WO1999033661A1 - Vorrichtungen zum antrieb einer leitwalze - Google Patents

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WO1999033661A1
WO1999033661A1 PCT/DE1998/003723 DE9803723W WO9933661A1 WO 1999033661 A1 WO1999033661 A1 WO 1999033661A1 DE 9803723 W DE9803723 W DE 9803723W WO 9933661 A1 WO9933661 A1 WO 9933661A1
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WO
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guide roller
hub
axis
coupling sleeve
centrifugal
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Application number
PCT/DE1998/003723
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English (en)
French (fr)
Inventor
Horst Bernhard Michalik
Wolfgang Günter RUCKMANN
Original Assignee
Koenig & Bauer Aktiengesellschaft
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Priority to JP2000526372A priority Critical patent/JP3353002B2/ja
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Priority to US09/581,255 priority patent/US6328195B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/02—Conveying or guiding webs through presses or machines
    • B41F13/03—Threading webs into printing machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2213/00—Arrangements for actuating or driving printing presses; Auxiliary devices or processes
    • B41P2213/10—Constitutive elements of driving devices
    • B41P2213/25—Couplings; Clutches

Definitions

  • the invention relates to devices for driving a guide roller according to the preamble of claims 1 and 2.
  • DE 36 04 504 C2 describes a pull-in device in which guide rollers are used by means of a
  • EP 00 94 631 B1 shows a device for pulling in a material web by means of a rope. This rope drives guide rollers via a switchable clutch.
  • the invention is based on the object / devices to provide for driving a guide roller.
  • the object is achieved by the features of claim 1.
  • the guide roller is only occasionally driven by the finite traction means, d. that is, as long as the traction device is in the vicinity of the guide roller. This eliminates the need for additional controls for switching the drive of the guide roller. The guide roller is therefore only driven when the traction means comes close to the guide roller.
  • the guide roller accelerates smoothly, with little jerk, with little repercussions on the traction mechanism.
  • Figure 1 shows a longitudinal section through a starting device according to the invention in the rest position.
  • FIG. 2 shows a view A of an individual part according to FIGS. 1 and 3;
  • Fig. 3 shows a longitudinal section through a second
  • Fig. 4 shows a longitudinal section through a third
  • Fig. 5 shows a longitudinal section through a fourth
  • a device for starting up a guide roller 1, a web guide twa Ize or a Papi er le i twa Ize consists according to a first embodiment of a clutch 5, z. B. a F l i ehkraf t coupling 2, which with a driven finite traction means, for. B. a roller chain 3 of a feed system for webs, z. B. paper webs is engaged (Fig. 1).
  • the roller chain 3 has a length of approximately 6 m, for example.
  • the guide roller 1 consists of a roller shell 4, which is located at least on both ends of the roller shell 4 hubs or support rings 6 and bearings 7, z. B. Ri l lenkuge l bearings, plain bearings or the like. Rotatably supported on an axis 8.
  • the axis 8 is by means of fasteners, for. B. screws 9 rotatably connected to the side frame 11.
  • the F li ehkra t clutch 2 is arranged between one end 12 of the guide roller 1 and the side frame 11. It consists of a by means of bearings 13; 14, e.g. B. grooved ball bearings, plain bearings or the like. On the axis 8 rotatably arranged sleeve-shaped hub 16, which has a fixed gear 17 on its outer surface wearing .
  • the deep groove ball bearings 7, 13, 14 are each by means of correspondingly dimensioned retaining rings 18 on the
  • the hub 16 is fixed on the side ten ten l with a rotatable, a number of centrifugal bodies 19; 21 containing centrifugal body carrier 20 connected.
  • the centrifugal body 19; 21 are wedge-shaped, the wedge surface 24; 26 points in each case in the direction facing the side.
  • Centrifugal body 19; 21 are held together on their side facing away from the axis by means of an annular spring 27, the
  • a hub C On the side of the sleeve 16 which faces the sleeve is a hub C which can be moved in the axial direction C and helically around the axis 8
  • Coupling sleeve 28 arranged.
  • the coupling sleeve 28 has on its side near the guide roller 1 an annular flange 29 which carries a friction lining 31 which can be pressed against the end face 32 of the guide roller 1 or against its support ring 6 as a counter bearing.
  • the coupling sleeve 28 is in the radial direction to the axis 8 directed guide pins 33; 34, which in slots 36; 37 and 38 - no guide pin shown for the latter - intervene, on the hub 16 screws are arranged in a rotatable manner.
  • the slots 36 to 38 are introduced into the hub 16 at an angle alpha of 30 ° to 60 °, but preferably 45 °, in a plane 39 extending in the radial direction to the axis 8 (FIG. 2).
  • the slots 36; 37 at an angle alpha of zero degrees, d. H. extending in the axial direction, to be introduced into the hub 16.
  • annular housing 41 which covers the coupling sleeve 28 and is located inside this housing 41 and coaxially on the coupling sleeve 28, a compression spring acting as a return spring 42 is arranged, the extent of which is limited both by a support ring 43 fastened to the interior of the housing and by a support ring 44 fastened to the circumference of the coupling sleeve.
  • roller chain 3 is guided in a chain guide 48 which is fastened to the side frame 11 by means of spacers 49.
  • the start-up process of a guide roller 1 takes place as set out below.
  • a driven and running in the chain guide rail 48 roller chain 3 reaches with its beginning the gear 17 (Fig. 1) and engages with it.
  • the hub 16, which is firmly connected to the gear 17, is set in rotation, whereby the centrifugal body carrier 20 also rotates.
  • the centrifugal bodies 19; 21 in their linear guide 22; 23 pressed against the force of the ring spring 27 to the outside.
  • the pressure bolts 46; 47 are by the wedge action of the centrifugal body 19; 21 pushed in the direction of the guide roller 1, the coupling sleeve 28 being pressed against the force of the return spring 42 with the friction lining 31 against the end face 32 of the guide roller 1 or the support ring 6.
  • the mass of the centrifugal body 19; 21 limit the transmissible torque.
  • the clutch can thus be designed to be torque-adjustable by making the preload of the return spring 42 adjustable by changing the spring travel.
  • the guide roller 1 is gradually brought to a circumferential speed which is the flow rate Roller chain 3 corresponds.
  • the front side should be slanted, z. B. Angle Alpha equal to 45 °.
  • the peripheral speed of the guide roller 1 depends on the partial diameter of the gear wheel 17.
  • the partial diameter diameter r can correspond to the diameter of the guide roller 1, be smaller or larger than this.
  • Retraction speed of the roller chain 3 is. This ensures that the guide roller 1 is approximately accelerated when the paper web start arrives at the feed speed.
  • the guide roller 1 is now driven by the friction effect of the running paper web.
  • a guide roller 51 has support rings 52 which support the roll shell 4 and which are somewhat removed from the ends 12 of the guide rollers 51 are arranged away.
  • the support ring 52 has in the axial direction of the guide roller 51 and coaxial to the axis 8 bores 53; 54, in which in the axially parallel movement direction C guide pin 56; 57 are guided.
  • the holes 53; 54 ends of the guide bolts 56; 57 are fastened in a pressure ring 58 spaced apart from the support ring 52.
  • the pressure ring 58 rests with its outer edge 59 on an annular stop 61 located at the end 12 of the guide roller 51.
  • a screw-guided coupling sleeve 28 is arranged, which is connected to a flange 29 on a side carries a friction lining 31.
  • the guide roller 51 is started as follows. The power flow runs over the gear 17 and the hub 16, the coupling sleeve 28 screws are moved in the axial direction C and against the force of the return spring 42 with the friction lining 31 against the pressure ring 58 Guide roller 51 presses. A gap 35 with the gap width d which is located between the friction lining 31 and the pressure ring 58 - as a counter bearing - is closed. There is a frictional entrainment of the guide roller 51.
  • the arranged between the support ring 52 and the pressure ring compression springs 62; 63 serve to limit the torque so that the clutch coupling 64 exerts a defined compressive force.
  • the friction lining 31 shown in the first embodiment shown in FIG. 1 act as a torque limiter against a spring-loaded pressure ring 58. This is particularly advantageous if the slots 36 to 38 run at an angle alpha to the radial plane 39 that is greater than zero.
  • the clutch 5 consists of a multi-plate clutch 66, which can be acted upon by control means, for. B.
  • Pneumatic cylinder hydraulic cylinder or solenoid.
  • the multi-plate clutch 66 consists of an axle 8 of the roller track Lei twa Ize or Papi er lei twa Ize, called guide roller 67, bearing hub 16 with a fixed gear 17.
  • the gear 17 engages in a roller chain 3, which in one Spacers 49 held chain guide rail 48 is guided.
  • the hub 16 is fixed with an annular and coaxial to Left 8 Lame l lenschei bent rage r 68 connected, which receives three mutually spaced lamella disks 69.
  • An annular magnet coil 71 is located on the side of the left lamella lens carrier 68 near the hub.
  • the guide roller 67 carries a second annular right lamella lens carrier 72, which is firmly connected to the guide roller 67 and has an angular profile, on the end face 32 of the support ring 6 , which also carries three spaced apart disk discs 73, which in turn run between the disk discs 69.
  • the axis 8 is designed as a hollow axis, which is held or screwed at its end to the side frame 11 by means of a clamping ring 74.
  • the solenoid 71 receives its voltage, for. B. of 12 or 24 volts via an electrical line 76 from a arranged in the multi-plate clutch 66 slip ring 77 which is in contact with a Höh salmon-hard carbon brush 78.
  • the carbon brush 78 is held by a brush holder 79, which is connected via an electrical line 81 and a bore 80 in the side frame 11 to a voltage source, not shown.
  • the guide roller 67 is started up as described below.
  • the beginning of the roller chain 3 guided in the chain guide rail 48 runs into the area of the toothed wheel 17 and displaces it in rotation.
  • a sensor not shown, triggers the actuation of the multi-plate clutch 66 in which the magnetic coil 71 is supplied with voltage via the line 76, the slip ring 77, the carbon brush 78, the brush holder 79 and the line 81.
  • the guide roller 67 is started up and if the paper web start comes into the region of the guide roller 67 after about half the chain length, then the peripheral speed of the guide roller 67 has reached the chain or paper web feed speed.
  • the sensor (not shown) switches off the magnetic coil 71 of the multi-plate clutch 66 and the guide roller 67 is now driven by the paper web.
  • the clutch 5 consists of a multi-plate clutch 66 analogous to that of FIG. 4 with the difference that a lei twa Ize, z. B. Papi e r lei twa Ize, called guide roller 82 mounted hub 83 with a driven pulley 84 is fixedly connected to the first Lame l lenschei bent carrier 68.
  • the driven pulley 84 carries a traction means, for. B.
  • the pull-in belt 86 has z at a selected point. B. a metal mark.
  • the guide roller 82 is started up as described below. Not from one shown traction traction means, z. B.
  • Feeding belt 86 drives the hub 83 via the driven pulley 84.
  • a sensor (not shown) emits a pulse which acts on the magnetic coil 71 via a timer and thus engages the guide roller 82. This ensures that when the beginning of the paper web arrives later, the guide roller 82 has already been brought to the feed belt or paper web speed.
  • Centrifugal clutch 2; 64 provided guide roller 1; 51 to drive via a band-shaped profiled traction means 86.
  • a low-mass guide roller 1; 51; 67; 82 can e.g. B. by lightweight construction and using materials of low weights.
  • Such a low-mass guide roller 1; 51; 67; 82 can also be used without the interposition of a coupling 5 between the traction means 3; 86 and guide roller 1; 51; 67; 82 can be used provided that the peripheral speed of the guide roller 1; 51; 67; 82 is equal to (100%) or slightly larger (102 to 105%) than the feed speed of the paper web.
  • a guide roller or a group of guide rollers can also be driven by means of an electric motor.
  • Friction lining (29) Sti rnsei te (1; 6) guide pin (28) guide pin (28) gap (31; 32) slot (33) slot (34) slot (-) plane, radial (8)

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Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Anfahren einer Leitwalze soll die Leitwalze vor dem Eintreffen eines Papierbahnanfanges auf Papierbahneinzugsgeschwindigkeit beschleunigt werden. Das erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß der Antrieb der Leitwalze über eine Kupplung von einem angetriebenen Zugmittel eines Einzugssystems für Papier- oder Warenbahnen erfolgt.

Description

Beschrei bung
Vorrichtungen zum Antrieb einer Leitwalze
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Antrieb einer Leitwalze gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.
Durch die DE 24 02 768 C2 ist eine Vorrichtung zum Einziehen einer Materi a Ibahn mit einem längs des Einzugsweges angetriebenen endlichen flexiblen Zugmittels und einander benachbarter Antriebsstationen bekannt geworden.
Nachteilig dabei ist/ daß das Zugmittel einem hohen Verschleiß unterliegt/ da dieses die Mate ri a Ibahn, z. B. Papierbahn um eine Anzahl von Papi er Lei twa Izen führen muß, wobei die Papi e r Lei twa Izen zum Teil bis zu 180° umfahren und von der Papierbahn vom Stillstand auf die Einzugsgeschwindigkeit gebracht werden müssen. Deshalb können beim Einziehen auch auf eine an die Papierbahn angeformte Einzugsspitze große Zugkräfte wirken, welche häufig an einer zwischen Papierbahn und Klebespitze befindlichen Stelle zum Bruch der Papierbahn führen.
Die DE 36 04 504 C2 beschreibt eine Einziehvorrichtung, bei der Leitwalzen mittels einer
Hi If sant ri ebsei nri chtung während des Einziehens einer Warenbahn angetrieben werden.
Die EP 00 94 631 B1 zeigt eine Vorrichtung zum Einziehen einer Materialbahn mittels eines Seiles. Dieses Seil treibt über eine schaltbare Kupplung Leitwalzen an.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde/ Vorrichtungen zum Antrieb einer Leitwalze zu schaffen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß beim Antrieb mittels des Einzugsmittels keinerlei motorische/ d. h. z. B. elektrische/ pneumatische/ hydraulische oder auch linearmotorische Antriebe verwendet werden müssen, um Leitwalzen oder Papi er lei twa Izen vor dem Einziehvorgang von Papierbahnen zu beschleunigen.
Insbesondere bei endlichen, d. h. eine endliche Länge aufweisenden Zugmitteln, z. B. einer endlichen Rollenkette, wird die Leitwalze nur zeitweise von dem endlichen Zugmittel angetrieben, d. h., solange sich das Zugmittel in der Nähe der Leitwalze befindet. Somit entfallen zusätzliche Steuerungen für das Schalten des Antriebes der Leitwalze. Die Leitwalze wird also erst dann angetrieben, wenn das Zugmittel in die Nähe der Leitwalze gelangt.
Wird eine F l i ehkraf t kupplung verwendet, erfolgt eine sanfte, ruckarme Beschleunigung der Leitwalze mit geringen Rückwirkungen auf das Zugmittel.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschr i eben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Anfahrvorrichtung in Ruhestellung;
Fig. 2 eine Ansicht A auf ein Einzelteil nach Fig. 1 und 3;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine zweite
Ausführungsvariante einer Anfahrvorrichtung in Ruheste l lung;
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine dritte
Ausführungsvariante einer Anfahrvorrichtung im Ruhezustand;
Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine vierte
Ausführungsvariante einer Anfahrvorrichtung im Ruhezustand.
Eine Vorrichtung zum Anfahren einer Leitwalze 1, einer Warenbahnlei twa Ize oder einer Papi er le i twa Ize besteht nach einer ersten Ausführungsvariante aus einer Kupplung 5, z. B. einer F l i ehkraf t kupp lung 2, welche mit einem angetriebenen endlichen Zugmittel, z. B. einer Rollenkette 3 eines Einzugssystems für Warenbahnen, z. B. Papierbahnen, in Eingriff ist (Fig. 1). Die Rollenkette 3 weist beispielsweise eine Länge von ca. 6 m auf. Die Leitwalze 1 besteht aus einem Walzenmantel 4, welcher sich zumindest über jeweils an beiden Enden des Walzenmantels 4 befindlichen Naben oder Stützringen 6 und Lagern 7, z. B. Ri l lenkuge l Lagern, Gleitlagern oder dgl. drehbar auf einer Achse 8 abstützt. Die Achse 8 ist mittels Befestigungsmitteln, z. B. Schrauben 9 drehfest mit dem Seitengestell 11 verbunden.
Die F li ehkra t kupplung 2 ist zwischen einem Ende 12 der Leitwalze 1 und dem Seitengestell 11 angeordnet. Sie besteht aus einer mittels Lagern 13; 14, z. B. Rillenkugellagern, Gleitlagern oder dgl. auf der Achse 8 drehbar angeordnetem hülsenf örmigen Nabe 16, welcher auf ihrer Mantelfläche ein fest angeordnetes Zahnrad 17 t ragt .
Die Rillenkugellager 7, 13, 14 sind jeweils mittels entsprechend dimensionierter Sicherungsringe 18 auf der
Achse 8 bzw. an jeweils einer Schulter des Stützringes 6 bzw. der Nabe 16 gehalten.
Die Nabe 16 ist auf der sei tengeste l Inahen Seite fest mit einem rotierbaren, eine Anzahl Fliehkörper 19; 21 enthaltenden Fliehkörperträger 20 verbunden. Die
Fliehkörper 19; 21, z. B. vier Stück, sind in
Li nea r f ührungen 22; 23 in radialer Richtung B der Achse
8 hin- und herbewegbar angeordnet.
Die Fliehkörper 19; 21 sind keilförmig ausgebildet, wobei die Keilfläche 24; 26 jeweils in die se i tengeste l labgewandte Richtung weist. Die Keilfläche
24; 26 steigt jeweils in Richtung der Achse 8 an. Die
Fliehkörper 19; 21 werden an ihrer achsabgewandten Seite mittels einer Ringfeder 27 zusammengehalten, wobei die
Ringfeder 27 in einer nicht bezeichneten Nut der
Fliehkörper 19; 21 geführt wird.
Auf der sei tengeste l labgewandten Seite der hü Isenf örmi gen Nabe 16 ist eine in axialer Richtung C und schraubenli ni enf örmi g um die Achse 8 bewegbare
Kupplungsmuffe 28 angeordnet. Die Kupplungsmuffe 28 weist an ihrer der Leitwalze 1 nahen Seite einen ringförmigen Flansch 29 auf, welcher einen Reibbelag 31 trägt, der gegen die Stirnseite 32 der Leitwalze 1, bzw. gegen deren Stützring 6 als Gegenlager andrückbar ist.
Die Kupplungsmuffe 28 ist mittels in radialer Richtung zur Achse 8 gerichteter Führungsstifte 33; 34, die in Schlitze 36; 37 und 38 - zu letzterem kein Führungsstift dargestellt - eingreifen, auf der Nabe 16 schrauben l i ni enf örmi g verdrehbar angeordnet. Die Schlitze 36 bis 38 sind in einem Winkel Alpha von 30° bis 60°, vorzugsweise jedoch 45°, in einer in radialer Richtung zur Achse 8 verlaufenden Ebene 39 in die Nabe 16 eingebracht (Fig. 2).
Es ist in diesem Falle auch möglich, die Schlitze 36; 37 in einem Winkel Alpha von Null Grad, d. h. in axialer Richtung verlaufend, in die Nabe 16 einzubringen. Zwischen dem Sitz des Zahnrades 17 auf der Nabe 16 und der Stirnseite 32 der Leitwalze 1 befindet sich ein nabenfestes, die Kupplungsmuffe 28 abdeckendes ringförmiges Gehäuse 41. Innerhalb dieses Gehäuses 41 und koaxial auf der Kupplungsmuffe 28 befindlich ist eine als Rückstellfeder 42 wirkende Druckfeder angeordnet, deren Ausdehnung sowohl von einem am Gehäuseinneren befestigten Stützring 43 als auch von einem am Kupplungsmuff enumfang befestigten Stützring 44 beg renzt ist.
Zwischen der Keilfläche 24; 26 jedes Fliehkörpers 19; 21 und der zahnradnahen Stirnseite der Kupplungsmuffe 28 sind zahnradt rage rf est gelagerte und achsparallel verlaufende Kraftübertragungsglieder, z. B. Druckbolzen 46; 47 angeordnet.
Die Rollenkette 3 wird in einer Kettenführungssch ene 48 geführt, welche mittels Abstandhaltern 49 auf dem Seitengestell 11 befestigt ist. Der Anfahrvorgang einer Leitwalze 1 erfolgt wie nachfolgend dargelegt. Eine angetriebene und in der Kettenführungsschiene 48 laufende Rollenkette 3 erreicht mit ihrem Anfang das Zahnrad 17 (Fig. 1) und kommt mit diesem in Eingriff. Die mit dem Zahnrad 17 fest verbundene Nabe 16 wird in Rotation versetzt, wodurch der Fliehkörperträger 20 ebenfalls rotiert. Infolge der bei der Rotation des Fliehkörperträgers 20 entstehenden Zentrifugalkräfte werden die Fliehkörper 19; 21 in ihrer Linearführung 22; 23 gegen die Kraft der Ringfeder 27 nach außen gedrückt. Die Druckbolzen 46; 47 werden durch die Keilwirkung der Fliehkörper 19; 21 in Richtung Leitwalze 1 geschoben, wobei die Kupplungsmuffe 28 gegen die Kraft der Rückstellfeder 42 mit dem Reibbelag 31 gegen die Stirnseite 32 der Leitwalze 1 bzw. des Stützringes 6 gedrückt wird. Dabei werden die Führungsstifte 33; 34 in den Schlitzen 36; 37 geführt. Die Masse der Fliehkörper 19; 21 begrenzen das übertragbare Drehmoment. Die F l i ehkraf t kupp lung kann dadurch drehmomenteinstellbar ausgebildet werden, indem die Vorspannung der Rückstellfeder 42 über eine Veränderung des Federweges einstellbar gemacht wird.
Ein zwischen dem Reibbelag 31 und der Stirnseite 32 befindlicher Spalt 35 mit einer Spaltweite d, z. B. von zwei Millimetern, wird geschlossen. Dadurch wird die Leitwalze 1 allmählich auf eine Umfangsgeschwindigkeit gebracht, die der Dur ch lauf geschwi ndi gkei t der Rollenkette 3 entspricht. Die Stirnseite sollte bei schräger Schlitzführung, z. B. Winkel Alpha gleich 45° abgefedert sein. Die Umfangsgeschwindigkeit der Leitwalze 1 ist abhängig vom Tei l k rei sdurchmesse r des Zahnrades 17. Der Te i l kre i sdurchmesse r kann dem Durchmesser der Leitwalze 1 entsprechen, kleiner oder größer als dieser sein.
Somit ist die Leitwalze 1 auf eine Geschwindigkeit gebracht worden, welche in der Nähe der
Einziehgeschwindigkeit der Rollenkette 3 liegt. Dadurch ist gesichert, daß die Leitwalze 1 beim Eintreffen des Papierbahnanfanges annähernd auf die Einzugsgeschwind gkeit beschleunigt ist.
Nach erfolgtem Durchlauf der Rollenkette 3 erfolgt kein Antrieb des Zahnrades 17 mehr, so daß die Fliehkörper 19; 21 durch die Kraft der Ringfeder 27 in ihre Ausgangslage zurückgedrückt werden. Gleichzeitig stellt sich die Kupplungsmuffe 28 durch die Druckkraft der Rückstellfeder 42 zurück, so daß der Spalt 35 mit der Spaltweite d wieder entsteht.
Der Antrieb der Leitwalze 1 erfolgt jetzt durch die Reibwirkung der laufenden Papierbahn.
Nach einer zweiten Ausführungsvariante (Fig. 3) weist eine Leitwalze 51 den Walzenmantel 4 tragende Stützringe 52 auf, die von den Enden 12 der Leitwalzen 51 etwas entfernt angeordnet sind. Gegenüber Fig. 1 gleich Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Stützring 52 weist in axialer Richtung der Leitwalze 51 und koaxial zur Achse 8 verlaufende Bohrungen 53; 54 auf, in denen in achsparalleler Bewegungs r i chtung C Führungsbolzen 56; 57 gleitend geführt sind. Die aus den Bohrungen 53; 54 in Richtung Ende 12 der Leitwalze 51 ragenden Enden der Führungsbolzen 56; 57 sind in einem von den Stützring 52 beabstandeten Druckring 58 befestigt. Der Druckring 58 liegt mit seinem äußeren Rand 59 an einem am Ende 12 der Leitwalze 51 befindlichen ringförmigen Anschlag 61 an. Zwischen dem Druckring 58 und dem Stützring 52 ist koaxial zu jedem Führungsbolzen 56; 57 eine Druckfeder 62; 63 angeordnet, welche den in axialer Richtung bewegbaren Druckring 58 und den festen Stützring 52 gegenseitig auf Abstand halten.
Wie bei der vorgenannten Ausführungsvariante ist bei dieser Kupplung 5, der F l i ehkraf t kupp lung 64 auf der Nabe 16 (Fig. 2) eine schrauben l i ni enf örmi g geführte Kupplungsmuffe 28 angeordnet, welche an einem st i rnsei t i gen Flansch 29 einen Reibbelag 31 trägt.
Ein Anfahrvorgang der Leitwalze 51 erfolgt wie nachfolgend dargelegt. Der Kraftfluß läuft über das Zahnrad 17 und die Nabe 16, wobei sind die Kupplungsmuffe 28 schrauben l i ni enförmi g in axialer Richtung C bewegt und gegen die Kraft der Rückstellfeder 42 mit dem Reibbelag 31 gegen den Druckring 58 der Leitwalze 51 drückt. Ein zwischen Reibbelag 31 und Druckring 58 - als Gegenlager - befindlicher Spalt 35 mit der Spaltweite d wird geschlossen. Es erfolgt ein reibschlüssiges Mitnehmen der Leitwalze 51.
Die zwischen dem Stützring 52 und dem Druckring angeordneten Druckfedern 62; 63 dienen zur Drehmomentbegrenzung, so daß die F l i ehkraf t kupp lung 64 eine definierte Druckkraft ausübt.
Es ist weiterhin wie bereits erwähnt möglich, den bei der ersten in Fig. 1 dargestellten Aus f üh rungsva ri ante gezeigten Reibbelag 31 gegen einen abgefederten Druckring 58 als Drehmomentbegrenzer wirken zu lassen. Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Schlitze 36 bis 38 in einem Winkel Alpha zur radialen Ebene 39 verlaufen, der größer ist als Null.
Nach einer dritten Ausführungsvariante (Fig. 4) besteht die Kupplung 5 aus einer Lamellenkupplung 66, welche durch Steuermittel beaufschlagbar ist, z. B.
Pneumatikz linder, Hydrauli zylinder oder Magnetspule.
Die Lamellenkupplung 66 besteht aus einem auf einer Achse 8 der Wa renbahn lei twa Ize bzw. Papi e r lei twa Ize, genannt Leitwalze 67 gelagerten Nabe 16 mit fest angeordnetem Zahnrad 17. Das Zahnrad 17 greift in eine Rollenkette 3 ein, die in einer auf Abstandhaltern 49 gehaltenen Kettenführungsschiene 48 geführt wird. Die Nabe 16 ist fest mit einem ringförmigen und koaxial zur Achse 8 befindlichen linken Lame l lenschei bent rage r 68 verbunden, welcher drei voneinander beanstandete Lamellenscheiben 69 aufnimmt.
An der nabennahen Seite des linken Lame l lenschei bent rägers 68 befindet sich eine ringförmige Magnetspule 71. Die Leitwalze 67 trägt an der Stirnseite 32 des Stützringes 6 einen zweiten, fest mit der Leitwalze 67 verbundenen ringförmigen rechten Lame l lenschei bent rage r 72 aus Winkelprofil, welcher ebenfalls drei voneinander beabstandete Lamellenscheiben 73 trägt, die wiederum zwischen den Lamellenscheiben 69 laufen .
Die Achse 8 ist als Hohlachse ausgebildet, welche an ihrem Ende mittels eines Klemmringes 74 an dem Seitengestell 11 gehalten bzw. angeschraubt ist. Die Magnetspule 71 erhält ihre Spannung, z. B. von 12 oder 24 Volt über eine elektrische Leitung 76 von einem in der Lamellenkupplung 66 angeordneten Schleifring 77, welcher mit einer höh lachsenf esten Kohlebürste 78 in Kontakt ist. Die Kohlebürste 78 wird von einem Bürstenhalter 79 gehalten, der über eine elektrische Leitung 81 und eine Bohrung 80 im Seitengestell 11 mit einer nicht dargestellten Spannungsquelle verbunden ist.
Ein Anfahrvorgang der Leitwalze 67 erfolgt wie nachfolgend beschrieben. Der Anfang der in der Kettenführungsschiene 48 geführten Rollenkette 3 läuft in den Bereich des Zahnrades 17 ein und versetzt dieses in Rotation. Ein nicht dargestellter Sensor löst die Betätigung der Lamellenkupplung 66 aus, in dem die Magnetspule 71 über die Leitung 76, den Schleifring 77, die Kohlebürste 78, den Bürstenhalter 79 und die Leitung 81 mit Spannung versorgt wird. Die Leitwalze 67 wird angefahren und wenn etwa nach der Hälfte der Kettenlänge der Papierbahnanfang in den Bereich der Leitwalze 67 kommt, so hat die Umfangsgeschwindigkeit der Leitwalze 67 die Ketten- bzw. Papi e rbahnei nzugsgeschwi ndi gkei t erreicht.
Nachdem das Ende der Rollenkette 3 den Bereich des Zahnrades 17 verlassen hat, schaltet der nicht dargestellte Sensor die Magnetspule 71 der Lamellenkupplung 66 aus und die Leitwalze 67 wird nunmehr von der Papierbahn angetrieben.
Nach einer vierten Ausführungsvariante besteht die Kupplung 5 aus einer Lamellenkupplung 66 analog derjenigen nach Fig. 4 mit dem Unterschied, daß ein auf einer Achse 8 einer Warenbahn lei twa Ize, z. B. Papi e r lei twa Ize, genannt Leitwalze 82 gelagerte Nabe 83 mit einer Abtriebsscheibe 84 fest mit dem ersten Lame l lenschei bent räger 68 verbunden ist. Die Abtriebsscheibe 84 trägt ein Zugmittel, z. B. ein Einziehband 86. Das Einziehband 86 weist an einer ausgewählten Stelle z. B. eine Metallmarkierung auf.
Ein Anfahrvorgang der Leitwalze 82 erfolgt wie nachfolgend beschrieben. Das von einem nicht dargestellten Antrieb gezogene Zugmittel, z. B. Einziehband 86 treibt über die Abtriebsscheibe 84 die Nabe 83 an. Wenn die am bzw. im Einziehband 86 befindliche Metallmarkierung in die Nähe der Abtriebsscheibe 84 kommt, gibt ein nicht dargestellter Sensor einen Impuls ab, welcher über einen Zeitschalter die Magnetspule 71 beaufschlagt und somit die Leitwalze 82 einkuppelt. Somit ist gesichert, daß beim späteren Eintreffen des Papierbahnanfanges die Leitwalze 82 bereits auf Einziehband - bzw. auf Papierbahngeschwindigkeit gebracht worden ist.
Es ist natürlich auch möglich, eine mit
Fliehkraftkupplung 2; 64 versehenen Leitwalze 1 ; 51 über ein bandförmiges profiliertes Zugmittel 86 anzutreiben.
Eine massearme Leitwalze 1; 51; 67; 82 kann z. B. durch Leichtbauweise und unter Verwendung von Materialien geringer Wichte hergestellt werden.
Eine derartige massearme Leitwalze 1; 51; 67; 82 kann auch ohne Zwischenschaltung einer Kupplung 5 zwischen dem Zugmittel 3; 86 und Leitwalze 1; 51; 67; 82 unter der Voraussetzung verwendet werden, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Leitwalze 1; 51; 67; 82 gleich (100 %) oder geringfügig größer ist (102 bis 105 %) als die Einzugsgeschwindigkeit der Papierbahn.
Eine Leitwalze oder eine Gruppe von Leitwalzen kann auch mittels eines Elektromotors angetrieben werden. Bezugszeichen liste
1 Lei twa Ize
2 Fliehkraftkupplung, schaltbar (2; 64; 66)
3 Rollenkette
4 Walzenmantel (1)
5 Kupplung, schaltbar (2; 64; 66)
6 Stützring (1)
7 Lager (1 )
8 Achse (1 )
9 Seh raube
10
11 Sei tengeste 11
12 Ende (1)
13 Lager (16)
14 Lager (16)
15
16 Nabe (2)
17 Zahnrad (16)
18 Si cherungs ring
19 Fliehkörper (20)
20 Fliehkörperträger
21 Fliehkörper (20)
22 Linearführung (19)
23 Linearführung (21)
24 Keilfläche (19)
25 -
26 Keilfläche (21)
27 Ringfeder (19; 21) Kupplungsmuffe (2) Flansch (28)
Reibbelag (29) St i rnsei te (1 ; 6) Führungsstift (28) Führungsstift (28) Spalt (31; 32) Schlitz (33) Schlitz (34) Schlitz (-) Ebene, radial (8)
Gehäuse (28) Rückste l If eder Stützri ng Stütz ri ng
D ruc kbo Izen (24) Druckbolzen (26) Kettenführungsschiene (3) Abstandhalter (48)
Lei twa Ize Stützring (51) Bohrung (52) Bohrung (52)
Führungsbolzen (58) Führungsbolzen (58) Druckring (51) Rand, äußerer (58)
Anschlag, ringförmig (51) Druckfeder (58, 52) Druckfeder (58, 52) Fliehkraftkupplung (51)
Lamellenkupplung
Lei twa Ize
Lame l lenschei bent rage r, linker (66)
Lamellenscheibe (68)
Magnetspule (68)
Lame l lensche i bent räger, rechter (66)
Lamellenscheibe (72)
K lemmr i ng (8)
Leitung, elektrische
Schleifring
Koh lebürste
Bürstenha Iter
Bohrung
Leitung, elektrische
Lei twa Ize
Nabe
Abt r i ebsschei be 86 Ei nz i ehband
B Bewegungs ri chtung, radial (19; 21)
C Bewegungs ri chtung, axial (16)
d Spaltweite (31; 32)
Alpha Winkel (36 bis 38; 39)

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Antrieb einer Leitwalze (1; 51; 67; 82) für eine Warenbahn, wobei der Antrieb durch ein bewegtes Zugmittel (3) zum Einziehen einer Warenbahn erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel während des Einziehvorganges nur zeitweise mit der Leitwalze (1; 51; 67; 82) zugeordneten Antr ebsmitteln (17) in Kontakt bringbar ist.
2. Vorrichtung zum Antrieb einer Leitwalze (1; 51; 67; 82) für eine Warenbahn mittels eines Antriebsmittels (3; 86), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antriebsmittel (3; 86) und Leitwalze (1; 51; 67; 82) eine Fliehkraftkupplung (64) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (3; 86) als bewegbares Zugmittel (3; 86) zum Einziehen einer Warenbahn ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel als Elektromotor ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zugmittel (3; 86) und Leitwalze (1; 51; 67; 82) eine schaltbare Kupplung (5) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (3) als endliche Rollenkette (3) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Zugmittel (86) ein bandförmiges Zugmittel (86) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das bandförmige Zugmittel (86) profiliert ist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Achse (8) der Leitwalze (1; 51; 67; 82) ein Zahnrad drehbar vorgesehen ist, das mit der Rollenkette (3) formschlüssig in Eingriff br ngbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehkraft upplung (2) eine drehbar auf einer Achse (8) der Leitwalze (1) gelagerte Nabe (16) mit fest angeordnetem Zahnrad (17) aufweist, daß die Nabe (16) fest mit einem rotierbaren, Fliehkörper (19; 21) enthaltenden Fliehkörperträger (20) verbunden ist, daß ein in radialer Richtung (B) der Achse (8) zurückgelegter Stellweg der Fliehkörper (19; 21) mittels nabenfest gelagerten Kraftübertragungsgliedern (46; 47) auf eine in axialer Richtung gegen die Kraft einer Rückstellfeder (42) auf der Nabe (16) verschiebbar gelagerten, gegenüber der Nabe (16) verdrehfesten Kupplungsmuffe (28) übertragbar ist, daß die Kupplungsmuffe (28) an ihrem einen Ende einen Reibbelag (31) trägt, mit welchem die Kupplungsmuffe (28) an eine Stirnseite (32) der auf der Achse (8) drehbar gelagerten Leitwalze (1) andrückbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehkraftkupplung (64) eine drehbar auf einer Achse (8) der Leitwalze (51) gelagerte Nabe (16) mit fest angeordnetem Zahnrad (17) aufweist, daß auf der Nabe (16) eine in axialer Richtung seh rauben li ni enf örmi g geführte Kupplungsmuffe (28) gegen die Kraft einer Rückstellfeder (42) bewegbar ist, daß die Kupplungsmuffe (28) an ihrem einen Ende einen Reibbelag (31) trägt, mit welchem die Kupplungsmuffe (28) an ein an der Stirnseite der Leitwalze (51) verdrehfest angeordnetes abgefedertes Gegenlager (58) andrückbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fliehkörperträger (20) mehrere in radialer Richtung (B) zur Achse (8) angeordnete, keilförmig ausgebildete Fliehkörper (19; 21) trägt, deren Keilfläche (24; 26) jeweils in die sei tengeste l labgewandte Richtung (C) weist und in Richtung (B) der Achse (8) ansteigend verläuft.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsglieder (46; 47) als Druckbolzen (46; 47) ausgebildet und in achsparalleler Richtung zwischen der Keilfläche (24; 26) der Fliehkörper (19; 21) und einer ersten Stirnfläche der Kupplungsmuffe (28) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite der Leitwalze (1; 51) als Gegenlager für den Reibbelag (31) der andrückbaren Kupplungsmuffe (28) dient.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet/ daß die schrauben l i ni enf örmi ge Führung (33/ 34; 36/ 37) der fliehkraftmäßig gegen die Kraft der Rückstellfeder (42) gedrückten Kupplungsmuffe (28) in einem Winkel (Alpha) von 20° bis 60° einer in radialer Richtung zur Achse (8) verlaufenden Ebene (39) verläuft.
16. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (5) als durch ein Steuermittel beaufschlagbare Lamellenkupplung (66) ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel aus einer Magnetspule (71) besteht.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel aus einem Pneumatikzylinder besteht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel aus einem Hydraulikzylinder besteht.
20. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (5; 66) eine drehbar auf einer Achse (88) einer Leitwalze (67) gelagerte Nabe (16) mit fest angeordnetem Zahnrad (17) aufweist, daß die Nabe (16) fest mit einem linken Lame l lensche i bent rage r (68) und daß ein rechter Lame l lenschei bent räger (72) fest mit einer Stirnseite einer Leitwalze (67) verbunden ist, daß die Lamellenscheiben (69; 73) der Lame l lenschei bent rage r (68; 72) ineinandergreifen und sich teilweise übe r läppen.
21. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (5; 66) eine drehbar auf einer Achse (8) einer Leitwalze (82) gelagerte Nabe (83) mit einer fest angeordneten Abtriebsscheibe (84) aufweist, daß die Nabe (83) fest mit einer Stirnseite (32) der Leitwalze (82) verbunden ist, daß die Lamellenscheiben (69; 73) der Lame l lenschei bent rage r (68; 72) ineinandergreifen und sich teilweise überlappen.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwalze (1; 51; 67; 82) als massearme Leitwalze ausgebildet ist.
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