CH679993A5

CH679993A5 -

Info

Publication number: CH679993A5
Application number: CH860/87A
Authority: CH
Inventors: Walter Reist
Original assignee: Ferag Ag
Priority date: 1987-03-06
Filing date: 1987-03-06
Publication date: 1992-05-29
Also published as: DE3861293D1; AU1260588A; FI881030A0; DE3876635D1; ATE59178T1; ATE83214T1; US4898336A; JP2525637B2; FI881030A; JPS63235249A; CA1306454C; EP0281790A1; AU592038B2; FI84335C; EP0281790B1; SU1563588A3; EP0391453B1; FI84335B; EP0391453A1

Description

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CH 679 993 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine solche Einrichtung ist beispielsweise aus der CH-PS 559 691 bekannt. Bei dieser Einrichtung sind oberhalb der die Flächengebilde und unter diesen das Wickelband zu- bzw. wegführenden, ortsfest angeordneten Förderbandanordnung eine weitere Vorratsspule und Führungswalzen für ein zweites Wickelband angeordnet. Am Ende der Förderbandanordnung bilden die beiden praktisch ebenso breit wie die Flächengebilde bemessenen Wickelbänder einen Förderspalt, in welchem die Flächengebilde festgeklemmt und zusammen mit den Wickelbändern dem angetriebenen Wickelkern oberschlächtig zugeführt und zusammen mit den Wickelbändern aufgewickelt werden.

Diese Lösung ist nicht nur wegen der zwei erforderlichen Wickelbänder nachteilig, sondern auch deshalb, weil die Länge des zwischen der Förderbandanordnung und dem Wickelkern bzw. dem Wickel vorhandenen, nur durch die beiden Wickelbänder gebildeten Förderspaltes begrenzt ist. Falls die Flächengebilde vergleichsweise schwer sind, besteht die Gefahr, dass das untere Wickelband im Bereich des genannten Förderspaltes infolge der unvermeidlichen Dehnung durchhängt, so dass das obere Wickelband den Kontakt mit den Flächengebilden verliert und diese damit namentlich bei höherer Fördergeschwindigkeit für einen geordneten Aufbzw. Abwickelvorgang nicht mehr ausreichend geführt sind. Man könnte diesen Nachteil dadurch etwas lindern, dass insbesondere das untere Wickelband unter eine erhebliche Zugspannung gesetzt wird, die dessen Durchhängen vermindert. Dies bedeutet aber, dass beim Aufwickeln der Antrieb des Wickelkernes insbesondere bei grösser werdendem Wickeldurchmesser ein diese Zugspannung überwindendes Drehmoment, d.h. eine erheblich grössere Leistung bei gegebener Drehzahl aufzubringen hat.

Es ist daher als eine Aufgabe der Erfindung anzusehen, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass die vorstehend genannten Nachteile weitgehend vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die vorgeschlagene Einrichtung dadurch gelöst, dass sie die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale aufweist.

Es ist zwar bei ähnlichen Einrichtungen bekannt, die Förderbandanordnung unterschiächtig an den Wickelkern bzw. an den darauf gebildeten Wickel heranzuführen bzw. von diesem wegzuführen. Bei diesen Einrichtungen ist jedoch die Lagerung des Wickelkernes auf konstanter Höhe angeordnet. Dies hat zur Konsequenz, dass die Förderbandanordnung als verschwenkbare Wippe auszubilden ist, die im Stande ist, den gesamten Durchmesserbereich von Wickelkern bis zu maximalem Wickeldurchmesser in der Art des Tonarmes eines Plattenspielers zu bestreichen, ohne dass die Neigung der Förderbandanordnung solche Werte annähme, die ein Rutschen der in freier Auflage zu- bzw. weggeführten Flächengebilde auf dem Förderband zur

Folge hätten. Dementsprechend ist bei diesen vorbekannten Einrichtungen die Länge der wippenartigen Förderbandanordnung auf einen vergleichsweise bedeutenden Wert zu bemessen, mit der Folge, dass der Platzbedarf der Einrichtungen mit auf konstanter Höhe angeordneter Lagerstelle für den Wickelkern relativ gross ist und ein unmittelbarer Antrieb der Förderbandanordnung praktisch unumgänglich ist.

Dem ist bei der vorgeschlagenen Einrichtung nicht so, denn die Stelle, wo die Flächengebilde dem Wickel zugeführt bzw. vom Wickel weggeführt werden, liegt stets im Bereich des tiefsten Punktes des Wickels, d.h. auf einer praktisch konstanten Höhe. Die Förderbandanordnung ist nicht unmittelbar anzutreiben, weil sie mittelbar durch den Wickelkern bzw. den darauf befindlichen Wickel mitgenommen wird.

Merkmale bevorzugter Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

Weitere Vorteile der vorgeschlagenen Einrichtung ergeben sich aus der anschliessenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Einrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht aus Richtung des Pfeiles II der Fig. 1, wobei die linke Hälfte etwa einem Schnitt A-A entspricht, und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Antriebe der Fig. 1 und deren Steuerglieder.

Die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung 10 weist einen Sockel 11 auf, auf dem einerseits zwei aufrechtstehende Führungssäulen 12, 13 verankert sind und andererseits eine nur schematisch dargestellte Förderbandanordnung 14 montiert ist. Die Umlenkrolle 15 der Förderbandanordnung 14 schliesst an einen Förderer 16 an, von dem in den Fig. 1 und 3 nur das Ende bzw. der Anfang (je nachdem ob auf- bzw. abgewickelt wird) dargestellt ist.

Zwischen den beiden Führungssäulen 12, 13 ist, über Rollen 17 verschiebbar geführt, ein Schlitten oder Wagen 18 montiert, von dem die Antriebsglieder für einen im wesentlichen hohlzylindrischen Wickelkern 19 wegragen. Diese Antriebsglieder umfassen zwei den Wickelkern 19 von innen im Reibschluss antreibende Antriebsräder 20, 21 sowie eine den Wickelkern 19 in Kontakt mit den Antriebsrädern 20, 21 haltende, frei drehbar gelagerte Spannrolle 22. Diese Antriebsart für einen hohlzylindrischen Wickelkern - wie hier - ist beispielsweise in der EP OS 0 161 569 eingehend beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass auch ein verschieden aufgebauter Antrieb für den Wickelkern, der nicht zwingend hohlzylindrisch zu sein hat, vorgesehen werden kann.

Am Wagen 18 ist ein Mutterstück 23 (Fig. 2) verankert, das durch eine zu den Führungssäulen 12, 13 parallele Gewindespindel 24 durchsetzt ist. Die Gewindespindel 24 ist mittels eines ortsfest, beispielsweise an den Führungssäulen 12, 13, montierten, nur schematisch angegebenen Motors 25 antreibbar, so dass sich über den Motor 25 der Wa5

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gen 18 über die gesamte Höhe der Führungssäulen 12, 13 praktisch stufenlos verschieben und festhalten lässt.

An das Antriebsrad 21 ist ein am Wagen 18 angeflanschter Motor 26 gekuppelt, während das Antriebsrad 20 über einen Kettentrieb 27 formschlüssig an das Antriebsrad 21 gekoppelt ist.

Die Förderbandanordnung 14 ist in einem nur schematisch in Fig. 1 angedeuteten Rahmen 28 angeordnet, der schwenkbar um die Achse der Umlenkrolle 15 gelagert ist und an seinem in Fig. 1 rechts erscheinenden Ende eine weitere Umlenkrolle 29 trägt. Die beiden Umlenkrollen 15 und 29 sind frei drehbar gelagert und von einem Paar vergleichsweise schlaffen Förderbändern 30, 31 (Fig. 2) umschlungen. Zwischen den Umlenkrollen 15 und 29 sowie zwischen den Förderbändern 30, 31 ist auf nicht näher dargestellte Weise am Rahmen 28 eine weitere Umlenkrolle 32 frei drehbar gelagert, die ein von einer Vorratsrolie 33 abgezogenes bzw. auf diese aufzuspulendes und über die Umlenkrolle 29 geführtes Wickelband 34 auf die Höhe des oberen Trums der Förderbänder 30, 31 bringt und gleichsinnig mit diesen laufen lässt.

Der Rahmen 28 und damit die Förderbänder 30,31 sowie auch das Wickelband 34 sind mittels einer Feder 35, beispielsweise einer Gasfeder nach oben gedrängt, so dass die vergleichsweise schlaffen Förderbänder 30, 31 gegen den Umfang des auf den Wickelkern 19 befindlichen Wickels W gedrängt werden und diesen über eine vergleichsweise grosse Bogenlänge umschlingen. Wird der Wickel W über den Wickelkern 19 in der einen oder anderen Drehrichtung angetrieben, laufen somit die Förderbänder 30, 31 mit, und das Wickelband 34 wird von der Vorratsrolle 33 abgezogen bzw. auf diese aufgespult.

Zu diesem Zweck ist die Vorratsrolle 33 über einen Kettentrieb 36 formschlüssig an eine momentgesteuerte Maschine 37 gekoppelt, auf die insbesondere in Zusammenhang mit Fig. 3 zurückzukommen sein wird. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dass die Einrichtung zur Herstellung von Wickeln verschiedenster Durchmesser geeignet ist, wobei ausserdem fertige Wickel W unabhängig von ihrem Durchmesser mittels der Gewindespindel

24 soweit angehoben werden können, dass sie durch ein von der dem Wagen 18 gegenüberliegenden Seite her (in Fig. 2 von rechts her) zu fahrenden Transportfahrzeug (beispielsweise durch einen Hubstapler) von den Antriebsrädern 20, 21 und der Spannrolle 22 entnommen und zu einer Zwischenlagerstelle transportiert werden können. In Fig. 1 ist mit strichpunktierten Kreisen die unterste und die oberste Stellung des Wickelkernes 19 zu erkennen. Mit dem Pfeil 38 ist die Drehrichtung des Wickels W beim Aufwickeln angedeutet und mit dem Pfeil 39 jene beim Abwickeln.

Die Fig. 3 entspricht weitgehend der Fig. 1, jedoch ist in dieser Fig. 3 ein Biockschema der elektrischen Schaltung überlagert. In dieser Figur entspricht dem Motor 26 das Symbol M 1, dem Motor

25 das Symbol M 3 und der momentgesteuerten Maschine 37 das Symbol M 2.

An die dargestellte Umlenkrolle des Förderers 16

ist ein Geber 40, beispielsweise ein Tachogenerator gekoppelt, der ein «Soll»-Signal betreffend die Geschwindigkeit und die Förderrichtung des Förderers 16 erzeugt. Dieses Signal gelangt über eine Leitung 41 an eine Vergleicher- und Speisestufe 42.

An die Umlenkrolle 32 für das Wickelband 34 ist ebenfalls ein Geber 43 gekoppelt, der ein «Ist»-Si-gnal bezüglich tatsächliche Umfangsgeschwindigkeit und Umlaufrichtung des Wickels W erzeugt. Dieses Ist-Signal ist über eine Leitung 44 der Vergleicher- und Speisestufe 42 zugeleitet. Nach Massgabe des in der Stufe 42 festgestellten Differenzsignals steuert diese über eine Speiseleitung 45 den Motor 26 (M 1) derart, dass die Drehzahl, mit der dieser den Wickelkern 19 antreibt, zu einer Umfangsgeschwindigkeit des Wickels W führt, die bezüglich Richtung und Geschwindigkeit jener des Förderers 16 entspricht. Zu diesem Zweck kann der Motor 26 (M 1) eine reversierbare Gleichstrommaschine oder ein frequenzgesteuerter polumschalt-barer Asynchronmotor sein. Der Förderbandanordnung 14 sind zwei Taster 46, 47, beispielsweise Lichtschranken, zugeordnet, die die Momentanlage des oberen Trums der Förderbänder 30, 31 erfassen. Spricht der Taster 47 an, wird der Motor 25 (M 3) der Gewindespindel 24 über die Leitung 48 im Sinne des Anhebens des Wagens 18 (und damit des Wickels W) eingeschaltet und bleibt (beim Aufwickeln) so lange eingeschaltet, bis der Taster 46 anspricht. Beim Abwickeln des Wickels W vertauschen die Taster 46, 47 ihre Rolle. Der Motor 25 (M 3) kann aber auch über einen nur schematisch angedeuteten Schalter 49, der die Taster 46, 47 überbrückt, ein- und ausgeschaltet werden. Als zweckmässig hat sich für den Motor 25 (M 3) eine reversierbare und polumschaltbare Asynchronmaschine erwiesen. Über den Schalter 49 wird der Motor 25 (M 3) dann eingeschaltet, wenn ein fertiger Wickel in die höchste Lage zur Übernahme durch ein Transportfahrzeug (wie erwähnt) anzuheben ist oder wenn ein leerer Wickelkern 19 soweit abzusenken ist, dass er die Förderbandanordnung 14 berührt.

Das Wickelband 34 wird beim Aufwickeln des Wickels W unter einer möglichst konstanten Spannung gehalten. Daher ist die Vorratsrolle 33 nach Massgabe ihres eigenen Durchmessers so zu bremsen, dass das Wickelband zwischen dem Ablaufpunkt von der Vorratsrolle 33 und dem Auflaufpunkt auf den Wickel W die gewünschte Zugspannung (und Dehnung) erhält. Das auf die Vorratsrolle 33 auszuübende Bremsmoment ist natürlich von ihrem momentanen Durchmesser abhängig. Daher ist der Vorratsrolle 33 ein Durchmesserfühler 50 zugeordnet, der über eine Steuerleitung 51 und eine Steuerstufe 52 die momentgesteuerte Maschine 37 (M 2) ansteuert. Diese momentgesteuerte Maschine 37 (M 2) ist zweckmässig eine sowohl als Motor (Antrieb) als auch als Generator (Bremse) schaltbare momentgesteuerte Servo-Gleichstrommaschine.

Beim Abwickeln des Wickels W (Pfeil 39) wird die Drehrichtung der Maschine 37 (M 2) umgekehrt, so dass sie - gegebenenfalls über eine Rutschkupplung (nicht dargestellt) - die Vorratsrolle 33 etwa so antreibt, wie die aufnehmende Spule einer Magnet-

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bandkassette, wodurch das freiwerdende Wickelband 34 wieder satt auf die Vorratsrolle 33 gelangt, während die Flächengebilde Z über die Förderbandanordnung 14 auf den Förderer 16 gelangen.

Claims

Patentansprüche

1. Einrichtung zum kontinuierlichen Auf- oder Abwickeln von Flächengebilden (Z), insbesondere von Druckereierzeugnissen in Schuppenformation, zu bzw. ab einem Wickel (W) mit einem angetriebenen und höhenverstellbaren Wickelkern (19), mit einer Vorratsspule (33) für ein mit den Flächengebilden (Z) auf- bzw. abzuwickelndes Wickelband (34), mit einem Förderer (16) zum Zu- bzw. Wegfördern der aufzuwickelnden bzw. abgewickelten Flächengebilde (Z) sowie mit einer zwischen dem Förderer (16) und dem Wickelkern (19) angeordneten, die Flächengebilde (Z) und das Wickelband (34) zu- bzw. wegführenden Förderbandanordnung (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbandanordnung frei umlaufend ausgebildet ist und den Wickelkern (19) bzw. den darauf befindlichen Wickel (W) unter-schiächtig und unter Federwirkung teilweise umschlingt, wobei die Antriebsglieder (20, 21) für den Wickelkern (19) an einem vertikal geführt verschiebbaren Schlitten (18) montiert sind, der mittels eines in Abhängigkeit der Momentanlage der Förderbandanordnung (14) steuerbaren Hubantriebes (24, 25) heb- und senkbar ist.

2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbandanordnung

(14) um deren dem Förderer (16) nähere Umlenkrolle

(15) schwenkbar gelagert ist und dass der Förderbandanordnung (14) deren Schwenklage abtastende Positionssensoren (46, 47), beispielsweise Lichtschranken, zugeordnet sind, die den Hubantrieb (24, 25) ein- bzw. ausschalten.

3. Einrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubantrieb eine durch einen Motor (25) antreibbare, im wesentlichen lotrecht verlaufende Gewindespindel (24) aufweist, welche in ein am Schlitten (18) befestigtes Mutterstück (23) eingreift.

4. Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsglieder (20, 21) für den Wickelkern (19) an einen am Schlitten (18) angeflanschten Motor (26) gekoppelt sind.

5. Einrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (25) der Gewindespindel (24) ein reversierbarer und polumschaltba-rer Asynchronmotor ist.

6. Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbandanordnung (14) zwei in seitlichem Abstand voneinander angeordnete Förderbänder (30, 31) aufweist und dass im Bereich deren den Wickelkern (19) bzw. den darauf befindlichen Wickel (W) umschlingenden Trume und zwischen den Förderbändern (30, 31) eine das Wickelband (34) zu- bzw. wegführende Umlenkrolle (32) angeordnet ist.

7. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schalter (49) vorgesehen ist, um den Hubantrieb (24, 25) unabhängig vom

Ansprechen der Positionssensoren (46, 47) ein-und auszuschalten.

8. Einrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Wickelband (34) zugeordnete Umlenkrolle (32) frei drehbar ist. a s

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