DE1836881U

DE1836881U - CONICAL DISC DRIVE FOR DRIVING ANGLE DEVICES.

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Publication number: DE1836881U
Application number: DER17359U
Authority: DE
Original assignee: Reimers Getriebe KG; REIMERS GETRIEBE KG
Current assignee: Reimers Getriebe KG
Priority date: 1958-11-07
Filing date: 1958-11-07
Publication date: 1961-08-31

Description

Kegelscheibenumschlingungstrieb zum Antrieb von ----------------------------------------------- Wickeleinrichtungen ------------------- Die Neuerung bezieht sich auf einen Kegelscheibenumschlingungstrieb zum Antrieb von Wickeleinrichtungen.Conical pulley belt drive to drive ----------------------------------------------- Changing facilities ------------------- The innovation relates to a conical pulley belt drive for driving winding devices.

An Wickeleinrichtungen wird vielfach die Forderung gestellt, daß die Geschwindigkeit des Wickelgutes beim Ab-und Aufwickeln annähernd konstant bleibt. Als Beispiele seien das Umrollen von Papierbahnen bei Papierschneidern oder das Umrollen von Gewebebahnen bei Färbe-Jiggern genannt. Dabei wird das Gut von einer gefüllten Abwickeltrommel abgewickelt, durch eine Bearbeitungmaschine-im Falle der Papierbahn durch den Papierschneider, im Falle der Stoffbahn durch ein Färbebadhindurchgeleitet und danach auf eine zunächst leere Aufwickeltrommel wieder aufgewickelt. Gegebenenfalls wird das Gut in der umgekehrten Richtung nochmals umgerollt und der gesamte Umrollvorgang mehrfach wiederholt. Eine konstante Warengeschwindigkeit ist z. B. bei einem Färbejigger besonders wichtig, weil sonst die Einfärbung des durch das Färbebad hindurchgeführten Gewebes ungleichmäßig würde.At winding devices, the requirement is often made that the The speed of the material being wound remains approximately constant during unwinding and winding. Examples are the rewinding of paper webs with paper cutters or that Called rolling of fabric webs in dye jigging. The good is from a filled unwinding drum unwound by a processing machine-in the case of the Paper web passed through the paper cutter, in the case of the fabric web through a dye bath and then wound up again on an initially empty winding drum. Possibly the material is rolled over again in the opposite direction and the entire rolling process repeated several times. One constant goods speed is z. B. especially important in a dye jigger, otherwise the coloring of the through the dyebath being passed through would become uneven.

Da sich beim Wickeln die Durchmesser der Abwickeltrommel und der Aufwickeltrommel laufend und gegensinnig ändern, müssen beide Trommeln mit gegenläufig veränderlichen Drehzahlen angetrieben werden. Außerdem müssen diese Drehzahlen derart veränderlich sein, daß von der Abwickeltrommel in der Zeiteinheit die gleiche Warenlänge abgewickelt wird, wie auf die Aufwickeltrommel aufgewickelt wird, und daß während des gesamten Umrollvorganges die Warengeschwindigkeit konstant bleibt.Since when winding the diameter of the unwinding drum and the winding drum change continuously and in opposite directions, both drums have to change in opposite directions Speeds are driven. In addition, these speeds must be so variable be that unwound from the unwinding drum in the unit of time the same length of goods is how it is wound on the take-up drum, and that throughout Umrollvorganges the goods speed remains constant.

Zur Erfüllung dieser Forderungen ist es bereits bekannt, jede der beiden Trommeln durch ein stufenlos verstellbares Getriebe, z. B. Kegelscheibenumschlingungstriebe, anzutreiben und die beiden Getriebe derart zu steuern, daß jeder Vergrößerung der Drehzahl der Abtriebswelle des einen Getriebes eine entsprechende Verkleinerung der Drehzahl der Abtriebswelle des anderen Getriebes zugeordnet ist. Es ist weiterhin bekannt, die beiden stufenlos verstellbaren Getriebe in der Weise miteinander zu kombinieren, daß nur eine gemeinsame Antriebswelle, aber zwei Abtriebswellen vorgesehen sind. Auf der meist mit konstanter Drehzahl laufenden Antriebswelle sitzen wenigstens zwei Kegelscheibenpaare, von denen je ein Zugmittel (Riemen oder Kette) zu je einem Kegelscheibenpaar auf den beiden Abtriebswellen geführt ist. Der axiale Abstand der Kegelscheiben auf den Abtriebswellen wird dabei über Steuerhebel gegenläufig zwangsgesteuert, während sich auf der treibenden Welle die gegenläufige Änderung des Achsabstandes zwischen den Kegelscheiben der beiden Paare von selbst einstellt, weil zwischen zwei feststehenden Außenkegelscheiben eine Doppelkegelscheibe in Achsrichtung frei beweglich angeordnet ist. Mit solchen Vorrichtungen läßt sich jedoch die eingangs erwähnte Forderung an Wickeleinrichtungen nur mit ganz grober Näherung erfüllen. Außerdem erfordern diese Vorrichtungen einen erheblichen Aufwand.To meet these demands, it is already known that each of the both drums by a continuously variable transmission, e.g. B. Conical pulley belt drives, to drive and to control the two gears so that each magnification of the Speed of the output shaft of a gearbox a corresponding reduction is assigned to the speed of the output shaft of the other transmission. It is still known, the two continuously variable transmissions in the way to each other combine that only a common drive shaft, but two output shafts are provided are. On the mostly with constant speed running drive shaft there are at least two pairs of conical pulleys, each of which has a traction device (belt or Chain) is guided to a pair of conical pulleys on each of the two output shafts. The axial distance between the conical disks on the output shafts is determined by means of a control lever in the opposite direction, while the opposite direction is on the driving shaft Change of the center distance between the conical pulleys of the two pairs by itself because there is a double conical washer between two fixed outer conical disks is arranged to be freely movable in the axial direction. With such devices can However, the aforementioned requirement on winding devices is only very rough Meet approximation. In addition, these devices require considerable effort.

Weiter ist noch ein Kegelscheibenumschlingungstrieb bekannt, bei dem die Aufgabe, den stufenlos durchfahrbaren Regelbereich des Getriebes zu erweitern, durch Nachschalten eines Schaltgetriebes gelöst ist, wobei jeweils am Ende des Regelbereiches stoßfrei eine neue Übersetzung eingeschaltet und die bisherige Übersetzung gelöst wird. Dieser Kegelscheibenumschlingungstrieb besitzt drei von einem gemeinsamen Zugmittel umschlungene Wellen, und die Kegelscheibenhälften der beiden getriebenen Wellen sind mittels um feste Drehpunkte schwenkbare Steuerhebel gegenläufig verstellbar.A conical pulley belt drive is also known in which the task of expanding the continuously variable control range of the transmission, is solved by connecting a gearbox, each at the end of the control range A new translation is switched on seamlessly and the previous translation is solved will. This conical pulley belt drive has three of a common Shafts entwined with traction means and the conical pulley halves of the two driven ones waves can be adjusted in opposite directions by means of control levers that can be pivoted around fixed pivot points.

Der vorliegenden Neuerung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einem Kegelscheibenumschlingungstrieb zum Antrieb von Wickeleinrichtungen die Nachteile der hierzu bisher verwendeten stufenlos verstellbaren Getriebe auf einfache Weise zu vermeiden und wenigstens eine annähernd konstante Warengeschwindigkeit des Wickelgutes beim Ab-und Aufwickeln sicherzustellen. Ausgehend von einem Kegelscheibenumschlingungstrieb zum Antrieb von Wickeleinrichtungen mit drei von einem gemeinsamen Zugmittel umschlungenen Wellen, bei dem die Kegelscheibenhälften der beiden getriebenen Wellen mittels um feste Drehpunkte schwenkbaren Steuerhebeln gegenläufig verstellbar sind, ist die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die beiden getriebenen Wellen mit je einer Wickeltrommel verbunden sind, daß zwischen den beiden Wickeltrommeln ein Wickelgut ab-und aufgewickelt und über eine Tänzerwalze geleitet wird und daß die Tänzerwalze die Einstellung der Steuerhebel in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Abgabe und der Aufnahme der Wickeltrommeln beeinflußt, so daß sich eine annähernd konstante Warengeschwindigkeit zwischen den beiden Wickeltrommeln ergibt.The present innovation is based on the task of avoiding the disadvantages of the continuously variable gears previously used for this purpose in a conical pulley belt drive for driving winding devices in a simple manner and ensuring at least an approximately constant speed of the wound material during unwinding and winding. Based on a conical pulley belt drive To drive winding devices with three shafts wrapped by a common traction mechanism, in which the conical pulley halves of the two driven shafts can be adjusted in opposite directions by means of control levers pivotable about fixed pivot points, the object is achieved in that the two driven shafts are each connected to a winding drum, that a winding material is unwound and wound between the two winding drums and passed over a dancer roller and that the dancer roller influences the setting of the control lever depending on the difference between the delivery and the reception of the winding drums, so that there is an approximately constant material speed between the two Winding drums results.

Durch diese Ausbildung bleibt die Länge der Warenbahn zwischen den beiden Wickeltrommeln konstant, weil jede Änderung dieser Länge einen Ausschlag der Tänzerwalze zur Folge hat und hierdurch das Drehzahlverhältnis der beiden getriebenen Wellen des Getriebes, z. B. über einen die Steuerhebel betätigenden Servomotor, so geändert wird, daß sich der Sollwert der freien Warenbahnlänge wieder einstellt.Through this training, the length of the web remains between the both winding drums constant, because every change in this length causes a deflection the dancer roller and thereby the speed ratio of the two driven Shafts of the transmission, e.g. B. via a servo motor that actuates the control lever, is changed in such a way that the setpoint value of the free web length is set again.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, auch den axialen Abstand der Kegelscheiben auf der treibenden Welle zwecks Änderung des Laufkreisdurchmessers für das Zugmittel mittels um feste Drehpunkte schwenkbare Einstellhebel einstellbar zu machen, so daß bei gleichbleibender Antriebsdrehzahl die Laufgeschwindigkeit des Zigrittels und damit die Warengeschwindigkeit veränderbar wird.It has proven to be useful to also adjust the axial distance of the Conical pulleys on the driving shaft for the purpose of changing the running circle diameter for the traction mechanism adjustable by means of adjusting levers that can be pivoted around fixed pivot points to make, so that the running speed at constant drive speed of the Zigrittel and thus the speed of the goods can be changed.

Damit dies ohne Änderung der Zugmittelspannung möglich ist, wird entweder das Zugmittel über einen schwenkbaren Spannschuh geführt, der so verlagert werden kann, daß die Änderung des axialen Scheibenabstandes ausgeglichen wird, oder aber die treibende Welle wird in einem schwenkbaren Gestell gelagert, das so verlagert werden kann, daß sich der Achsabstand der drei Wellen ändert, wodurch ebenfalls ein Ausgleich für die wegen des geänderten Zugmitteltaufkreises eingetretene Änderung der erforderlichen Umschlingungslänge des Zugmittels geschaffen ist.So that this is possible without changing the tension means either the traction device is guided over a swiveling clamping shoe, which can be displaced in this way can that the change in the axial distance between the discs is compensated, or else the driving shaft is stored in a swiveling frame, which is displaced in this way can be that the center distance of the three shafts changes, which also a compensation for the change that occurred due to the changed traction mechanism the required wrap length of the traction means is created.

Zur Erzeugung der erforderlichen Zugmittelspannung können in an sich bekannter Weise gefederte Spannrollen, gefederte Spannschuhe oder dergl. zur unmittelbaren Einwirkung auf das Zugmittel oder aber Anpreßeinrichtungen auf der mit konstanter Drehzahl laufenden, treibenden Welle zur Erzeugung einer konstanten oder drehmomentabhängigen Anpressung der Kegelscheiben gegen das Zugmittel vorgesehen sein. In Fällen, in denen eine sehr genaue Konstanz der Warengeschwindigkeit verlangt wird, genügt es nicht, die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels konstant zu halten, weil die gegensinnigen Änderungen der Laufkreisradien des Zugmittels und die gegensinnigen Änderungen der Bewicklungshalbmesser auf den beiden Wickeltrommeln unterschiedlichen Gesetzmäßigkeiten folgen.To generate the necessary tension means tension can in itself known way spring-loaded tensioning rollers, spring-loaded tensioning shoes or the like. For immediate Effect on the traction mechanism or pressing devices on the with constant Speed running, driving shaft to generate a constant or torque-dependent one The conical disks can be pressed against the traction mechanism. In cases in for whom a very precise constancy of the speed of the goods is required, it is sufficient not to keep the running speed of the traction device constant, because the opposite directions Changes in the running circle radii of the traction mechanism and changes in the opposite direction Winding radius on the two winding drums different laws follow.

In einem solchen Falle ist es erforderlich, die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels in Abhängigkeit vom Drehzahlverhältnis der getriebenen Wellen veränderlich zu machen. Dies wird in Weiterbildung der Erfindung in der Weise erreicht, daß die Einrichtung zur gegenläufigen Verstellung des axialen Abstandes der Kegelscheiben auf den beiden getriebenen Wellen mit der Einrichtung zur Verstellung des axialen Abstandes der Kegelscheiben auf der treibenden Welle derart gekoppelt wird, daß sich die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels mit dem Drehzahlverhältnis der beiden mit veränderlicher Drehzahl laufenden, getriebenen Wellen gesetzmäßig ändert.In such a case it is necessary to adjust the running speed of the traction mechanism depending on the speed ratio of the driven shafts close. This is achieved in a further development of the invention in such a way that the Device for the opposite adjustment of the axial distance between the conical disks on the two driven shafts with the device for adjusting the axial Distance of the conical disks is coupled on the driving shaft in such a way that the running speed of the traction device with the speed ratio of the two lawfully changes driven shafts running at variable speeds.

Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, diese Koppelung der beiden Verstelleinrichtungen in der Weise auszubilden, daß sowohl die schwenkbaren Steuerhebel für die gegenläufige Verstellung des axialen Abstandes der Kegelscheiben auf den getriebenen Wellen als auch die schwenkbaren Einstellhebel für die Verstellung des Axialabstandes der Kegelscheiben auf der treibenden Welle über je ein zweiseitig. wirkendes Schubkurbelgetriebe um ihren festen Drehpunkt geschwenkt werden und daß die Kurbeln der beiden Kurbelgetriebe durch ein schlupfloses Getriebe, z. B. einen Kettentrieb, gemeinsam angetrieben werden. Da zwischen den Grenzdrehzahlen der getriebenen Wellen eine Änderung des axialen Abstandes der auf diesen Wellen angeordneten Kegelscheibenpaare nur in einer Richtung erfolgt, der Abstand der Kegelscheiben auf der treibenden Welle aber von einem bestimmten Wert ausgehend über einen Extremwert wieder zum Ausgangswert zurückkehren muß, um eine konstante Warengeschwindigkeit innerhalb des ganzen Verstellbereiches sicherzustellen, ist die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß der Kurbelarm des Schubkurbelgetriebes für die Einstellhebel des auf der konstant laufenden Welle angeordneten Kegelscheibenpaares derart angeordnet ist, daß seine beiden Grenzlagen symmetrisch zur Totpunktlage dieses Kurbelgetriebes liegen, während der Kurbelarm des Schubkurbelgetriebes für die Steuerhebel der beiden auf f den variabel laufenden Wellen angeordneten Kegel- scheibenpaare derart angeordnet ist, daß zwischen seinen beiden Grenzlagen keine Totpunktlage dieses Kurbelgetriebes eintritt. Durch entsprechende Bemessung der Länge der Kurbelarme und der Schubstangen in den beiden Schubkurbelgetrieben, durch Wahl der Übersetzung zwischen diesen beiden Schubkurbelgetrieben und durch Auswahl der Winkelbereiche, in denen die Kurbeln der Schubkurbelgetriebe arbeiten, läßt sich die erforderliche Änderung der Laufgeschwindigkeit des Zugmittels innerhalb des Verstellbereiches des Getriebes mit jeder gewünschten Genauigkeit erzielen.It has proven to be particularly useful to design this coupling of the two adjustment devices in such a way that both the pivotable control lever for the opposite adjustment of the axial distance between the conical pulleys on the driven shafts and the pivotable adjustment lever for the adjustment of the axial distance between the conical pulleys on the driving shaft over each one bilateral. acting slider crank mechanism are pivoted around their fixed pivot point and that the cranks of the two crank mechanisms by a slip-free gear, z. B. a chain drive are driven together. Since between the limit speeds of the driven shafts there is a change in the axial distance between the conical pulley pairs arranged on these shafts only in one direction, the distance between the conical disks on the driving shaft, however, must return to the initial value starting from a certain value via an extreme value, by a constant To ensure goods speed within the entire adjustment range, the arrangement is expediently made so that the crank arm of the slider crank mechanism for the adjustment lever of the conical disk pair arranged on the constantly running shaft is arranged in such a way that its two limit positions are symmetrical to the dead center position of this crank mechanism, while the crank arm of the slider crank mechanism for the control levers of the two f the variably rotating shafts arranged conical disc pairs is arranged such that between its two limit positions no dead center position of this crank mechanism occurs. By appropriately dimensioning the length of the crank arms and the push rods in the two slider crank drives, by choosing the translation between these two slider crank drives and by selecting the angular ranges in which the cranks of the slider crank drives work, the required change in the running speed of the traction mechanism within the adjustment range of the Achieve transmission with any desired accuracy.

Die gesetzmäßige Änderung der Laufgeschwindigkeit des Zugmittels in Abhängigkeit vom Drehzahlverhältnis der getriebenen Wellen läßt sich auch durch technisch äquivalente Mittel, z. B. eine Kurvensteuerung, erreichen, jedoch verdient die beschriebene Anordnung wegen ihrer baulichen Einfachheit den Vorzug.The lawful change in the running speed of the traction device in Depending on the speed ratio of the driven shafts can also be through technically equivalent means, e.g. B. a curve control, achieve, but deserve the arrangement described is preferred because of its structural simplicity.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Neuerung dargestellt, und zwar zeigen in schematischer Darstellung : Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des Kegelscheibenumschlingungstriebes gemäß der Neuerung unter Weglassung des Getriebegehäuses, Fig. 2 eine Stirnansicht der Fig. 1, mit eingezeichnetem Getriebegehäuse, jedoch unter Weglassung der Wickeleinrichtung, Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform (ohne Gehäuse) und Fig. 4 eine Stirnansicht zu Fig. 3 (mit Gehäuse).In the drawing are exemplary embodiments of the subject of innovation shown, namely show in a schematic representation: Fig. 1 is a side view a first embodiment of the conical pulley belt drive according to the innovation omitting the gear housing, Fig. 2 is an end view of Fig. 1, with drawn gear housing, but omitting the winding device, 3 shows a side view of a second embodiment (without housing) and FIG. 4 is an end view of FIG. 3 (with housing).

In Fig. 5 bis 8 ist eine dritte Ausführungsform dargestellt, wobei in allen Darstellungen das Getriebegehäuse weggelassen ist. Es zeigen in schematischer Darstellung : Fig. 5 eine Seitenansicht, Fig. 6 eine Stirnansicht von Fig. 5, Fig. 7 eine Draufsicht auf Fig. 5 und Fig. 8 eine teilweise Unteransicht auf Fig. 5.In Fig. 5 to 8, a third embodiment is shown, wherein the gear housing is omitted in all representations. It show in schematic Representation: FIG. 5 is a side view, FIG. 6 is an end view of FIG. 5, FIG. 7 shows a top view of FIG. 5 and FIG. 8 shows a partial bottom view of FIG. 5.

Der neuerungsgemäße Kegelscheibenumschlingungstrieb weist drei in einem Gehäuse 1 gelagerte Wellen 2, 3 und 4 auf, von denen jede ein Kegelscheibenpaar 2a/2b bzw.The belt drive according to the innovation has three in a housing 1 mounted on shafts 2, 3 and 4, each of which is a pair of conical disks 2a / 2b or

3a/3b bzw. 4a/4b trägt. Alle drei Kegelscheibenpaare werden von einem einzigen, endlosen Zugmittel (Riemen oder Kette) 5 gemeinsam umschlungen. Die Axialabstände der Kegelscheiben 3a/3b auf der Welle 3 und der Kegelscheiben 4a/4b auf der Welle 4 sind in bekannter Weise mittels um feste Drehpunkte 6 schwenkbarer Steuerhebel 7 gegensinnig veränderbar (vgl. auch Fig. 7), wodurch sich die Laufkreisradien des Zugmittels 5 zwischen den Kegel- scheibenpaaren 3a/3b und 4a/4b stufenlos verändern lassen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist der axiale Abstand zwischen den Kegelscheibein 2alb auf der Welle 2 unveränderlich, so daß hier das Zugmittel 5 immer auf dem gleichen Laufkreis laufen muß. Das Getriebe wird an der Welle 2, z. B. mittels eines Elektromotors 8 mit konstanter Drehzahl angetrieben, weshalb die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels 5 ebenfalls konstant ist. Werden nun mit Hilfe der Steuerhebel 7 die axialen Abstände zwischen den Kegelscheiben 3a/3b und 4a/4b gegensinnig verstellt, dann ändern sich die. Drehzahlen der zugehörigen Wellen 3 und 4 ebenfalls gegensinnig. Fig. 1 zeigt die Lage des Zugmittels 5, wenn die Welle 3 ihre größte, die Welle 4 ihre kleinste Drehzahl erreicht hat. Fig. 3 zeigt die andere Grenzstellung. Zur Erzeugung der für die Kraftübertragung erforderlichen Vorspannung des Zugmittels 5 zeigt Fig. 1 zwei gefederte Spannschuhe 9, die gleichzeitig auch die Aufgabe haben, Änderungen der erforderlichen Umschlingungslänge des Zugmittels bei Änderung der Laufkreisradien zwischen den Kegelscheibenpaaren 3a/3b und 4a/4b auszugleichen.3a / 3b or 4a / 4b. All three pairs of conical pulleys are wrapped together by a single, endless traction means (belt or chain) 5. The axial distances between the conical disks 3a / 3b on the shaft 3 and the conical disks 4a / 4b on the shaft 4 are established in a known manner by means of control levers 7 which can be pivoted about fixed pivot points 6 changeable in opposite directions (see. Also Fig. 7), whereby the running circle radii of the traction mechanism 5 between the cone Pairs of discs 3a / 3b and 4a / 4b can be changed continuously. In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the axial distance between the conical washer legs 2alb on the shaft 2 is invariable, so that here the traction means 5 must always run on the same running circle. The transmission is on the shaft 2, z. B. driven by means of an electric motor 8 at a constant speed, which is why the running speed of the traction mechanism 5 is also constant. If the axial distances between the conical disks 3a / 3b and 4a / 4b are now adjusted in opposite directions with the aid of the control lever 7, then the changes. The speeds of the associated shafts 3 and 4 are also opposite. Fig. 1 shows the position of the traction means 5 when the shaft 3 has reached its highest and the shaft 4 its lowest speed. Fig. 3 shows the other limit position. To generate the pretensioning of the traction mechanism 5 required for power transmission, FIG. 1 shows two spring-loaded tensioning shoes 9, which also have the task of compensating for changes in the required length of wrap of the traction mechanism when the running circle radii between the conical pulley pairs 3a / 3b and 4a / 4b change.

In Fig. 1 ist dargestellt, in welcher Weise mit dem be- schriebenenKegelscheibenumschlingungstrieb eine Wickel- einrichtung betrieben werden kann. Mit 10 ist eine leere Wickeltrommel bezeichnet, auf die eine von einer vollen Wickeltrommel 11 abzuwickelnde Warenbahn 12 aufgewickelt werden soll. Zwischen den beiden Wickeltrommeln 30 und 11 durchläuft die Warenbahn 12 irgendeine Bearbeitungsmaschine, was durch zwei Umlenkrollen 13 schematisch angedeutet ist. Beim Wickeln muß die freie Warenbahnlänge zwischen den Umlenkrollen 13 immer die gleiche bleiben. Die Aufwickeltrommel 10 muß also immer mit einer solchen Drehzahl angetrieben werden, daß sie trotz des sich ändernden Bewicklungshalbmessers in der Zeiteinheit genau so viel Ware aufwickelt, wie von der Abwickeltrommel 11 abgewickelt wird.In Fig. 1 it is shown in what way with the loading conical pulley drive a winding facility can be operated. With an empty winding drum is designated, on which a web of material 12 to be unwound from a full winding drum 11 is to be wound. Between the two winding drums 30 and 11, the material web 12 runs through any processing machine, which is indicated schematically by two deflection rollers 13. When winding, the free length of the web between the pulleys 13 must always remain the same. The winding drum 10 must therefore always be driven at such a speed that it winds exactly as much goods as is unwound from the unwinding drum 11, despite the changing winding radius.

Ist diese Bedingung nicht erfüllt, dann bildet sich zwischen den Umlenkrollen 13 (in der Maschine) entweder eine Schlaufe oder aber die Warenbahn 12 wird gedehnt.If this condition is not met, then it forms between the pulleys 13 (in the machine) either a loop or the web 12 is stretched.

Wie in Fig. 1 angedeutet, werden die Wickeltrommeln 10 und 11 über Kettentriebe 14 und 15 von den getriebenen Wellen 3 und 4 aus angetrieben. In der gezeichneten Ausgangsstellung werden die Wickeltrommeln-10 und 11 nach Einschalten des Motors 8 mit den passenden Dreh- zahlen angetrieben. Infolge des zunehmenden Bewicklung- halbmessers der Aufwickeltrommel 10 nimmt diese bei unveränderter Antriebsdrehzahl in der Zeiteinheit mehr Ware auf als zu Beginn des Wickelvorganges, während gleichzeitig die Abwickeltrommel 11 wegen des abnehmenden Bewicklungshalbmessers weniger Ware abgibt. Die freie Warenbahnlänge zwischen den Umlenkrollen 13 (in der Maschine) nimmt also ab. Mit Hilfe einer an sich bekannten Tänzerwalzensteuerung kann diese Änderung der freien Warenbahnlänge dazu benützt werden, in ebenfalls bekannter Weise, z. B. mit Hilfe eines Servo-Motors, auf die Steuerhebel 7 des Getriebes einzuwirken, so daß sich die Drehzahl der die Aufwickeltrommel 10 treibenden Welle 3 verringert und sich die Drehzahl der die Abwickeltrommel 11 treibenden Welle 4 erhöht. Durch die bekannte Tänzerwalzensteuerung oder eine ihr gleichwertige kann dafür gesorgt werden, daß die gegensinnige Verstellung des axialen Abstandes zwischen den Kegelscheiben 3a/3b und 4a/4b stets so groß ist, daß die freie Warenbahnlänge zwischen den Umlenkrollen 13 (in der Maschine) konstant bleibt.As indicated in FIG. 1, the winding drums 10 and 11 are driven by the driven shafts 3 and 4 via chain drives 14 and 15. In the initial position shown, the winding drums 10 and 11 after switching on the motor 8 with the appropriate rotary numbers driven. As a result of the increasing winding diameter of the winding drum 10, this takes on more goods than at the beginning of the winding process while the drive speed remains unchanged, while at the same time the unwinding drum 11 delivers less goods due to the decreasing winding radius. The free length of the web between the pulleys 13 (in the machine) thus decreases. With the help of a dancer roller control known per se, this change in the free length of the web can be used in a known manner, for. B. with the help of a servo motor to act on the control lever 7 of the transmission, so that the speed of the winding drum 10 driving shaft 3 decreases and the speed of the unwinding drum 11 driving shaft 4 increases. The known dancer roller control or an equivalent can ensure that the opposite adjustment of the axial distance between the conical disks 3a / 3b and 4a / 4b is always so large that the free length of the web between the pulleys 13 (in the machine) remains constant .

Dadurch, daß der Kegelscheibenumschlingungstrieb mit konstanter Laufgeschwindigkeit des Zugmittels 5 arbeitet, bleibt auch mit sehr guter Näherung die Warengeschwindigkeit des Wickelguts 12 während des ganzen Wickelvorganges konstant. Mit den bisher bekannten Vorrichtungen zur stufenlosen und gegenläufigen Drehzahländerung zweier Wellen konnte eine so weitgehende Konstanz der Warengeschwindigkeit nicht erzielt werden. In sehr vielen kommt es aber gerade auf die sehr genaue Einhaltung einer gleichbleibenden Warengeschwindigkeit besonders an.Because the conical pulley belt drive runs at a constant speed of the traction mechanism 5 works, the goods speed remains with a very good approximation of the winding material 12 constant during the entire winding process. With the previously known Devices for stepless and counter-rotating speed change of two shafts could such an extensive constancy of the speed of the goods cannot be achieved. In very but for many it is precisely the very precise adherence to a consistent one that is important Goods speed especially.

Auch bei dem bisher beschriebenen Getriebe treten kleine Abweichungen von der konstant zuhaltenden Warengeschwindigkeit ein, insbesondere dann, wenn das Verhältnis der Durchmesser der leeren und der vollen Wickeltrommel recht groß ist.There are also small deviations in the transmission described so far of the constant goods speed, especially if that The ratio of the diameter of the empty and the full winding drum is quite large.

Um auch in solchen Fällen eine völlig gleichmäßige Warengeschwindigkeit zu erzielen, ist es erforderlich, die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels 5 während des Wickelvorganges nach einer bestimmten Gesetzmäßigkeit zu verändern. Dies ist bei dem beschriebenen Kegelscheibenumschlingungstrieb in einfacher Weise dadurch möglich, daß auch der Laufkreisdurchmesser für das Zugmittel 5 zwischen dem Kegelscheibenpaar 2a/2b geändert wird. Eine Einrichtung hierzu zeigt Fig. 3. Die treibende Welle 2 mit dem auf ihr angeordneten Kegelscheibenpaar 2a/2b ist schwenkbar in einem Gestell 20 gelagert, das mit Hilfe einer Gewindespindel 21 derart geschwenkt werden kann, daß sich der Achsabstand der Welle 2 von den getriebenen Wellen 3 und 4 vergrößert oder verkleinert. Bei einer solchen Veränderung des Achsabstandes ändert das Zugmittel 5 auch seinen Laufkreisdurchmesser zwischen den Kegelscheiben 2a und 2b, wenn diese in axialer Richtung beweglich gemacht sind. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die beiden Kegelscheiben 2a und 2b durch Druckfedern gegen das Zugmittel 5 angepreßt werden (in der Zeichnung nicht dargestellt).In order to ensure a completely uniform speed of goods even in such cases To achieve, it is necessary to reduce the running speed of the traction means 5 during to change the winding process according to a certain law. This is in the described conical pulley drive in a simple manner thereby possible that the running circle diameter for the traction means 5 between the conical pulley pair 2a / 2b is changed. A device for this is shown in FIG. 3. The driving shaft 2 with the pair of conical disks 2a / 2b arranged on it is pivotable in a frame 20 stored, which can be pivoted with the help of a threaded spindle 21 in such a way that the center distance of the shaft 2 from the driven shafts 3 and 4 increases or scaled down. With such a change in the center distance, the traction mechanism changes 5 also its running circle diameter between the conical pulleys 2a and 2b, if these are made movable in the axial direction. This can be done, for example, by that the two conical disks 2a and 2b are pressed against the traction means 5 by compression springs (not shown in the drawing).

Eine weitere Möglichkeit zeigt Fig. 4. Dort ist die Kegelscheibe 2b gegen axiale Verschiebung gesichert auf der Welle 2 befestigt, während die Kegelscheibe 2a in axialer Richtung beweglich angeordnet ist. Sie wird durch eine an sich bekannte Anpreßeinrichtung 22 mit einer vom Drehmoment an der Welle 2 abhängigen Kraft gegen das Zugmittel 5 angepreßt. Wird beispielsweise der Achsabstand der Welle 2 von den Wellen 3 und 4 verkleinert, dann tritt eine Relativdrehung der mit der Welle 2 fest verbundenen Kupplungsmuffe 23 der Anpreßeinrichtung 22 gegenüber einer gleichartigen, mit der Scheibe 2a fest verbundenen Kupplungsmuffe 24 ein und die in Kugelpfannen liegenden Übertragungskugeln 25 rollen an den einander gegenüberliegenden Schrägflächen der Kugelpfannen unter gleichzeitiger Axialverschiebung der Scheibe 2a empor, so daß das Zugmittel 5 auf einen größeren Laufkreis gedrückt wird, der der Verringerung des Achsabstandes entspricht.Another possibility is shown in FIG. 4. There is the conical disk 2b secured against axial displacement on the shaft 2, while the conical disk 2a is arranged to be movable in the axial direction. It is known by a per se Pressure device 22 with a force dependent on the torque on the shaft 2 against the traction means 5 pressed on. If, for example, the center distance of the shaft 2 of the Waves 3 and 4 are reduced in size, then a relative rotation occurs with the shaft 2 connected coupling sleeve 23 of the pressing device 22 compared to a similar, with the disk 2a firmly connected coupling sleeve 24 and in ball sockets lying transmission balls 25 roll on the opposite inclined surfaces of the ball sockets with simultaneous axial displacement of the disk 2a upwards, so that the traction means 5 is pressed onto a larger circle, that of the reduction corresponds to the center distance.

Damit ist die Möglichkeit gegeben, während des Wickelvorganges den Laufkreis des Zugmittels zwischen dem Kegelscheibenpaar 2a/2b und damit bei konstanter Antriebsdrehzahl der Welle 2 die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels stufenlos zu verändern. Hierdurch lassen sich die bei konstanter Laufgeschwindigkeit des Zugmittels auftretenden Abweichungen von der exakt konstant zu haltenden Warengeschwindigkeit ausgleichen.This gives the opportunity to use the during the winding process Running circle of the traction mechanism between the pair of conical pulleys 2a / 2b and thus with a constant Drive speed of the shaft 2 the running speed of the traction mechanism continuously change. This allows the traction mechanism to run at a constant speed occurring deviations from the goods speed to be kept exactly constant balance.

Anhand der Fig. 5 bis 8 ist eine Einrichtung dargestellt, welche die kontinuierliche und gesetzmäßige Änderung der Laufgeschwindigkeit des Zugmittels 5 in Abhängigkeit vom Drehzahlverhältnis der Wellen 2 und 3 automatisch bewirkt. Hierzu sind die Steuerhebel 7 für die gegensinnige Verstellung des axialen Abstandes der Kegelscheiben 3a/3b und 4a/4b an ihren Enden über ein zweiseitig wirkendes Schubkurbelgetriebe miteinander verbunden. Dieses Schubkurbelgetriebe besteht aus einer um eine feste Achse 30 schwenkbaren Doppelkurbel 31 und daran angelenkten Schubstangen 32, die ihrerseits gelenkig mit den Enden des Steuerhebels 7 verbunden sind.5 to 8, a device is shown which the continuous and regular change in the running speed of the traction mechanism 5 is automatically effected depending on the speed ratio of shafts 2 and 3. For this purpose, the control levers 7 are used to adjust the axial distance in opposite directions of the conical disks 3a / 3b and 4a / 4b at their ends via a double-acting crank mechanism connected with each other. This crank mechanism consists of one to one fixed Axis 30 pivotable double crank 31 and articulated push rods 32 which in turn are articulated to the ends of the control lever 7.

Für das Kegelscheibenpaar 2a/2b auf der Welle 2 sind in bekannter Weise zwei um feste Drehpunkte 33 schwenkbare Einstellhebel 34 vorgesehen, die an ihren Enden ebenfalls durch ein Schubkurbelgetriebe miteinander verbunden sind. Auch dieses Schubkurbelgetriebe besteht aus einer um eine feste Achse 35 schwenkbaren Doppelkurbel 36 und daran angelenkten Schubstangen 37, die ihrerseits mit den Enden der Einstellhebel 34 gelenkig verbunden sind. Durch eine Drehung der Doppelkurbel 31 werden die Enden der Steuerhebel 7 einander genähert oder voneinander entfernt. Die Steuerhebel 7 bewirken hierdurch eine gegensinnige Änderung der axialen Abstände zwischen den Kegelscheiben 3a/3b und 4a/4b. In gleicher Weise wird bei einer Drehung der Doppelkurbel 36 der axiale Abstand der Kegelscheibe 2a und 2b vergrößert oder verkleinert.For the conical pulley pair 2a / 2b on the shaft 2 are known in Way two about fixed pivot points 33 pivotable adjustment lever 34 is provided on their ends are also connected to one another by a slider crank mechanism. This crank mechanism also consists of a pivotable shaft 35 about a fixed axis Double crank 36 and articulated push rods 37, which in turn with the ends the adjustment lever 34 are articulated. By turning the double crank 31, the ends of the control levers 7 are approached or removed from one another. As a result, the control levers 7 cause the axial distances to change in opposite directions between the conical disks 3a / 3b and 4a / 4b. In the same way with a rotation the double crank 36 is the axial distance the conical disk 2a and 2b enlarged or reduced.

Die beiden Doppelkurbeln 31 und 36 sind durch einen Kettentrieb 38 miteinander verbunden, so daß eine Änderung des Drehzahlverhältnisses der Wellen 3 und 4 zwangsläufig auch eine Änderung des Zugmittellaufkreises zwischen den Kegelscheiben 2a und 2b zur Folge hat. Die Steuerhebel 7 werden im Falle der Anwendung auf einen Wickelvorgang in der oben beschriebenen Weise in Abhängigkeit von der freien Warenbahnlänge der zu wickelnden Ware, z. B. mittels einer Tänzerwalzensteuerung, betätigt, wobei die Drehzahlen der Wellen 3 und 4 stufenlos von ihrem einen Grenzwert bis zu ihrem anderen Grenze wert geändert werden. Die Doppelkurbel 31 ist deshalb so angeordnet, daß zwischen ihren beiden Grenzlagen keine Totpunktlage des Kurbelgetriebes 31/32 auftritt. Die Laufgeschwindigkeit des Zugmittels 5 dagegen muß von einem bestimmten Anfangswert ausgehend über einen Extremwert wieder auf diesen Anfangswert zurückkehren, da nach Beendigung des Wickelvorganges spiegelbildlich gleiche Verhältnisse vorliegen wie zu Beginn des Wickelvorganges. Deswegen ist die Doppelkurbel 36, die zusammen mit der Doppelkurbel 31 gedreht wird, so angeordnet, daß ihre beiden Grenzlagen symmetrisch zur Totpunktlage des Kurbelgetriebes 36/37 liegen.The two double cranks 31 and 36 are driven by a chain drive 38 interconnected so that a change in the speed ratio of the shafts 3 and 4 inevitably also a change in the traction circuit between the conical pulleys 2a and 2b. The control levers 7 are in the case of application to a Winding process in the manner described above depending on the free length of the material web the goods to be wound, e.g. B. by means of a dancer roller control, operated, wherein the speeds of the shafts 3 and 4 continuously from their one limit value to their other limit worth being changed. The double crank 31 is therefore arranged so that between their two limit positions no dead center position of the crank mechanism 31/32 occurs. The running speed of the traction means 5, however, must be of a certain Starting from an extreme value, return the initial value to this initial value, because after the end of the winding process, the conditions are mirror-inverted as at the beginning of the wrapping process. That's why the double crank 36 is put together is rotated with the double crank 31, arranged so that its two limit positions are symmetrical to the dead center position of the crank mechanism 36/37.

Anstelle der beschriebenen Kurbelgetriebe kann ebenso gut eine Nockensteuerung verwendet werden, jedoch bietet die Verwendung von Kurbelgetrieben den Vorteil baulicher Einfachheit. Durch Auswahl der verwendeten Abmessungen läßt sich jede gewünschte gesetzmäßige Zuordnung zwischen der Bewegung der Steuerhebel 7 und der Einstellhebel 34 herstellen.A cam control can just as well be used instead of the crank mechanism described can be used, however, the Use of crank gears the advantage of structural simplicity. By choosing the dimensions used, any desired legal association between the movement of the control levers 7 and the adjustment lever 34.

In Fig. 8 ist noch dargestellt, wie die erforderlichen Anpreßkräfte der Kegelscheibe 2a an das Zugmittel 5 erzeugt werden. Die dargestellte Anpreßeinrichtung entspricht der anhand der Fig. 4 erläuterten Anpreßeinrichtung 22. Die Anpressung erfolgt also mit einer dem Drehmoment an der treibenden Welle 2 proportionalen Kraft, wobei jedoch die Kupplungsmuffe 23'durch den Steuerhebel 34 axial verschoben wird, so daß die Übertragungskugel 25 dauernd im Grunde der Kugelpfanne liegen bleibt.In Fig. 8 it is also shown how the required contact pressure the conical pulley 2a to the traction means 5 are generated. The pressure device shown corresponds to the pressing device 22 explained with reference to FIG takes place with a force proportional to the torque on the driving shaft 2, however, the coupling sleeve 23 'is axially displaced by the control lever 34, so that the transfer ball 25 remains permanently in the ball socket.

Mit Rücksicht auf eine einfache Darstellung ist bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen jeweils nur ein Zugmittelstrang 5 gezeichnet und beschrieben, der drei auf drei verschiedenen Wellen sitzende Kegelscheibenpaare gemeinsam umschlingt. Ebensogut könnten auf jeder Welle zwei oder mehr Kegelscheibenpaare angeordnet und eine entsprechende Anzahl parallel laufender Zugmittelstränge vorgesehen sein, so daß ähnlich wie bei dem bekannten Mehrfach-Keilriementrieb die übertragbare Leistung der Vorrichtung entsprechend der Anzahl der parallel geschalteten Zugmittelstränge vervielfacht werden kann.With a view to simplicity of representation, the described Embodiments each drawn and described only one traction cord 5, which wraps around three pairs of conical disks seated on three different shafts. Two or more pairs of conical disks could just as well be arranged on each shaft and a corresponding number of traction mechanism strands running in parallel can be provided, see above that similar to the known multiple V-belt drive the transferable power the Device according to the number of connected in parallel Traction means can be multiplied.

Die Neuerung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, insbesondere nicht auf die dargestellten Steuerhebelanordnungen, Anpreßeinrichtungen und Zugmittelausbildungen, da dem Fachmann auf dem Gebiet stufenlos verstellbarer Getriebe eine große Anzahl gleichwertiger Lösungen bekannt ist, die an die Stelle der gezeigten Ausführungen treten können, ohne daß dadurch der eigentliche Gedanke der Neuerung berührt wird.The innovation is not limited to the exemplary embodiments shown, in particular not on the illustrated control lever arrangements, pressing devices and traction device designs, as they are infinitely adjustable to the person skilled in the art A large number of equivalent gear solutions are known to take the place the explanations shown can occur without thereby affecting the actual thought the innovation is touched.

Claims

Protection claims ---------------

1. Conical pulley belt drive for driving winding devices with three shafts wrapped around by a common traction mechanism, in which the conical pulley halves of the two driven shafts are adjustable in opposite directions by means of control levers pivotable about fixed pivot points, characterized in that the two driven shafts (3, 4) each have one Winding drum (10,11) are connected, that between the two winding drums a winding material (12) is unwound and wound up and passed over a dancer roller and that the dancer roller adjusts the setting of the control lever (7) as a function of the difference between the delivery and the Receipt of the winding drums influenced, so that there is an approximately constant speed of goods between the two winding drums.

2. Conical pulley belt drive according to claim 1, characterized in that that the axial distance between the conical disks (2a / 2b) on the driving shaft (2) for the purpose Change of the running circle diameter for the traction mechanism (5) by means of fixed pivot points (33) pivotable adjustment lever (34) is adjustable so that with constant Drive speed the running speed of the traction device is changed.

3. Conical pulley belt drive according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the traction means via a swiveling clamping shoe or the like. (9) out and means are provided by which the clamping shoe when changing the axial disk spacing can be shifted so that the tension means tension preserved.

4. Conical pulley belt drive according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the driving shaft (2) is mounted in a pivotable frame (20) is and means (21) are provided through which the frame when changing the distance between the panes can be shifted so that the center distance of the driving shaft (2) from the driven shafts (3 and 4) to maintain a constant tension will be changed.

5. Conical pulley belt drive according to claim 1 to 4, characterized characterized in that to generate the necessary tension means in itself known way spring-loaded tensioning rollers, spring-loaded tensioning shoes (9) or the like. For immediate Effect on the traction means (5) or pressing devices (22) on the with constant Speed running, driving shaft (2) to generate a constant or torque-dependent one The conical disks (2a / 2b) are pressed against the traction means (5).

6th Conical pulley belt drive according to Claims 1 to 59, characterized in that the device (6/7) for adjusting the axial distance between the conical disks in opposite directions (3a / 3b and 4a / 4b) on the two driven shafts (3 and 4) according to claim 2 with the device (33/34) for adjusting the axial distance between the conical disks (2a / 2b) is coupled to the driving shaft (2) according to claim 3 in such a way that the speed of the material to be wound (12) by continuously changing the Running speed of the traction device (5) over the entire speed range of the two Driven shafts (3 and 4) running at a variable speed are kept constant will.

7. Conical pulley belt drive according to claim 6, characterized in that that both the pivoting control lever (7) for the opposite adjustment of the Center distance of the conical pulleys (3a / 3b and 4a / 4b) on the driven shafts (3rd and 4) as well as the pivotable adjustment lever (34) for adjusting the axial Distance of the conical disks (2a / 2b) on the driving shaft (2) over one on each side acting crank mechanism (31/32 or 36/37) around their fixed pivot points (30 or 35) are pivoted and that the cranks (31 and 36) of the two crank mechanisms by a slip-free transmission, e.g. B. a chain drive (38), driven together will.

8. Conical pulley belt drive according to claim 7, characterized in that that the crank arm (36) of the slider crank mechanism (36/37) for the setting lever in such a way it is arranged that its two limit positions are symmetrical to the dead center position of this Crank mechanism, while the crank arm (31) of the slider crank mechanism (31/32) for the control lever (7) is arranged such that between its two limit positions no dead center position of this crank mechanism occurs.