WO2013041095A1 - Vorrichtung zum spannen einer endlosen bahn - Google Patents

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WO2013041095A1
WO2013041095A1 PCT/DE2012/100299 DE2012100299W WO2013041095A1 WO 2013041095 A1 WO2013041095 A1 WO 2013041095A1 DE 2012100299 W DE2012100299 W DE 2012100299W WO 2013041095 A1 WO2013041095 A1 WO 2013041095A1
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WO
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shaft
motor
transmission
transverse shaft
web
Prior art date
Application number
PCT/DE2012/100299
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English (en)
French (fr)
Inventor
Richard Meyer-Theilinger
Original Assignee
Richard Meyer-Theilinger
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Richard Meyer-Theilinger filed Critical Richard Meyer-Theilinger
Priority to DE112012003950.5T priority Critical patent/DE112012003950A5/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
    • D21F7/005—Wire-tensioning devices

Definitions

  • the invention relates to a device for tensioning an endless web, in particular for clamping machine wires or dry felts of a paper, board or tissue machine.
  • Such devices for tensioning an endless web also be referred to as a device for tensioning an endless web (also
  • Called sieve tensioner have at least one tension roller for guiding the web. By moving the tension roller, the web can be stretched or relaxed.
  • the invention has for its object to provide a device for tensioning an endless web, which is used variably and structurally simple and allows an exact adjustment of the web tension.
  • Patent claim 1 solved.
  • Advantageous embodiments are described in the subclaims.
  • the device for tensioning an endless web in particular for clamping machine wires or dry felts of a paper, board or tissue machine, at least one tensioning roller to
  • the tension roller is mounted to adjust the tension of the web in at least two, each on a rack guided car.
  • the cars are connected to each other via a drivable transverse shaft for synchronous displacement of the car.
  • a motor is provided to drive the cross shaft.
  • a Gear in particular a gear transmission, provided between the transverse shaft and the rack.
  • Synchronization of the displacement of the carriage through the transverse shaft lead to a reproducible and uniform displacement of the tensioning roller and thus to a controlled and uniform stress build-up or degradation within the web.
  • the gearbox allows a change (adaptation) of the
  • the device thus allows an exact adjustment of the web tension, the components used to lead to a variably usable and structurally simple design device.
  • the transmission is provided in each of the car between the cross shaft and the respective rack. That each of the carriages is equipped with a gear which is provided between the cross shaft and the respective rack.
  • the transmission is as
  • the transmission has the advantage that the torque to be absorbed by the transverse shaft is relatively low. Accordingly thin the cross shaft can be designed, which reduces the design effort and leads to a material and cost savings.
  • the transmission has a
  • a second intermediate which has a smaller number of teeth than the first intermediate, is arranged.
  • the second idler gear is engaged with a third idler gear which has a larger number of teeth than the second idler gear and which is disposed on an output shaft parallel to the intermediate shaft.
  • the output gear is arranged on the output shaft.
  • the transverse shaft is guided in a fixedly connected to the carriage hollow profile element.
  • the transverse wave is shielded from the environment and the rotational movement of the transverse shaft is protected.
  • the transverse shaft can be mounted within the hollow profile element at least one bearing point. This increases the stability of the crossbar and can reduce the occurrence of
  • the engine is positioned on one of the carriages.
  • the engine in particular a motor output shaft, be arranged coaxially with the transverse shaft. In this way, a direct driving of the transverse shaft by the motor without the interposition of other elements is possible.
  • the engine is advantageously designed as an electric motor. However, it is also possible to use a hydraulically or pneumatically operated engine. Furthermore, the motor may be designed as a self-locking motor.
  • the motor is rotatably mounted and connected to a device for detecting the reaction torque. In this way it is possible to determine the tension of the endless web by means of the reaction torque and to control the motor accordingly.
  • a force measuring sensor in particular a power meter and / or one or more
  • Strain gauges provided for detecting the forces acting on the tension roller forces and the force measuring sensor is connected to a control /
  • Control device connected to adjust the tension of the web.
  • the racks are stored protected between guide profiles and / or the racks are covered with a steel band over its entire length against contamination.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a device for tensioning an endless web
  • Fig. 2 shows a first alternative for a device for
  • FIG. 3 shows an alternative mounting of the engine without a device for
  • Fig. 4 is a partially sectioned plan view of a second
  • FIG. 5 is an enlarged view of the area X of Fig. 4;
  • Fig. 6 is a side view of a device for tensioning an endless
  • Fig. 1 shows a section of, for example, a per se known dryer section of a paper machine.
  • an endless web e.g. a machine screen, dryer fabric or dry felt a paper machine, passed over a known tension roller 2.
  • the tension roller 2 is rotatably supported at its two axial ends in a carriage 3 and 4, respectively.
  • the carriages 3, 4 are each guided on a rack 5 and 6, respectively. By moving the carriage 3, 4 along the racks 5, 6, the tension roller 2 can be moved in the direction of R1.
  • the displacement of the tension roller 2 in the direction of R1 in turn causes the construction or degradation of a voltage in the web. 1
  • a motor 7, wherein this is designed as an electric, self-locking motor.
  • the motor 7 is fastened to the carriage 3 and has a motor output shaft 8.
  • Directional arrow R2 is shown, drives a coaxial with this arranged transverse shaft 9 at.
  • the transverse shaft 9 is used to synchronize the
  • the transverse shaft 9 is rotatably supported both in the carriage 3 and in the carriage 4 by rolling bearings.
  • a gear 10 is provided between the transverse shaft 9 and the rack 5 and 6, respectively.
  • the transmission 10 is in the
  • Embodiments designed as a reduction gear transmission In Fig. 1, only one of the transmissions 10 is schematically represented by three illustrated gears shown in dashed lines.
  • the transmission 10 translates the input speed output by the engine 7 through one or more reduction stages into an output speed reduced relative to the input speed. In this way, the existing in conventional engines relatively high speeds with a corresponding increase in the torque to the process of the carriage 3, 4 along the
  • the transverse shaft 9 is surrounded by a hollow profile element 1 1.
  • Hollow profile element 1 1 has a square outer profile and is hollow, so that the transverse shaft 9 can rotate relative to the hollow profile element 1 1 in the direction of rotation R3.
  • the hollow profile element 1 1 is connected at its axial ends in each case with one of the carriages 3, 4. In this way, the hollow profile element 1 1 is spatially stationary, while the positioned within the hollow profile element transverse shaft 9 can rotate.
  • Rod guide and / or a rolling bearing in the hollow profile element 1 1 is mounted.
  • the motor 7 is rotatably mounted in the carriage 3 by a rolling bearing and connected via a lever 12 with a compression spring 13. Upon activation of the motor 7 takes place a rotation of the transverse shaft 9, a translation of the rotational movement through the gear 10, a displacement of the carriage 3, 4 along the racks 5, 6, a method of the tension roller 2 in the direction of R1 and a corresponding stress buildup or Dismantling within the track 1. In response to this occurs at the same time a reaction force in the reverse direction of the tension roller 2 to the motor. 7
  • Lever 12 undergoes a rash in the direction of R4, creating a Clamping path change to the compression spring 13 occurs.
  • This clamping path change is detected by a known Wegmesssystenn (not provided in the figures with a reference numeral) and is also a measure of the existing in the web 1 voltage as a measure of the reaction torque determined. After determining the reaction torque on the
  • the reaction torque can be controlled within predetermined limits, whereby the voltage in the web 1 can be adjusted and / or stabilized.
  • the system consisting of the motor 7, the lever 12, the compression spring 13 and the displacement measuring system thus forms a device for reaction torque detection.
  • the tensioning roller 2 is equipped at its bearing points in the carriage 3, 4 with a known force measuring sensor 14 (load cell, strain gauges, or the like). Based on the measured data of this force measuring sensor 14, a control device (not shown in the figures) can set a desired tension within the web 1 by correspondingly driving the motor 7 and then displacing the carriages 3, 4 along the racks 5, 6.
  • the transmission 10 is mounted within the carriage 3, 4 by rolling bearings and provided with a lubricant supply means (not shown in the figures).
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment of a device for
  • the engine 7 is also with a
  • the lever 12 equipped.
  • the lever 12 is in communication with a force measuring sensor 15.
  • the lever 12 attached to the motor 7 undergoes a deflection in
  • Force measuring sensor 15 detected.
  • the signals of the force measuring sensor 15 can then serve to determine the reaction torque.
  • the System consisting of the motor 7, the lever 12 and the
  • Force measuring sensor 15 thus forms a further device for
  • FIG. 3 shows an alternative form of mounting the motor 7 without a reaction torque detecting device.
  • the engine 7 is also equipped with a lever 12.
  • the lever 12 is connected to a fixed bearing 16 in connection.
  • the movement of the lever 12 in the direction R4 is suppressed by the fixed bearing 16.
  • Fig. 4 shows a partially sectioned plan view of a second
  • the embodiment of FIG. 4 differs from the embodiment of FIG. 1 essentially by the configuration of the hollow profile element 1 1 or 1 1 1. While the hollow profile element 1 1 of FIG. 1 has a square outer profile, the hollow profile element 1 1 1 of FIG. 4 has a round outer diameter. Further, in the embodiment of Fig. 4, the reaction torque detection apparatus shown in Fig. 1 is absent. The remaining components of the device correspond to those of FIG. 1. The components “transmission” and “motor” shown only schematically in FIG. 1 are shown in more detail in FIG. 4 and will be described below with reference to FIG. 5.
  • FIG. 5 shows an enlarged illustration of the region X from FIG. 4.
  • the engine 7 has an engine output shaft 8. This engine output shaft 8 is directly connected to the transverse shaft 9, so that the motor 7 the
  • Transverse shaft 9 drives immediately.
  • the transmission 10, which is provided between the transverse shaft 9 and the rack 5, is designed as a reduction gear transmission.
  • the transmission 10 has a drive pinion 17, a first intermediate gear 18, a second intermediate gear 19, a third
  • the drive pinion 17 is seated on the transverse shaft 9.
  • the first intermediate gear 18 is in engagement with the drive pinion 17 and has a larger number of teeth than that
  • Intermediate shaft 22 is arranged.
  • the intermediate shaft 22 is parallel to
  • Cross shaft 9 formed and stored in the carriage 3 by rolling bearings.
  • the second intermediate 19 also sits on the intermediate shaft 22 and has a smaller number of teeth than the first intermediate 18.
  • Intermediate gear 19 is engaged with the third intermediate gear 20.
  • the third intermediate gear 20 has a larger number of teeth than the second
  • Output gear 21 has a smaller number of teeth than the third intermediate 20. Further, the output gear 21 is in engagement with the rack 5 and transmits the rotational movement of the transmission 10 in a linear displacement of the carriage 3 along the rack. 5
  • FIG. 6 shows a side view of an apparatus for tensioning an endless web 1.
  • the components of the device from FIG. 6 correspond to those of the exemplary embodiments from FIG. 1 or FIG. 4, so that a detailed description is dispensed with.
  • the tension roller 2 is mounted in the carriage 3.
  • the carriage 3 is displaceable along the rack 5.
  • the tension roller is moved in the direction of R1. In this way, a stress build-up or - degradation in the web 1 is possible, ie the web 1 is stretched as needed.
  • the motor 7 (not shown in Fig. 6), the speed and torque is adjusted by means of the transmission 10.
  • the motor 7 drives the drive pinion 17.
  • the Drive pinion 17 is engaged with the first intermediate gear 18.
  • the second intermediate gear 19 is seated together with the first intermediate gear 18 on the intermediate shaft 22 and is in engagement with the third intermediate gear 20.
  • the third intermediate gear 20 is like the driven gear 21 on the output shaft 23.
  • the driven gear 21 is in engagement with the rack. 5

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn (1), insbesondere zum Spannen von Maschinensieben oder Trockenfilzen einer Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, mit mindestens einer Spannwalze (2) zur Führung der Bahn (1), wobei die Spannwalze (2) zur Einstellung der Spannung der Bahn (1) in mindestens zwei, jeweils auf einer Zahnstange (5, 6) geführten Wagen (3, 4) gelagert ist, wobei die Wagen (3, 4) untereinander über eine antreibbare Querwelle (9) zur synchronen Verschiebung der Wagen (3, 4) verbunden sind, wobei ein Motor (7) zum Antrieb der Querwelle (9) vorgesehen ist, und wobei in mindestens einem der Wagen (3, 4) ein Getriebe (10), insbesondere ein Zahnradgetriebe, zwischen der Querwelle (9) und der Zahnstange (5, 6) vorgesehen ist.

Description

Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn, insbesondere zum Spannen von Maschinensieben oder Trockenfilzen einer Papier-, Karton- oder Tissuemaschine. Derartige Vorrichtungen zum Spannen einer endlosen Bahn (auch
Siebspanner genannt) weisen mindestens eine Spannwalze zur Führung der Bahn auf. Durch Verschieben der Spannwalze kann die Bahn gespannt bzw. entspannt werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn anzubieten, welche variabel einsetzbar und konstruktiv einfach gestaltet ist und eine exakte Einstellung der Bahnspannung erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn, insbesondere zum Spannen von Maschinensieben oder Trockenfilzen einer Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, mindestens eine Spannwalze zur
Führung der Bahn auf. Die Spannwalze ist zur Einstellung der Spannung der Bahn in mindestens zwei, jeweils auf einer Zahnstange geführten Wagen gelagert. Die Wagen sind untereinander über eine antreibbare Querwelle zur synchronen Verschiebung der Wagen verbunden. Ein Motor ist zum Antrieb der Querwelle vorgesehen. Ferner ist in mindestens einem der Wagen ein Getriebe, insbesondere ein Zahnradgetriebe, zwischen der Querwelle und der Zahnstange vorgesehen.
Die Führung der beiden Wagen in der jeweiligen Zahnstange und die
Synchronisation der Verschiebung der Wagen durch die Querwelle führen zu einer reproduzierbaren und gleichmäßigen Verschiebung der Spannwalze und damit zu einem kontrollierten und gleichmäßigen Spannungsaufbau bzw. -abbau innerhalb der Bahn. Durch die Verwendung eines Motors als
Antriebsquelle für die Drehbewegung der Querwelle kann eine besonders exakt definierte Bewegung (Geschwindigkeit, Verdrehwinkel) verwirklicht werden. Das Getriebe erlaubt eine Veränderung (Anpassung) der
Motordrehzahl und des Motordrehmoments an die benötigte
Verschiebegeschwindigkeit der Wagen bzw. an das benötigte
Verschiebedrehmoment. Insgesamt erlaubt die Vorrichtung damit eine exakte Einstellung der Bahnspannung, wobei die eingesetzten Komponenten zu einer variabel einsetzbaren und konstruktiv einfach gestalteten Vorrichtung führen.
In vorteilhafter Weise ist hierbei das Getriebe in jedem der Wagen zwischen der Querwelle und der jeweiligen Zahnstange vorgesehen. D.h. jeder der Wagen ist mit einem Getriebe ausgestattet, welches zwischen der Querwelle und der jeweiligen Zahnstange vorgesehen ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Getriebe als
Untersetzungsgetriebe ausgebildet. Auf diese Weise ermöglicht es das
Getriebe, die relativ hohen Motordrehzahlen von herkömmlichen Motoren in eine relativ langsame Verschiebebewegung - wie sie bei der Verstellung der Bahnspannung normalerweise benötigt werden - umzuwandeln. Zugleich wird das Ausgangsdrehmoment des Motors entsprechend erhöht, sodass ein relativ kleiner Motor eingesetzt werden kann, um das für die Verschiebung der Wagen benötigte Drehmoment zu generieren. Da das Untersetzungsgetriebe hierbei zwischen der Querwelle und der Zahnstange angeordnet ist, dreht sich die Querwelle noch mit der
Motordrehzahl und die Drehzahlreduktion erfolgt erst anschließend im
Getriebe. Dies hat den Vorteil, dass das von der Querwelle aufzunehmende Drehmoment relativ gering ist. Entsprechend dünn kann die Querwelle ausgelegt werden, was den konstruktiven Aufwand verringert und zu einer Material- und Kostenersparnis führt. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Getriebe ein
Antriebsritzel, welches auf der Querwelle sitzt, und ein Abtriebsrad, welches sich im Eingriff mit der Zahnstange befindet, auf. Auf diese Weise verbindet das Getriebe unmittelbar die Querwelle mit der Zahnstange. Dadurch ist eine kompakte und platzsparende Konfiguration möglich.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform befindet sich das
Antriebsritzel im Eingriff mit einem ersten Zwischenrad, welches eine größere Zähnezahl als das Antriebsritzel besitzt und welches auf einer parallel zur Querwelle liegenden Zwischenwelle angeordnet ist, wobei auf der
Zwischenwelle ein zweites Zwischenrad, welches eine kleinere Zähnezahl als das erste Zwischenrad besitzt, angeordnet ist. Ferner befindet sich das zweite Zwischenrad im Eingriff mit einem dritten Zwischenrad, welches eine größere Zähnezahl als das zweite Zwischenrad besitzt und welches auf einer parallel zur Zwischenwelle liegenden Abtriebswelle angeordnet ist. Darüberhinaus ist das Abtriebsrad auf der Abtriebswelle angeordnet. Durch eine derartige Ausgestaltung des Getriebes ist eine effektive Reduktion der Motordrehzahl auf die zur Verschiebung der Wagen entlang der Zahnstange nötigen relativ geringen Verfahrgeschwindigkeiten möglich. Zugleich ist eine kompakte Bauweise des Getriebes möglich. In vorteilhafter Weise ist das Getriebe über Wälzlager im Wagen gelagert ist. Dadurch ist eine besonders langlebige und reibungsarme Lagerung des Getriebes möglich. Zur weiteren Erhöhung der Lebensdauer des Getriebes und zur Verminderung der Reibungsverlust kann das Getriebe mit einer Schmiermittelzuführeinrichtung (z.B. Schmiernippel) ausgestattet sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Querwelle in einem fest mit den Wagen verbundenen Hohlprofilelement geführt. Auf diese Weise ist die Querwelle zur Umgebung hin abgeschirmt und die Drehbewegung der Querwelle verläuft geschützt. Zusätzlich kann die Querwelle innerhalb des Hohlprofilelements an mindestens einer Lagerstelle gelagert sein. Dies erhöht die Stabilität der Querwelle und kann das Auftreten von
Eigenresonanzen der Querwelle verhindern bzw. hin zu im Betrieb nicht auftretenden Frequenzbereichen verschieben.
In vorteilhafter Weise ist der Motor auf einem der Wagen positioniert. Hierbei kann der Motor, insbesondere eine Motorabtriebswelle, koaxial mit der Querwelle angeordnet sein. Auf diese Weise ist ein unmittelbares Antreiben der Querwelle durch den Motor ohne Zwischenschaltung weiterer Elemente möglich.
Der Motor ist vorteilhafterweise als Elektromotor ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, einen hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Motor zu verwenden. Ferner kann der Motor als selbsthemmender Motor ausgebildet sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Motor drehbar gelagert und mit einer Vorrichtung zur Reaktionsdrehmoment-Erfassung verbunden. Auf diese Weise ist es möglich die Spannung der endlosen Bahn mit Hilfe des Reaktionsdrehmoments zu bestimmen und den Motor entsprechend zu steuern. ln einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ein Kraftmesssensor, insbesondere eine Kraftm essdose und/oder ein (oder mehrere)
Dehnungsmessstreifen, zur Detektion der auf die Spannwalze einwirkenden Kräfte vorgesehen und der Kraftmesssensor ist mit einer Steuer-/
Regeleinrichtung zur Einstellung der Spannung der Bahn verbunden.
In vorteilhafter Weise sind die Zahnstangen zwischen Führungsprofilen geschützt gelagert und/oder werden die Zahnstangen mit einem Stahlband über ihre komplette Länge gegen Verschmutzung abgedeckt.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren weiter erläutert. Gleiche oder gleichwirkende Teile sind hierbei in den verschiedenen Zeichnungsfiguren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn; Fig. 2 eine erste Alternative für eine Vorrichtung zur
Reaktionsdrehmoment-Erfassung innerhalb der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn; Fig. 3 eine alternative Lagerung des Motors ohne eine Vorrichtung zur
Reaktionsdrehmoment-Erfassung;
Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine zweite
Ausführungsform einer Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn; Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs X aus Fig. 4; und
Fig. 6 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Spannen einer endlosen
Bahn.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus beispielsweise einer an sich bekannten Trockenpartie einer Papiernnaschine. Innerhalb dieser Trockenpartie wird eine endlose Bahn 1 , z.B. ein Maschinensieb, Trockensieb oder Trockenfilz einer Papiernnaschine, über eine an sich bekannte Spannwalze 2 geführt. Die Spannwalze 2 ist an ihren beiden axialen Enden jeweils in einem Wagen 3 bzw. 4 drehbar gelagert. Die Wagen 3, 4 sind jeweils auf einer Zahnstange 5 bzw. 6 geführt. Durch ein Verschieben der Wagen 3, 4 entlang der der Zahnstangen 5, 6 kann die Spannwalze 2 in Richtung R1 verschoben werden. Die Verschiebung der Spannwalze 2 in Richtung R1 wiederum bewirkt den Aufbau bzw. Abbau einer Spannung in der Bahn 1 .
Zur Verschiebung der Wagen 3, 4 entlang der Zahnstangen 5, 6 dient ein Motor 7, wobei dieser als elektrischer, selbsthemmender Motor ausgebildet ist. Der Motor 7 ist am Wagen 3 befestigt und weist eine Motorabtriebs- welle 8 auf. Die Motorabtriebswelle 8, deren Drehrichtung durch den
Richtungspfeil R2 dargestellt ist, treibt eine koaxial mit dieser angeordnete Querwelle 9 an. Die Querwelle 9 dient zur Synchronisation der
Verschiebebewegung der Wagen 3, 4 entlang der Zahnstange 5 bzw. 6 und überträgt die Antriebsleistung des Motors 7 zu den beiden Wagen 3, 4.
Hierzu ist die Querwelle 9 sowohl im Wagen 3 als auch im Wagen 4 durch Wälzlager drehbar gelagert.
In den Wagen 3, 4 ist jeweils ein Getriebe 10 zwischen der Querwelle 9 und der Zahnstange 5 bzw. 6 vorgesehen. Das Getriebe 10 ist in den
Ausführungsbeispielen als Untersetzungs-Zahnradgetriebe ausgebildet. In Fig. 1 ist nur eines der Getriebe 10 in schematischer Weise durch drei gestrichelt dargestellte Zahnräder visualisiert. Das Getriebe 10 übersetzt die vom Motor 7 ausgegebene Eingangsdrehzahl durch eine oder mehrere Untersetzungsstufen in eine im Vergleich zur Eingangsdrehzahl verringerte Ausgangsdrehzahl. Auf diese Weise werden die bei herkömmlichen Motoren vorhandenen relativ großen Drehzahlen unter entsprechender Erhöhung des Drehmoments auf die zum Verfahren der Wagen 3, 4 entlang der
Zahnstange 5 bzw. 6 ausreichende relativ geringe Verfahrgeschwindigkeit heruntergebrochen. Die Querwelle 9 ist von einem Hohlprofilelement 1 1 umgeben. Das
Hohlprofilelement 1 1 besitzt ein quadratisches Außenprofil und ist hohl ausgebildet, sodass sich die Querwelle 9 relativ zum Hohlprofilelement 1 1 in Drehrichtung R3 drehen kann. Das Hohlprofilelement 1 1 ist an dessen axialen Enden jeweils mit einem der Wagen 3, 4 verbunden. Auf diese Weise steht das Hohlprofilelement 1 1 räumlich still, während sich die innerhalb des Hohlprofilelements positionierte Querwelle 9 drehen kann. In den Figuren nicht dargestellt sind Lagerstellen, in denen die Querwelle 9 zur Abstützung und zur Vermeidung von Schwingungen über beispielsweise eine
Stangenführung und/oder ein Wälzlager im Hohlprofilelement 1 1 gelagert ist.
Der Motor 7 ist im Wagen 3 durch ein Wälzlager drehbar gelagert und über einen Hebel 12 mit einer Druckfeder 13 verbunden. Bei Aktivierung des Motors 7 erfolgt eine Verdrehung der Querwelle 9, eine Übersetzung der Drehbewegung durch das Getriebe 10, ein Verschieben der Wagen 3, 4 entlang der Zahnstangen 5, 6, ein Verfahren der Spannwalze 2 in Richtung R1 und ein entsprechender Spannungsaufbau bzw. -abbau innerhalb der Bahn 1 . Als Antwort hierauf tritt zugleich eine Reaktionskraft auf, die in umgekehrter Richtung von der Spannwalze 2 bis hin zum Motor 7
zurückwirkt. Durch die drehbare Lagerung des Motors 7 erfährt dieser ein Reaktionsdrehmoment in Richtung R2. Der am Motor 7 angebrachte
Hebel 12 erfährt einen Ausschlag in Richtung R4, wodurch eine Spannwegänderung an der Druckfeder 13 auftritt. Diese Spannwegänderung wird durch ein an sich bekanntes Wegmesssystenn (in den Figuren nicht mit einem Bezugszeichen versehen) erfasst und ist als ermitteltes Maß für das Reaktionsdrehmoment auch ein Maß für die in der Bahn 1 vorhandene Spannung. Nach Ermittlung des Reaktionsdrehmoments über das
Wegmesssystem kann das Reaktionsdrehmoment in vorgegebenen Grenzen geregelt werden, wodurch die Spannung in der Bahn 1 eingestellt und/oder stabilisiert werden kann. Das System bestehend aus dem Motor 7, dem Hebel 12, der Druckfeder 13 und dem Wegmesssystem bildet somit eine Vorrichtung zur Reaktionsdrehmoment-Erfassung.
Die Spannwalze 2 ist an ihren Lagerstellen in den Wagen 3, 4 mit einem an sich bekannten Kraftmesssensor 14 (Kraftmessdose, Dehnungsmessstreifen, o.ä.) ausgestattet. Basierend auf den Messdaten dieses Kraftmess- sensors 14 kann eine Steuereinrichtung (in den Figuren nicht dargestellt) eine gewünschte Spannung innerhalb der Bahn 1 durch entsprechendes Ansteuern des Motors 7 und der daraufhin erfolgenden Verschiebung der Wagen 3, 4 entlang der Zahnstangen 5, 6 einstellen. Das Getriebe 10 ist innerhalb der Wagen 3, 4 durch Wälzlager gelagert und mit einer Schmiermittelzuführeinrichtung (in den Figuren nicht dargestellt) versehen.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform für eine Vorrichtung zur
Reaktionsdrehmoment-Erfassung. Der Motor 7 ist ebenfalls mit einem
Hebel 12 ausgestattet. Der Hebel 12 steht mit einem Kraftmesssensor 15 in Verbindung. Bei Auftreten eines Reaktionsdrehmoments in Richtung R2 erfährt der am Motor 7 angebrachte Hebel 12 einen Ausschlag in
Richtung R4. Dieser Ausschlag wird durch den an sich bekannten
Kraftmesssensor 15 erfasst. Die Signale des Kraftmesssenors 15 können anschließend zur Ermittlung des Reaktionsdrehmoments dienen. Das System bestehend aus dem Motor 7, dem Hebel 12 und dem
Kraftmesssensor 15 bildet somit eine weitere Vorrichtung zur
Reaktionsdrehmoment-Erfassung. Fig. 3 zeigt eine alternative Form der Lagerung des Motors 7 ohne eine Vorrichtung zur Reaktionsdrehmoment-Erfassung. Der Motor 7 ist ebenfalls mit einem Hebel 12 ausgestattet. Der Hebel 12 steht mit einem Festlager 16 in Verbindung. Bei Auftreten eines Reaktionsdrehmoments in Richtung R2 erfährt der am Motor 7 angebrachte Hebel 12 zwar ein entsprechendes Drehmoment, die Bewegung des Hebels 12 in Richtung R4 wird durch das Festlager 16 jedoch unterdrückt.
Fig. 4 zeigt eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine zweite
Ausführungsform einer Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn 1 . Die Ausführungsform aus Fig. 4 unterscheidet sich von der Ausführungsform aus Fig. 1 im Wesentlichen durch die Ausgestaltung des Hohlprofilelements 1 1 bzw. 1 1 1 . Während das Hohlprofilelement 1 1 aus Fig. 1 ein quadratisches Außenprofil aufweist, besitzt das Hohlprofilelement 1 1 1 aus Fig. 4 einen runden Außendurchmesser. Ferner fehlt in der Ausführungsform nach Fig. 4 die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur Reaktionsdrehmoment- Erfassung. Die übrigen Komponenten der Vorrichtung entsprechen denen aus Fig. 1 . Die in Fig. 1 nur schematisch dargestellten Komponenten „Getriebe" und„Motor" sind in Fig. 4 detaillierter dargestellt und werden im Folgenden in Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Bereichs X aus Fig. 4. Der Motor 7 weist eine Motorabtriebswelle 8 auf. Diese Motorabtriebswelle 8 ist unmittelbar mit der Querwelle 9 verbunden, sodass der Motor 7 die
Querwelle 9 unmittelbar antreibt. Das Getriebe 10, welches zwischen der Querwelle 9 und der Zahnstange 5 vorgesehen ist, ist als Untersetzungs- Zahnradgetriebe ausgestaltet. Das Getriebe 10 weist ein Antriebsritzel 17, ein erstes Zwischenrad 18, ein zweites Zwischenrad 19, ein drittes
Zwischenrad 20 und ein Abtriebsrad 21 auf. Das Antriebsritzel 17 sitzt auf der Querwelle 9. Das erste Zwischenrad 18 findet sich im Eingriff mit dem Antriebsritzel 17 und besitzt eine größere Zähnezahl als das
Antriebsritzel 17. Ferner ist das erste Zwischenrad 18 auf einer
Zwischenwelle 22 angeordnet. Die Zwischenwelle 22 ist parallel zur
Querwelle 9 ausgebildet und im Wagen 3 durch Wälzlager gelagert. Das zweite Zwischenrad 19 sitzt ebenfalls auf der Zwischenwelle 22 und besitzt eine kleinere Zähnezahl als das erste Zwischenrad 18. Das zweite
Zwischenrad 19 befindet sich im Eingriff mit dem dritten Zwischenrad 20. Das dritte Zwischenrad 20 besitzt eine größere Zähnezahl als das zweite
Zwischenrad 19 und sitzt auf einer Abtriebswelle 23. Die Abtriebswelle 23 ist durch Wälzlager im Wagen 3 gelagert und parallel zur Zwischenwelle 22 - und damit auch parallel zur Querwelle 9 - angeordnet. Neben dem dritten Zwischenrad 20 sitzt auf der Abtriebswelle 23 das Abtriebsrad 21 . Das
Abtriebrad 21 besitzt eine kleinere Zähnezahl als das dritte Zwischenrad 20. Ferner befindet sich das Abtriebsrad 21 im Eingriff mit der Zahnstange 5 und überträgt die Drehbewegung des Getriebes 10 in eine lineare Verschiebung des Wagens 3 entlang der Zahnstange 5.
Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn 1 . Die Komponenten der Vorrichtung aus Fig. 6 entsprechen denen der Ausführungsbeispiele aus Fig. 1 bzw. Fig. 4, sodass auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet wird. Die Spannwalze 2 ist im Wagen 3 gelagert. Der Wagen 3 ist entlang der Zahnstange 5 verschiebbar. Durch die Verschiebung des Wagens 3 entlang der Zahnstange 5 wird die Spannwalze in Richtung R1 verbracht. Auf diese Weise ist ein Spannungsaufbau bzw. - abbau in der Bahn 1 möglich, d.h. die Bahn 1 wird je nach Bedarf gespannt. Zur Verschiebung des Wagens 3 entlang der Zahnstange 5 dient der Motor 7 (in Fig. 6 nicht dargestellt), dessen Drehzahl und Drehmoment mit Hilfe des Getriebes 10 angepasst wird. Der Motor 7 treibt das Antriebsritzel 17 an. Das Antriebsritzel 17 steht mit dem ersten Zwischenrad 18 im Eingriff. Das zweite Zwischenrad 19 sitzt gemeinsam mit dem ersten Zwischenrad 18 auf der Zwischenwelle 22 und befindet sich mit dem dritten Zwischenrad 20 im Eingriff. Das dritte Zwischenrad 20 befindet sich wie das Abtriebsrad 21 auf der Abtriebswelle 23. Das Abtriebsrad 21 befindet sich im Eingriff mit der Zahnstange 5.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 endlose Bahn
2 Spannwalze
3, 4 Wagen
5, 6 Zahnstange
7 Motor
8 Motorabtriebswelle
9 Querwelle
10 Getriebe
1 1 Hohlprofilelement
12 Hebel
13 Druckfeder
14, 15 Kraftmesssensor
16 Festlager
17 Antriebsritzel
, 19, 20 Zwischenrad
21 Abtriebsrad
22 Zwischenwelle
23 Abtriebswelle
1 1 1 Hohlprofilelement
R1 -R4 Richtung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Vorrichtung zum Spannen einer endlosen Bahn (1 ), insbesondere zum Spannen von Maschinensieben oder Trockenfilzen einer Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, mit mindestens einer Spannwalze (2) zur Führung der Bahn (1 ),
wobei die Spannwalze (2) zur Einstellung der Spannung der Bahn (1 ) in mindestens zwei, jeweils auf einer Zahnstange (5, 6) geführten Wagen (3, 4) gelagert ist,
wobei die Wagen (3, 4) untereinander über eine antreibbare Querwelle (9) zur synchronen Verschiebung der Wagen (3, 4) verbunden sind,
wobei ein Motor (7) zum Antrieb der Querwelle (9) vorgesehen ist, und wobei in mindestens einem der Wagen (3, 4) ein Getriebe (10), insbesondere ein Zahnradgetriebe, zwischen der Querwelle (9) und der Zahnstange (5, 6) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , wobei das Getriebe (10) als
Untersetzungsgetriebe ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (10) ein Antriebsritzel (17), welches auf der Querwelle (9) sitzt, und ein Abtriebsrad (21 ), welches sich im Eingriff mit der Zahnstange (5, 6) befindet, aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Antriebsritzel (17) sich im
Eingriff mit einem ersten Zwischenrad (18), welches eine größere Zähnezahl als das Antriebsritzel (17) besitzt und welches auf einer parallel zur Querwelle (9) liegenden Zwischenwelle (22) angeordnet ist, befindet, wobei auf der Zwischenwelle (22) ein zweites Zwischenrad (19), welches eine kleinere Zähnezahl als das erste Zwischenrad (18) besitzt, angeordnet ist,
wobei das zweite Zwischenrad (19) sich im Eingriff mit einem dritten Zwischenrad (20), welches eine größere Zähnezahl als das zweite Zwischenrad (19) besitzt und welches auf einer parallel zur
Zwischenwelle (22) liegenden Abtriebswelle (23) angeordnet ist, und wobei das Abtriebsrad (21 ) auf der Abtriebswelle (23) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (10) über Wälzlager im Wagen gelagert ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Querwelle (9) in einem fest mit den Wagen (3, 4) verbundenen
Hohlprofilelement (1 1 , 1 1 1 ) geführt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Querwelle (9) innerhalb des Hohlprofilelements (1 1 , 1 1 1 ) an mindestens einer Lagerstelle gelagert ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Motor (7) auf einem der Wagen (3, 4) positioniert ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Motor (7) eine Motorabtriebswelle (8) aufweist, die koaxial zur
Querwelle (9) ausgerichtet ist und der Motor (7) unmittelbar die
Querwelle (9) antreibt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Motor (7) als selbsthemmender Motor ausgebildet ist.
1 1 . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Motor (7) drehbar gelagert ist und mit einer Vorrichtung zur
Reaktionsdrehmoment-Erfassung verbunden ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (10) mit einer Schmiermittelzuführeinrichtung ausgestattet ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (10) in jedem der Wagen (3, 4) zwischen der Querwelle (9) und der jeweiligen Zahnstange (5, 6) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Kraftmesssensor (14), insbesondere einer Kraftmessdose oder einem Dehnungsmessstreifen, zur Detektion der auf die Spannwalze (2) einwirkenden Kräfte und mit einer Steuer-/ Regeleinrichtung zur Einstellung der Spannung der Bahn (1 ), wobei die Steuer-/
Regeleinrichtung mit dem Kraftmesssensor verbunden ist.
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