindigkeit v^ geringer ist als v, muss die AuslösungSince the speed v ^ is less than v, the release must
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der Rollenwechselvorgänge notwendigerweise für einen kleineren Wert des Bndrollenradius erfolgen, und erst wenn die Produktionsgeschwindigkeit den Wert v. erreicht hat und der Rechner den Impuls erteilt, der der Geschwindigkeit v. entspricht, findet die Auslösung der Operationen statt. Sobald diese Operationen zu Ende geführt sind, wird die Produktionsgeschwindigkeit automatisch auf den Wert ν zurückgeführt. of the role changing operations necessarily for a smaller one Value of the bundle roll radius, and only when the production speed has reached the value v. has reached and the Computer gives the impulse that corresponds to the speed v. operations are triggered. As soon as these operations have been completed, the production speed is automatically reduced to the value ν.
Das erfindungsgemässe Rechnersystem findet insbesondere Verwendung für den Non-Stop -Rollenwechsel beim Abwickeln, oder um alle bekannten Systeme zu steuern und zu regulieren, um der Bahn eine konstante Abwicklungsspannung zu sichern, so wie auch für den Rollenwechsel beim Aufwickeln oder um das Antriebsmoment auf der Achse der Aufwicklungsspindel auf den Durchmesser der sich bildenden Rolle einzustellen..The computer system according to the invention is used in particular for the non-stop roll change during unwinding, or to control and regulate all known systems in order to ensure a constant unwinding tension for the web, as well as for the roll change during winding or around the drive torque on the axis of the winding spindle adjust the diameter of the roll being formed ..
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind, im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens, mehrere, insbesondere in baulicher Hinsicht, unterschiedliche Losungen möglich.The invention is of course not limited to the illustrated and described exemplary embodiments, but rather it are, within the scope of the general inventive concept, several, especially in structural terms, different solutions possible.
40981 S/032640981 S / 0326
Claims (1)
*1 kl IT
erfüllt ist.r 2 kv 2
* 1 small IT
is satisfied.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7232339A FR2199323A5 (en) | 1972-09-08 | 1972-09-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2344711A1 true DE2344711A1 (en) | 1974-04-18 |
Family
ID=9104177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732344711 Pending DE2344711A1 (en) | 1972-09-08 | 1973-09-05 | AUTOMATIC DEVICE FOR ROLL CHANGE |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2344711A1 (en) |
FR (1) | FR2199323A5 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2732644A1 (en) * | 1977-07-19 | 1979-02-01 | Siemens Ag | Strip unwinding regulation system - has computer continuously determining speed control parameters determined by strip tension |
DE3242948A1 (en) * | 1982-11-20 | 1984-05-24 | Koenig & Bauer AG, 8700 Würzburg | Paper-roll changing device, especially for web-fed rotary printing machines |
DE4211858A1 (en) * | 1991-04-08 | 1992-10-15 | Gerber Garment Technology Inc | METHOD AND DEVICE FOR CORELESS WINDING OF FLAT MATERIAL |
DE102006014964A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-04 | Koenig & Bauer Aktiengesellschaft | Method for determining time for introduction of roll change in roll changer for rotary printing presses, involves releasing roll change signal when falling below minimum remainder layer thickness |
-
1972
- 1972-09-08 FR FR7232339A patent/FR2199323A5/fr not_active Expired
-
1973
- 1973-09-05 DE DE19732344711 patent/DE2344711A1/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE102006014964A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-04 | Koenig & Bauer Aktiengesellschaft | Method for determining time for introduction of roll change in roll changer for rotary printing presses, involves releasing roll change signal when falling below minimum remainder layer thickness |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2199323A5 (en) | 1974-04-05 |
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