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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abwickeln einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn von einer Wickelrolle für eine nachfolgende Maschineneinheit zur Bearbeitung der Materialbahn, deren Achszapfen in Achszapfen-Lagern mit drehbarem Außenring gelagert sind, mit einer Primär-Abrolleinrichtung, einer Sekundär-Abrolleinrichtung sowie einer Klebe- und Trennvorrichtung, wobei die Primär- und die Sekundär-Abrolleinrichtung für das Bewegen der Wickelrolle von der Primär- zur Sekundär-Abrolleinrichtung jeweils zwei parallel zueinander verlaufende und mit entsprechenden Gegenflächen der drehbaren Außenringe der Achszapfen-Lager in Kontakt kommende Laufflächen aufweisen.
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Abrollstationen der hier angesprochenen Art sind bekannt. Sie dienen zum kontinuierlichen Abwickeln einer Materialbahn von einer Wickelrolle und werden einer Maschine zur Bearbeitung der Materialbahn, beispielsweise einer Streichmaschine oder einem Kalander, vorgeordnet.
Eine bekannte Abrollstation umfasst eine Primär- und eine Sekundär-Abrolleinrichtung, die zum Führen einer Wickelrolle dienen. Eine volle Wickelrolle wird zunächst von der Primär-Abrolleinrichtung während des Abwickelns der Materialbahn geführt. Ab einem gewünschten Durchmesser der Wickelrolle wird diese von der Primär- zu der Sekundär-Abrolleinrichtung überführt.
Anschließend wird der Primär-Abrolleinrichtung eine neue, volle Wickelrolle zugeführt und die darauf aufgewickelte Materialbahn mit der von der Sekundär-Abrolleinrichtung geführten Wickelrolle ablaufenden Materialbahn verbunden, bevor diese vollständig abgewickelt ist. Hierfür ist eine Klebevorrichtung vorgesehen, die oft eine um eine Achse schwenkbare Klebewalze aufweist, über die die von der Sekundär-Abrolleinrichtung geführten Wickelrolle ablaufende Materialbahn zu der - in Laufrichtung der Materialbahn gesehen - nachfolgenden Materialbahn-Bearbeitungsmaschine geführt wird. Zum Verbinden der beiden Materialbahnen miteinander wird die Klebewalze verschwenkt und an die von der Primär-Abrolleinrichtung geführte Wickelrolle gepresst. Gleichzeitig wird die von der Sekundär-Abrolleinrichtung geführten Wickelrolle ablaufende Materialbahn mittels einer Schneideinrichtung abgetrennt.
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Bei einer anderen aus der
EP 1 798 172 bekannten Vorrichtung zum Abwickeln einer Materialbahn, wird diese nach dem Abwickeln durch eine oder mehrere Schneideinrichtungen in Längsrichtung geschnitten und in Einzelbahnen unterteilt, um dann auf Wickelhülsen zu sogenannten Versandrollen aufgewickelt zu werden. Hierzu dienen beispielsweise Stützwalzen- oder Tragwalzen-Wickelmaschinen. Tragwalzen-Wickelmaschinen weisen zwei angetriebene Tragwalzen auf, auf denen die Wickelrollen beim Aufwickeln nebeneinander mit fluchtenden Hülsen aufliegen. Die Tragwalzen-Wickelmaschinen weisen eine Rollenausstoßvorrichtung auf, die bei einem Rollenwechsel einen Satz fertiggewickelter Wickelrollen aus dem von den beiden Tragwalzen gebildeten Walzenbett ausstoßen. Der fertige Satz Wickelrollen wird dabei von der Ausstoßvorrichtung über den Scheitel einer Tragwalze hinweg auf eine Absenkbühne gedrückt.
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Für den Transport von der Primär- in die Sekundär-Abrollstation werden zum Beispiel um eine Achse schwenkbare Schwenkarme eingesetzt, die auf beiden Seiten der Wickelrolle angreifen und diese mittels einer Schwenkbewegung an die Sekundär-Abrolleinrichtung überführen.
Da die Wickelrollen bezüglich der axialen Lage der aufgewickelten Materialbahn sich wenn auch geringfügig voneinander unterscheiden können, ergeben sich mitunter erhebliche Probleme.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Aufwand für die Abrollung der Materialbahn zu reduzieren.
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Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die axiale Lage der Laufflächen der Primär- und der Sekundär-Abrolleinrichtung einstellbar ist und die jeweiligen Laufflächen der Primär- und der Sekundär-Abrolleinrichtung unmittelbar aneinander grenzen.
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Durch den Wegfall einer zwischen Primär- und Sekundär-Abrolleinrichtung vorhandenen Transporteinrichtung vereinfacht sich die Konstruktion wesentlich.
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Erfahrungsgemäß kann die axiale Lage der als zylindrische Hülse ausgebildeten Außenringe der Achszapfen zweier Wickelrollen um bis zu 75 mm oder mehr voneinander abweichen.
Die exakte, axial justierte Weiterführung der abgewickelten Materialbahn wird durch die axiale Einstellbarkeit der Lage der Lagerung der Primär- und der Sekundär-Abrolleinrichtung gewährleistet.
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Der Transport der Wickelrolle vereinfacht sich, wenn die Laufflächen der Primär- und der Sekundär-Abrolleinrichtung horizontal verlaufen oder geringfügig in Transportrichtung geneigt sind.
Die horizontale Bewegung der Wickelrolle auf den Laufflächen wird hierbei meist von Linearschlitten unterstützt.
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Dabei sollten die Laufflächen der Primär- und der Sekundär-Abrolleinrichtung sowie die entsprechenden Gegenflächen der drehbaren Außenringe der Achszapfen-Lager eine den jeweiligen Außenring axial führende Gestalt haben.
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Für die einfache Führung von der Primär-Abrollstation zur Sekundär-Abrollstation ist es vorteilhaft, wenn die Außenringe der Achszapfen-Lager der Wickelrolle in der Primär- sowie der Sekundär-Abrolleinrichtung auf jeweils zwei parallel zueinander verlaufenden Laufschienen geführt sind.
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Zur Sicherstellung der axialen Führung der Wickelrolle während ihres Bewegens auf den Laufschienen sollten die Außenringe der Achszapfen-Lager der Wickelrolle jeweils eine komplementäre Umfangsnut besitzen, in welche die entsprechende Laufschiene der Primär- sowie der Sekundär-Abrolleinrichtung hineinragt.
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Alternativ hierzu ist es ebenso von Vorteil, wenn die Außenringe der Achszapfen-Lager jeweils einen Umfangsring besitzen, der in eine komplementäre Nut der entsprechenden Lauffläche der Primär- und/oder der Sekundär-Abrolleinrichtung hineinragt.
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Nachfolgend soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigen:
- 1 bis 5: jeweils schematische Seitenansichten einer Vorrichtung zum Abwickeln einer Wickelrolle 2,3 einer Materialbahn 1 in verschiedenen Stadien des Abwickelvorgangs;
- 6: eine Seite der Abwickelvorrichtung
- 7: den zu führenden Außenring 10 der Achszapfen-Lager 15 der Wickelrolle 2,3 gemäß 6 und
- 8: eine andere Möglichkeit zur axialen Führung der der Außenringe 10 der Achszapfen-Lager 15 in der Primär- 5 sowie der Sekundär-Abrolleinrichtung 6.
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In einer Vorrichtung mit zwei Abrolleinrichtungen 5,6 zum Abwickeln von Wickelrollen 2,3 wird während des Abwickelvorgangs gemäß 1 von der vollen Wickelrolle 2 in der Primär-Abrolleinrichtung 5 durch einen ersten Antrieb eine Materialbahn 1 abgewickelt.
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Gleichzeitig mit der noch vollen Wickelrolle 2 (Volltambour, „Mutterrolle“) wird die Wickelrolle 3, die im Wesentlichen bereits abgewickelt ist, in der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 durch einen zweiten Antrieb bis zum Ende einer Materialbahn 1 abgewickelt.
Der zweite Antrieb ist dabei von seiner Leistung so bemessen, dass sein Antriebsmotor zur Erzeugung eines kleinen Drehmoments gerade noch ausreicht, um die restliche Abwicklung der Materialbahn 1 von der Wickelrolle 3 in der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 zu ermöglichen.
Im Unterschied zu dem zweiten Antrieb ist der erste Antrieb so bemessen, dass sein Drehmoment ausreichend ist, um die Materialbahn 1 auch von der noch vollen Wickelrolle 2, die einen Durchmesser von beispielsweise 3500 mm und darüber aufweisen kann, abzuwickeln.
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Die Antriebe können stationär oder beweglich ausgeführt sein. Die abgewickelte Materialbahn 1 kann zur Stabilisierung des Bahnlaufs über eine oder mehrere Umlenkwalzen 9 umgelenkt werden.
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In einem weiteren, in 2 gezeigten Schritt wird, kurz bevor die Materialbahn 1 von der Wickelrolle 3 abgewickelt ist, diese durch eine Klebe- und Trennvorrichtung 7 getrennt, um ein Ende der Materialbahn 1 mit einem Anfang der Materialbahn 1 der vollen Wickelrolle 2 zu verbinden. Dadurch ist die Wickelrolle 3 nun bereit, um, wie in 3 zu erkennen, aus der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 herausgehoben zu werden.
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Sodann wird die Wickelrolle 2 gemäß 4 in die Sekundär-Abrolleinrichtung 6 bewegt. Anschließend wird diese Wickelrolle 2 in der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 in der sich ursprünglich die Wickelrolle 3 befunden hatte, zu Ende abgewickelt.
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Währenddessen wird entsprechend 5 eine neue Wickelrolle 4 in die Primär-Abrolleinrichtung 5 gebracht, in der sich vorher die Wickelrolle 2 befunden hatte. Anschließend laufen dieselben Abwickelvorgänge ab, wie sie vorhergehend dargestellt wurden.
Während des gesamten Prozesses wird der Bahnzug geregelt, was Wickelfehlern entgegenwirkt.
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Über den bekannten und vorstehend beschriebenen Abwickelvorgang hinaus können natürlich noch ergänzende Abwickelvorgänge mit der Vorrichtung realisiert werden. Ein derartiger ergänzender Abwickelvorgang liegt beispielsweise dann vor, wenn die Anlage nach einem längeren Wartungsstillstand wieder angefahren werden soll.
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Nach der Abwickelvorrichtung erfolgt die Aufteilung der Materialbahn 1 in mehrere Einzelbahnen einstellbarer Breite mittels einer nicht dargestellten, bekannten Schneidpartie. Diese Einzelbahnen werden dann auf den in einem Wickelbett liegenden Hülsensatz zu Versandrollen aufgewickelt.
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Während des Abwickelns der Materialbahn 1 ist die Wickelrolle 2,3 in einer Fest-Lagerung der Primär- 5 bzw. der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 axial fixiert. Damit wird ein axiales Verlaufen der Materialbahn 1 während des Abwickelns und damit auch während des Schneidens der Bahn und dem Wiederaufwickeln der Teilbahnen verhindert.
Erreicht wird diese Lagerung gemäß 6 bis 8 dadurch, dass die drehbaren Außenringe 10 der Achszapfen-Lager 15 der Wickelrolle 2,3 in der Primär- 5 sowie der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 auf jeweils zwei parallel zueinander und horizontal verlaufenden Laufflächen 12 in Form von Laufschienen geführt sind.
Zur Minimierung des Aufwandes grenzen die jeweiligen Laufflächen 12 der Primär- 5 und der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 unmittelbar, d.h. ohne Zwischenschaltung einer weiteren Einheit, aneinander. Für eine reibungslose Übergabe der Wickelrolle 2,3 unabhängig von ihrer Lage ist dabei wichtig, dass die axiale Lage der Laufflächen 12 der Primär- 5 und der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 einstellbar ist.
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Für die axiale Führung der Wickelrolle 2,3 besitzen die Außenringe 10 der Achszapfen-Lager 15 der Wickelrolle 2,3 gemäß 7 jeweils eine zu den Laufschienen komplementäre Umfangsnut 13, in welche die entsprechende Laufschiene der Primär- 5 bzw. der Sekundär-Abrolleinrichtung 6 eingreift.
Um insbesondere während des Abwickelns eine Bewegung der Achszapfen 14 entlang der Laufschiene zu verhindern, sind die Achszapfen 14 oder die Achszapfen-Lager 15 in je einer Aufnahmegabel o.ä. gelagert.
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Da sich die Lage und Breite der aufgewickelten Materialbahn 1 von Wickelrolle 2,3 zu Wickelrolle 2,3 geringfügig unterscheiden kann, ist die axiale Lage der Lagerung, insbesondere jeder Laufschiene beider Abrolleinrichtungen 5,6 zur Anpassung an die Gegebenheiten der jeweiligen Wickelrolle 2,3 axial separat verstellbar.
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So können die Außenringe 10 der Achszapfen-Lager 15 innerhalb der Abrolleinrichtungen 5,6 auf den Laufschienen 12 gleiten oder vorzugsweise rollen, was die Überführung der Wickelrolle 2 von der Primär-Abrolleinrichtung 5 in die Sekundär-Abrolleinrichtung 6 wesentlich vereinfacht.
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In Umkehrung des bisher beschriebenen Ausführungsbeispiels besitzen die Außenringe 10 der Achszapfen-Lager 15 bei 8 je einen Umfangsring 8, der in eine entsprechende komplementäre Nut 11 der Laufflächen 12 der Abrolleinrichtungen 5,6 hineinragt und so für die erforderliche axiale Führung sorgt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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