DE1574301A1 - Roll-up machine for paper or the like, especially roll cutting and rewinding machine - Google Patents

Description

667 St. Ingbert, den 28. Dez. 1966 Ensheimer Str. 103667 St. Ingbert, December 28, 1966 Ensheimer Str. 103

Anmelder: Belolt Eastern Corp., Downingtown, PennsylvaniaApplicant: Belolt Eastern Corp., Downingtown, Pennsylvania

"Aufrollmaschine für Papier oder dergleichen, insbesondere Rollenschneid- und Umrollmaschine""Rewinder for paper or the like, in particular roll cutting and rewinding machine"

Die Erfindung betrifft eine Aufrollmaschine für Papier oder dergleichen, insbesondere eine Rollenschneid- und Umrollmaschine zum Aufrollen getrennter Papierbahnen.The invention relates to a reeling machine for paper or the like, in particular a roll cutting and rewinding machine for rolling up separate paper webs.

Beim Umrollen von Papierbahnen in Rollen großer Durchmesser bestimmter Breite wird die Bahn gewöhnlich auf eine zwischen zwei in horizontalem Abstand voneinander liegenden angetriebenen Wickeltrommeln angeordnete Kernwelle aufgewickelt. Solche Umrollmaschinen bezeichnet man üblicherweise als "Zwei-Trommel-Wickler". In solchen Aufrollmaschinen wird das Gewicht der Papierrolle von den beiden Wickeltrommeln aufgenommen. &a war stets außerordentlich schwer, wenn nicht unmöglich, die Härte und den Rollen-Aufbau von Rollen großer Durchmesser genau zu regeln. Es war ebenfalls nicht möglich, gleichzeitig auf allen Rollen einer Serie nebeneinander auf einer Kernwelle aufgewickelter, aus einer breiten Papierbahn geschnittener Rollenbahnen einen Preßdruck aufrechtzuerhalten. Bei solchen Schneid- und Wickelvorgängen besteht die Tendenz, daß sich benachbarte Rollenbahnen ineinanderschachteln, so daß die Rollen aneinanderhaften.When rewinding paper webs in rolls of large diameter of a certain width, the web is usually wound onto a core shaft arranged between two driven winding drums which are horizontally spaced from one another. Such rewinding machines are usually referred to as "two-drum winders". In such reeling machines, the weight of the paper roll is taken up by the two winding drums. & a has always been extremely difficult, if not impossible, to precisely regulate the hardness and roll structure of rolls of large diameters. It was also not possible at the same time to maintain a pressing pressure on all the rolls of a series of rolls wound next to one another on a core shaft and cut from a wide paper web. In such cutting and winding operations, there is a tendency for adjacent roller conveyors to nest one inside the other so that the rolls adhere to one another.

Die zuerst erwähnten Schwierigkeiten rühren vom Gewicht der Rollen . her, die von den Wickeltrommeln getragen werden, da die Preßkraft mit steigendem Rollendurchmesser wächst. Die Preßkraft bestimmt ihrerseits die Wickelspannung bzw. die jeweils in die Rolle eingehende Spannung, die die Spannung der von dem Abwickelstand abgezogene Papierbahn übersteigen kann. In dem Maße, wie die Preßkraft größerThe first mentioned difficulties stem from the weight of the rollers. forth, which are carried by the winding drums, since the pressing force with with increasing roll diameter. The pressing force itself determines the winding tension or the tension entering the roll, which is the tension of the subtracted from the unwinding station Can exceed paper web. To the extent that the pressing force increases

_₂_ 109808/0418_ ₂ _ 109808/0418

wird und die Wickelspannung wächst, ergibt eich in den äußeren Durchmesserbereichen ein übergroßer innerer Druck, auf den Innere Knickungen der Bahnlagen zurückzuführen sind» Auch nacht die hohe Spannung die Rolle in ihren äußeren Windungen so hart, daß das äußere Papier über seine Elastizitätsgrenze gestreckt wird.and the winding tension increases, results in calibration in the outer Diameter ranges an oversized internal pressure, on the inside Buckling of the web layers can be traced back to »Even at night the high tension makes the roll so hard in its outer turns that the outer Paper is stretched beyond its elastic limit.

Wo darüberhinaus ein Satz von Rollen, die entlang der Haupt'Abwickelwalze positioniert sind, auf eine gemeinsame Kernwelle umgerollt wird, werden die Rollen eines Rollensatzes um so härter, dichter und zu einen um so größeren Durchmesser umgewickelt als benachbarte Rollen, als das Papiermaß (caliper) höher ist als das der benachbarten Rollen. Diese Rollen mit höherem Papiermaß tragen auch den größten Teil der Trommel-Preßkraft bis zu dem extremen Fall, daß die auf kleineren Durchmesser umgewickelten Rollen, die von der alle Rollen durchsetzenden gemeinsamen Kernwelle aufgenommen werden, jeden Kontakt nit den Wickeltrommeln verlieren.Furthermore, where a set of rolls positioned along the main unwind roll is rolled onto a common core shaft, the rolls of a roll set become harder, more dense and wrapped to a diameter that is greater than that of neighboring rolls, as the paper size (caliper) is higher than that of the neighboring roles. These larger paper size rolls also carry most of the drum pressing force up to the extreme case that the rolls wound on smaller diameters, which are taken up by the common core shaft passing through all the rolls, lose all contact with the winding drums.

Das dritte Problem tritt auf, weil nach dem Aufspalten einer breiten Bahn in schmalere Einzelbahnen eine gewisse Spreizung benötigt wird, um den Zwischenraum zwischen den Bahnkanten zu öffnen, üblicherweise kann eine Trennung von nicht mehr als 0,8 mm zufriedenstellend erreicht werden. Jeder solcher engen Spalte muß über die ganze Dauer des Aufrollens eines Satzes von Rollenbahnen in engen Grenzen aufrechterhalten werden, da anders die Kanten nebeneinanderliegender Rollen sich ineinander verfangen und die Rollen zusammenhaften lassen.The third problem occurs because after splitting a wide Web in narrower individual webs a certain spreading is required in order to open the space between the web edges, usually a separation of not more than 0.8 mm can be satisfactorily achieved. Each such narrow gap must be maintained within narrow limits over the entire duration of the rolling up of a set of roller conveyors, since otherwise the edges of adjacent rollers will get caught in each other and let the rolls stick together.

Auch das Problem des Kern-Schlupfes kann während des Aufrollens oder, wenn eine auf einem Zwei-Trommel-Wickler hergestellte Rolle abgewickelt wird, auftreten. Wenn eine Rolle während des Aufrollens zum Teil von der Trommel abgehoben wird, so daß sie von ihrer Kernwelle getragen wird, oder wenn beim Abrollen die Rolle vollständigAlso the problem of core slippage can occur during reeling or when a roll made on a two-drum winder is unwound. If a roll while rolling is partially lifted off the drum so that it is carried by its core shaft, or when the roll is completely unrolled

-3--3-

109808/0416109808/0416

von der Kernwelle getragen wird» so ergibt sich aufgrund des relativ kleinen Rohr-Durchmessers der Kernwelle und des von ihr aufzunehmenden Gesamtgewichtes aller Rollen eine hohe spezifische Flächenpressung. Die Drehung der Auf- und Abwickelrollen versttrkt oder vermindert dabei abwechselnd den Druck auf dem Papier, das den Kern umgibt, wodurch Lage für Lage der inneren Papierwindungen kriechen und der Kern sich lösen oder seitlich versetzen kann, der vorher nicht einmal durch den Schlag Kit einest Schmiedehammer bewegt werden konnte.is carried by the core wave »so arises due to the relative small tube diameter of the core shaft and the total weight of all rollers to be absorbed by it, a high specific surface pressure. The rotation of the winding and unwinding rollers alternately increases or decreases the pressure on the paper surrounding the core, causing the inner paper turns to creep and layer by layer the core can loosen or shift to the side that previously could not once a blacksmith hammer could be moved by the blow kit.

Es ist versucht worden, diese Schwierigkeiten durch den übergangvon Zwei-Trommel-Wicklern auf Ein-Trommel-Wickler zu beheben, wobei die Rolle von einer Spule oder einer Welle getragen und durch Absenken mit der angetriebenen Wickeltroamel in Verbindung gebracht wird. Mit einer solchen Aufrollmaschine kann die Preßkraft unabhängig von dem Rollengewicht geregelt werden, wodurch eine Regelung der Rollenhärte erreichbar ist, wie sie bei Zwei-Trommel-Wicklern nicht erreichbar war.Attempts have been made to overcome these difficulties by switching from two-drum winders to single-drum winders, whereby the roll carried by a reel or a shaft and brought into connection by lowering with the driven winding roamel will. With such a reel-up machine, the pressing force can be regulated independently of the roll weight, whereby regulation the hardness of the roll is achievable in a way that cannot be achieved with two-drum winders was attainable.

Wenn diese Aufrollmaschinen auch das Problem der gleichmäßigen Rollenhärte lösen, so sind sie doch dem Kern-Schlupf unterworfen, da beim Beginn des Aufwickeins in der Nähe des Kerns eine ausreichende Wickelspannung fehlt, die diesen Schlupf verhindert. Es wurde versucht, diese Schwierigkeit durch Anwendung einer hohen Preßkraft und einer hohen Abwickel-Spannung Herr zu werden, jedoch löst gerade ein hoher Preßdruc in vielen Fällen die erste Papierwbdung oder beseitigt die Spannung in dem Papier, und ist gegenwärtig nur von Vorteil, wenn eine Bahn mit einer nachgiebigen Unterlage versehen wird, die aus der gleichen Papiertype oder dem gleichen Bahnmaterial bestehen soll, wie dasjenige der zu wickelnden Bahn.Even if these rewinders solve the problem of uniform roll hardness, they are still subject to core slippage because of the At the start of winding near the core, there is no sufficient winding tension to prevent this slippage. Tried this Difficulty by applying a high pressing force and a high unwinding tension to master, but just a high pressing pressure solves in many cases the first curl or the tension in the paper removed the paper, and is currently only of advantage when a web is provided with a flexible backing made of the same Paper type or the same web material as that of the web to be wound.

-4--4-

BAD ORDINAL·BAD ORDINAL

109808/0416109808/0416

Das Problem des Lösens der ersten Windung äußert sich in dem Vorhandensein von kreppartigen Stellen in der Nähe der Kernwelle, die durch den intermittierenden Schlupf entstehen und wegen des Papierabfalle zu einem beträchtlichen Verlust führen. The problem of loosening the first turn manifests itself in the presence of crepe spots near the core shaft, which are caused by the intermittent slippage and which result in considerable loss due to the paper waste.

Das Ziel der Erfindung ist es, die vorstehend erläuterten Nachteile und Fehlerquellen beim Umrollen von Papierbahnen zu beseitigen, wobei gegenüber dem aufgezeigten Stand der Technik zwei zu lösende Aufgaben gefunden wurden insofern, als im Hinblick auf den bekannten Zwei-Trommel-Wickler mit in horizontaler Ebene angeordneten Wickeltrommeln der Wickelvorgang vom wachsenden Rollengewicht unabhängig gemacht und im Hinblick auf den Ein-Trommel-Wickler der Kern-Schlupf beim Beginn des Wickelvorganges vermieden werden soll. Diese beiden Aufgaben werden durch die im Patentanspruch 1 definierten Mittel gelöst. The aim of the invention is to eliminate the above-explained disadvantages and sources of error when rewinding paper webs, two objects to be solved compared to the indicated prior art were found insofar as with regard to the known two-drum winder with in the horizontal plane arranged winding drums, the winding process is made independent of the growing roll weight and , with regard to the single-drum winder, the core slip at the beginning of the winding process should be avoided. These two objects are achieved by the means defined in claim 1.

Dabei ist für die Lösung der ersten Aufgabe der Übergang von der horizontalen auf die vertikale Anordnung der beiden Wickeltrommeln maßgeblich, in Verbindung mit den horizontalen Tragschienen in der Höhe des Keilspaltes zwischen diesen Trommeln, von denen die Kernwelle und somit auch das Gewicht der auf dieser Kernwelle aufgerollten Rolle getragen wird. Für die Lösung der zweiten Aufgabe steht die unterschiedliche Drehzahl der beiden Wickeltrommeln, wodurch sichergestellt ist, daß die Papierbahn im Bereich zwischen ihren beiden Kontaktstellen mit den Trommeln durch eine erhöhte Drehzahl der unteren Trommel auf eine stets gleichmassige Spannung gebracht wird, die nur von dem Drehzahl-Unterschied abhängt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dieses Merkmal der unterschiedlichen Drehzahlen von zwei Wickeltrommeln zum Spannen der Papierbahn um einen Sektor der Kernwelle und zur Vermeidung des Kern-Schlupfes auch bei bekannten Zwei-Trommel-Wicklern mit bekannter Anordnung der Trommeln in horizontaler Ebene anzuwenden. For the solution of the first task, the transition from the horizontal to the vertical arrangement of the two winding drums is decisive, in connection with the horizontal support rails at the height of the wedge gap between these drums, of which the core shaft and thus also the weight of the core shaft rolled up . The second task is achieved by the different speed of the two winding drums, which ensures that the paper web in the area between its two contact points with the drums is always brought to an even tension by an increased speed of the lower drum , which is only dependent on the speed -Difference depends. It is within the scope of the invention to use this feature of the different speeds of two winding drums to tension the paper web around a sector of the core shaft and to avoid core slippage also in known two-drum winders with known arrangement of the drums in a horizontal plane.

109808/0416109808/0416

Die in Verbindung mit der Aufspaltung einer Rolle in mehrere Einzelrollen bei einer kombinierten Rollenschneid- und Umrollmaschine auftretenden, erwähnten Schwierigkeiten werden durch die zu beiden Seiten der Wickeltrommeln angeordneten Paare von Tragschienen nach Anspruch 2 ausgeräumt, wodurch nebeneinanderliegende, durch die Spaltmesser aufgeteilte Bahnen auf einzelne Kernwellen aufgerollt werden, die abwechselnd rechts und links der Wickeltrommeln auf ihre Tragschienenpaare abgelegt werden.In connection with the splitting of a roll into several individual rolls in a combined slitter and rewinder occurring, mentioned difficulties are arranged on both sides of the winding drums Pairs of support rails according to claim 2 cleared out, whereby adjacent webs divided by the splitting knife are rolled up on individual core shafts, which alternately on the right and left of the winding drums on their pairs of mounting rails be filed.

Die Aufrollmaschine gemäß der Erfindung erlaubt das einfache oder doppelte Aufrollen von Papier-, Film¹- oder Kunststoffbahnen, indem die mit der Bahn umzogene Kernwelle oder die Kernwellen zu Beginn des Umrollvorganges in den Keilspalt zwischen die Wickeltrommeln gedrückt und in dem Maße, wie die Rollen wachsen, zurückgezogen werden, wobei während der sich von den Wickeltrommeln entfernenden Ausweichbewegung der Kernwellen eine vorbestimmte Preßkraft auf die Kernwellen ausgeübt wird, um die Bahn oder Bahnen in steter Wirkungsverbindung bzw. in stetem Kontakt mit den angetriebenen Wickeltrommeln zu halten und gleichmäßig gewickelte sowie im Kern harte Rollen zu erhalten.The reeling machine according to the invention allows the single or double reeling of paper, film ¹ - or plastic webs by pressing the core shaft or the core shafts wrapped with the web into the wedge gap between the winding drums at the beginning of the rewinding process and to the same extent as the rolls grow, are withdrawn, during the evasive movement of the core shafts moving away from the winding drums, a predetermined pressing force is exerted on the core shafts in order to keep the web or webs in constant operative connection or in constant contact with the driven winding drums and evenly wound and in the core hard roles to get.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele einer Papier-ümrollmaschine gemäß der Erfindung dargestellt, deren weitere Merkmale und Vorteile im folgenden näher beschrieben und erläutert werden.
Es zeigen:In the drawing, exemplary embodiments of a paper rolling machine according to the invention are shown, the further features and advantages of which are described and explained in more detail below.
Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der ganzen Maschine in Seitenansicht,Fig. 1 is a schematic representation of the entire machine in side view,

Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 dargestellten Maschine die Papierbahn und zwei Führungsrollen teilweise weggeschnitten,Fig. 2 is a plan view of the machine shown in Fig. 1, the paper web and two guide rollers partially cut away,

1 09808/041 61 09808/041 6

Fig. 3 eine teilweise Ansicht der Wickeltrommeln mit deren Antrieb,Fig. 3 is a partial view of the winding drums with their drive,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform des Antriebes der Wickeltrommeln nach Fig. 3,Fig. 4 shows another embodiment of the drive of the Winding drums according to Fig. 3,

Fig. 5 eine Tragschienen-Anordnung für die Kernwellen in der das Aufwickeln zwischen den beiden Wickeltrommeln begonnen und der unteren Trommel allein beeindet wird,Fig. 5 shows a support rail arrangement for the core shafts in which the winding between the two Winding drums are started and the lower drum is finished alone,

Fig. 6 eine andere Tragschienen-Anordnung, in der das Aufwickeln zwischen den beiden Wickeltrommeln begonnen und allein an der oberen Trommel beendet wird und6 shows another mounting rail arrangement in which the winding between the two winding drums started and finished alone on the upper drum and

Fig. 7 eine schematische Teil-Darstellung einer Wickler-Anordnung für das Umrollen schmaler Bahnen.7 shows a schematic partial illustration of a winder arrangement for rewinding narrow webs.

In Fig. 1 und 2 ist eine Wickelmaschine 10 zum Umrollen von Papierbahnen dargestellt, die auch zum umrollen von Textil-, Filmoder Kunststoffbahnen verwandt werden kann. Nach Fig. 1 ist eine Papierrolle R auf einem Rollenstand 11 drehbar gelagert. Die Papierbahn W wird aufwärts über eine Führungsrolle 12 abgezogen, die in geeigneter Weise zwischen zwei im Abstand voneinander befindlichen Säulen 13 der Rahmenkonstruktion 15 der Umrollmaschine gelagert ist.1 and 2, a winding machine 10 for rewinding paper webs is shown, which is also used for rewinding textile, film or Plastic sheeting can be used. According to FIG. 1, a paper roll R is rotatably mounted on a roll stand 11. The paper web W is withdrawn upwardly over a guide roller 12 suitably spaced between two Pillars 13 of the frame structure 15 of the rewinding machine is mounted.

Von der Führungsrolle 12 verläuft die Bahn W über eine Führungsrolle 16, die zwischen den Trägern 17, 17 der Rahmenkonstruktion 15 gelagert ist. Von dort aus ist die Bahn unter eine Umlenkralle 18 gezogen, die als ballige Rolle ausgeführt sein kann, um die Bahn zu strecken. Anschließend geht die Bahn aufwärts über eine Spannrolle 19, die die gewünschte Spannung in der Papierbahn aufrechthält, sowie abwärts in den Bereich von Spalt-Kreismessern 20,From the guide roller 12, the web W runs over a guide roller 16, which is mounted between the supports 17, 17 of the frame structure 15. From there, the train is under a guide claw 18 drawn, which can be designed as a spherical role to stretch the web. Then the track goes upwards over a tensioning roller 19, which maintains the desired tension in the paper web, as well as downwards into the area of gap circular knives 20,

^_x die die Bahn W in Längsrichtung aufspalten. Schließlich führt ^ _x which split the web W in the longitudinal direction. Finally leads

to eine beschnittene Bahnbreite entlang einer Wickeltrommel 21 zu to a trimmed web width along a winding drum 21

ο einer Kernwelle 22, auf der das Ende der Bahn festgelegt wird. oo>ο a core shaft 22 on which the end of the path is set. oo>

^ Die benachbarte Bahnbreite ist ebenfalls entlang der Wickeltrommel^ The adjacent web width is also along the winding drum

_» 21 geführt, jedoch an einer zweiten Kernwelle 22 festgelegt, die 0)_ »21, but fixed to a second core shaft 22, the 0)

gegenüber der Troamel 21 auf der entgegengesetzten Seite deropposite Troamel 21 on the opposite side of the

der ersten Kernwelle 22 angeordnet 1st. Jede Kernwelle 22, 22 1st zwischen der Trommel 21 und einer darunter im Abstand angeordneten, parallelen Wickeltrommel 23 eingekeilt, um die aufgespaltene Papierbahn H wieder aufzuwickeln, wie später näher beschrieben wird.the first core shaft 22 is arranged. Each core shaft 22, 22 is wedged between the drum 21 and a parallel winding drum 23 arranged below it at a distance, in order to rewind the split paper web H, as will be described later is described.

Die Rahmenkonstruktion 15 umfaßt noch zwei gegenüberliegende Säulen 25, die die vorderen Enden der Träger 17 tragen« miteinander verbunden sind und die Lager für die Spaltmesser 20 sowie die Wickeltrommeln 21 und 23 tragen,The frame structure 15 also includes two opposite one another Columns 25, which carry the front ends of the carrier 17 «are connected to one another and the bearings for the splitting knife 20 as well the winding drums 21 and 23 carry,

Die Kernwellen 22, 22 liegen auf Paaren von waagerecht verlaufenden Tragschienen 27, 27 auf, die sich innerhalb der Säulen 25 auf gegenüberliegenden Seiten der Trommeln 21 und 23 in paarweise abwechselnder Anordnung erstrecken. Nie aus Fig. 2 hervorgeht, sind drei Paare von Schienen 27, 27 vorgesehen, und zwar zwei im Abstand voneinander befindliche Paare, die sich in Transportrichtung der Bahn N quer zu den Trommeln 21 und 23 nach vorwärts erstrecken zur Unterstützung von zwei in Fig. 1 rechts liegenden, fluchtenden Kernwellen 22 sowie ein mittleres Paar von Schienen 27, 27, das die dritte Hernwelle 22 trägt und sich nach rückwärts erstreckt. Zwischen jedem Schienenpaar kann je eine Bahnbreite aufge* wickelt werden, im AusfUhrungsbeispiel also eine erste« zweite und eine dritte Teilbreite der Papierbahn W. Die Spalt-Kreismesser 20 sind zwischen jedem Satz von Schienen angeordnet und sind für sich nicht erfinderisch, so daß ihre bekannte Konstruktion nicht näher beschrieben zu werden braucht. Im Rahmen der Erfindung können jede Anzahl von Tragschiene!* 27 und jede entsprechende Anzahl von Spaltmessern 20 vorgesehen werden, um eine gewünschte ' Bahnbreite umzuwickeln.The core shafts 22, 22 rest on pairs of horizontally extending support rails 27, 27 which are located within the columns 25 opposite sides of the drums 21 and 23 extend in alternating pairs. Never apparent from Fig. 2 are three pairs of rails 27, 27 are provided, namely two pairs located at a distance from one another, which extend in the transport direction of the web N transversely to the drums 21 and 23 forwards to support two lying on the right in FIG. 1, aligned core shafts 22 and a middle pair of rails 27, 27 that supports the third core shaft 22 and extends backwards extends. A track width can be added between each pair of rails * are wound, in the exemplary embodiment a first, second and a third partial width of the paper web W. The gap circular knives 20 are arranged between each set of rails and are for not inventive, so that their known construction need not be described in detail. Within the scope of the invention can be any number of mounting rails! * 27 and any corresponding Number of splitting knives 20 can be provided to a desired ' To wrap around the web width.

-8- 109S08/041S-8- 109S08 / 041S

Mit Bezug auf Fig. 3 ist jede Wickeltrommel 21 und 23 an ihren entgegengesetzten Enden in Lagern 29, 29 des Rahmens 15 gelagert und im gleichen Drehsinn angetrieben, und zwar über eine Kupplung 30, die die obere Trommel 21 direkt antreibt, wogegen die untere Trommel 23 Über ein Zahnrad 31, ein Zwischenrad 32 und ein auf der Welle 35 der unteren Trommel 23 angeordnetes Zahnrad 33 angetrieben ist. Zwischen den Zahnrädern 31 und 33 ist zweckmäßig eine Übersetzung ins Schnelle vorgesehen, die der unteren Trommel 23 eine um soviel höhere Drehzahl verleiht, wie notwendig ist, um die Bahn unter ausreichender Spannung zu halten und einen harten Wickelkern beim Aufwickeln zu erzeugen.With reference to FIG. 3, each winding drum 21 and 23 is supported at its opposite ends in bearings 29, 29 of the frame 15 and driven in the same direction of rotation, via one Coupling 30, which drives the upper drum 21 directly, on the other hand the lower drum 23 via a gear 31, an intermediate gear 32 and a gear arranged on the shaft 35 of the lower drum 23 33 is driven. Between the gears 31 and 33, a speed ratio is expediently provided, that of the lower one Drum 23 gives as much higher speed as is necessary to keep the web under sufficient tension and to produce a hard winding core during winding.

Die Kupplung 30 wird durch einenahnkettentrieb 36 angetrieben,, möglicherweise auch durch ein mit der Kupplungswelle direkt verbundenes Getriebe, einen Getriebemotor oder dergl. Über einen Hebel 37 kann die Kupplung von Hand ein- und ausgeschaltet werden. Auch die Kupplung kann beliebig gestaltet sein, so daß sie nicht näher beschrieben zu werden braucht.The clutch 30 is driven by a chain drive 36, possibly also through a directly connected to the coupling shaft Gearbox, a geared motor or the like. About a Lever 37, the clutch can be switched on and off by hand. The coupling can also be designed as desired, so that it does not need to be described in more detail.

über das dargestellte Zahnradgetriebe ist die untere Trommel 23 mit einer höheren Drehzahl angetrieben als die obere Eingangs-Trommel 21, um über eine erforderliche Bahnspannung die Rolle auf der Kernwelle 22 hart aufzuwickeln, insbesondere am Anfang der Wickelung, d.h. im Inneren der Rolle.The lower drum 23 is driven via the illustrated gear drive at a higher speed than the upper input drum 21 in order to wind the roll hard on the core shaft 22 via a required web tension, in particular at the beginning of the winding, ie inside the roll.

Fig. 4 zeigt einen anderen Trommelantrieb, der größere Drehmomente zu liefern vermag als ein direkter Motorantrieb. Es handelt sich um einen üblichen harmonischen Antrieb, wie er im Handel unter der Bezeichnung "The United Shoe Company Harmonie Drive" bekannt ist, so daß er nur allgemein dargestellt und beschrieben zu werden braucht.Fig. 4 shows another drum drive, the larger torques capable of delivering as a direct motor drive. It is a common harmonic drive, as it is in the trade below the name "The United Shoe Company Harmonie Drive" is known, so that it can only be shown and described generally needs.

109808/0416109808/0416

-9--9-

In dem Antrieb nach Fig. 4 treibt ein Motor 50 über eine Welle 51 die untere Wickeltrommel 23 an. Von der unteren Welle 51 wird eine obere parallele Welle 52 über ein Getriebe 53 mit einer übersetzung 1 : 1 angetrieben. Die Welle 52 treibt über eine Kupplung 56, die eine drehbare Trommel 57 hat, eine gleichachsige Welle 55 an, auf der die obere Wickel-Trommel 21 sitzt.In the drive according to FIG. 4, a motor 50 drives via a shaft 51 the lower winding drum 23 on. From the lower shaft 51 is an upper parallel shaft 52 via a gear 53 with a transmission 1: 1 driven. The shaft 52 drives an equiaxed one via a coupling 56 which has a rotatable drum 57 Shaft 55 on which the upper winding drum 21 is seated.

Die Kupplungstrommel 57 wird von der Well 51 aus über ein stufenloses Getriebe 59, z.B. ein P.I.V.-Getriebe bekannter Art, angetrieben, indem dieses Getriebe von der Welle 51 über einen Treibriemen 60 und die Trommel 57 vom P.O.V.-Getriebe 59 über einen Treibriemen 61 angetrieben wird.The clutch drum 57 is from the shaft 51 via a stepless Gear 59, e.g. a P.I.V. gear of known type, driven by this gear from the shaft 51 via a drive belt 60 and the drum 57 from the P.O.V. gearbox 59 via a Drive belt 61 is driven.

Die Kupplung 56 wirkt als reine Kupplung nur dann, wenn ihre Trommel 57 mit der gleichen Drehzahl umläuft wie die Welle 52. Dreht sich die Trommel 57 schneller als die Welle 52, so wird die Welle 55 beschleunigt, wogegen deren Drehzahl kleiner wird, wenn die Trommel 57 langsamer umläuft als die Welle 52. Wenn hingegen die Kupplungstrommel 57 stillsteht, so wird die Welle 55 mit der gleichen Drehzahl umlaufen wie die Welle 51. Der P.I.V.Antrieb 59 wird daher auf eine verzögerte Relativgeschwindigkeit der Trommel 21 eingestellt, die einen kleinen, aber kontinuierlich veränderbaren prozentualen Geschwindigkeits-Unterschied zwischen den Trommeln 21 und 23 ergibt, wie er in Übereinstimmung mit den Erfordernissen der Wicklung gewählt werden kann. Mit dem beschriebenen Antrieb geht nur ein der Geschwindigkeits-Differenz entsprechendes kleines Drehmoment durch das P.I.V-Getriebe, so daß der Antrieb frei von relativen Geschwindigkeitsänderungen ist, die aus sich ändernder Last resultieren. Die Drehzahl-Änderungen der beiden Trommeln können sich natürlich änderen, wenn der Rollen-Durchmesser wächst. 109808/0416The clutch 56 acts as a pure clutch only when its drum 57 rotates at the same speed as the shaft 52. If the drum 57 rotates faster than the shaft 52, the shaft 55 is accelerated, whereas its speed becomes smaller, when the drum 57 rotates more slowly than the shaft 52. On the other hand, when the clutch drum 57 is stationary, the shaft 55 becomes rotate at the same speed as shaft 51. The P.I.V. drive 59 is therefore set to a decelerated relative speed of the drum 21 which is small but continuous variable percentage speed difference between the drums 21 and 23 results, as it is in accordance can be chosen with the requirements of the winding. With the drive described, only one of the speed differences is possible corresponding small torque through the P.I.V gear, so that the drive is free from relative speed changes, resulting from changing load. The speed changes of the two drums can of course change if the roller diameter grows. 109808/0416

Der Antrieb der Trommeln 2l und 23 mit unterschiedlichen Dreh-The drive of the drums 2l and 23 with different rotary

-10--10-

zahlen kann auch auf jede andere geeignete Heise gestaltet werden, z.B. durch Einzelantrieb der Trommeln mit unterschiedlichen Drehmomenten oder durch einen direkten Antrieb einer Trommel, wobei die andere Trommel gebremst wird.can also pay in any other suitable manner e.g. by individually driving the drums with different Torques or by a direct drive of one drum, whereby the other drum is braked.

Beim Beginn einer Wicklung sind die Kernwellen 22 nach Fig. 1 mit Hilfe von Betätigungsmitteln, z.B. Arm-Paaren 39, 39 zwischen die Trommeln 21 und 23 eingezwängt, wobei der Arm sich entlang der äußeren Seite einer jeden Schiene 27 erstreckt und auf die entgegengesetzten Enden je einer Kernwelle 22 einwirkt in dem Sinne, daß die Kernwelle und die darumgelegte^ahn zwischen die Trommeln 21 und 23 eingekeilt wird und der Kernwelle zu erlauben, auf den Schienen 27, 27 nach außen zu wandern, wenn sich die Papierrolle auf der Kernwelle ausbildet.At the beginning of a winding, the core shafts 22 according to FIG. 1 are included Wedged between the drums 21 and 23 with the aid of actuating means, e.g. outer side of each rail 27 extends and on the opposite Each end of a core shaft 22 acts in the sense that the core shaft and the ahn placed around it act between the drums 21 and 23 wedging and allowing the core shaft to travel outward on rails 27, 27 when the roll of paper is trains on the core shaft.

Jeder Arm 39 ist in einem Schienen-Tragrahmen 40 über Wellen 4l schwenkbar gelagert und in beiden Schwenkrichtungen mittels hydraulischer und pneumatischer Stellmotore 43 mit deren Kolbenstangen 44 zu betätigen. Jeder Stellmotor 43 hat an seinem Ende ein Lager 45, das über einen Schwenkzapfen 46 mit dem Tragrahmen 40 gelenkig verbunden ist. Jede Kolbenstange 44 trägt an ihrem freien Ende ein Lager mit einem Schwenkzapfen, über den die Kolbenstange mit einem sich quer zum Arm 39 erstreckenden Bock 48 gelenkig verbunden ist.Each arm 39 is in a rail support frame 40 via shafts 41 pivotably mounted and in both pivoting directions by means of hydraulic and pneumatic servomotors 43 with their piston rods 44 to operate. Each servomotor 43 has a bearing 45 at its end, which via a pivot pin 46 with the support frame 40 is articulated. Each piston rod 44 carries at its free end a bearing with a pivot pin via which the piston rod is articulated to a bracket 48 extending transversely to the arm 39.

Wenn die Stellmotore 43 im Sinne eines Rückzuges der KolbenstangenWhen the servomotors 43 in the sense of a retraction of the piston rods

~* 44 betätigt werden, bewegen sich die Arme 39 auf die Trommeln o~ * 44 are actuated, the arms 39 move on the drums O

^ und 23 zu und drücken je eine Kernwelle 22 mit dem daran befestig-^ and 23 and each press a core shaft 22 with the attached

co ten Ende einer Papierbahn zwischen die Trommeln 21, 23 und haltenco ten end of a paper web between the drums 21, 23 and hold

ο die Kernwellen 22 und die Bahn W unter einem vorbestimmten Drucko the core shafts 22 and the web W under a predetermined pressure

""* gegen diese Trommeln. Das Druckmittel kann vom Kolbenstangen-Ende der Stellmotore 43 nach und nach entweichen, so wie sich die Bahnen auf den Kernwellen 22 aufwickeln, damit die Arme 39 en"" * against these drums. The pressure medium can come from the end of the piston rod the servomotors 43 gradually escape as the webs wind up on the core shafts 22 so that the arms 39 en

-11--11-

lang der Schienen 27 zurückschwenken und dabei den auf die Enden der Kernwellen 22 wirkenden Druck ausüben, der erforderlich 1st, um eine hart gewickelte Papierrolle zu erzeugen.long the rails 27 swivel back while doing the on the Apply pressure to the ends of the core shafts 22 necessary to produce a hard-wound roll of paper.

Die tragenden Oberflächen der Schienen 27 sollen In der Größenordnung von wenigen Hundertstel Millimetern unterhalb der Ebene liegen, die notwendig ist, um die Bahn zu Beginn des Aufwickeins gleichmäßig an die rotierenden Oberflächen der Trommeln 21 und 23 zu drücken. Die von den Armen 39 erzeugte Presakraft ist ausreichend, um die jeweilige Kernwelle 22 von den Schienen 27 abzuheben und in den beiden Keilspalten der Trommeln in reibungsschlüssigen Kontakt mit den Trommeln zu bringen. Auf diese Weise werden die Kernwellen solange nicht von den Schienen getragen, bis der Rollendurchmesser auf etwa 15 bis 20 cm angewachsen ist.The supporting surfaces of the rails 27 should be on the order of a few hundredths of a millimeter below the plane lie, which is necessary to the web at the beginning of the winding evenly on the rotating surfaces of the drums 21 and 23 to press. The presa force generated by the arms 39 is sufficient to lift the respective core shaft 22 from the rails 27 and to bring it into frictional contact with the drums in the two wedge gaps of the drums. In this way the core shafts are not carried by the rails until the roller diameter has increased to about 15 to 20 cm.

Wenn hingegen die Papierrollen einen Durchmesser von 76 bis 102 cm erreichen und das Rollengewicht von den Schienen aufgenommen wird, so kann ein geringerer Spaltdruck eingestellt werden als zu Beginn des Wickelvorganges.If, on the other hand, the paper rolls have a diameter of 76 to 102 cm and the weight of the roll is taken up by the rails, a lower gap pressure can be set than at the beginning of the wrapping process.

In Fig. 5 sind Schienen 27a dargestellt, die von den Wickeltrommeln 21, 23 aus gesehen abwärts geneigt verlaufen. Mit dieser Schienen-Anordnung kann der Spaltdruck zwischen den Papierrollen und der oberen Wickeltrommel 21 aufgehoben werden, nachdem die Rollen einen bestimmten Durchmesser erreicht haben, so daß ein Spaltdruck nur an der unteren Trommel 23 aufrechterhalten wird, um den Wickelvorgang im Gleichgewicht zu halten, wobei ein ge-In Fig. 5 rails 27a are shown which, seen from the winding drums 21, 23 run downwardly inclined. With this Rail arrangement, the nip pressure between the paper rolls and the upper winding drum 21 can be canceled after the Rollers have reached a certain diameter, so that a nip pressure is only maintained on the lower drum 23, to keep the wrapping process in balance, whereby a

-* steuerter Spaltdruck auf die untere Trommel 23 durch die Arme ο- * Controlled nip pressure on the lower drum 23 by the arms ο

^ 39 aufrechterhalten wird. Die Neigung der Schienen 27a liegt^ 39 is maintained. The inclination of the rails 27a is

co zweckmäßig zwischen 4 und 5 Grad, wobei die Schienen auf denco expediently between 4 and 5 degrees, with the rails on the ο Zwischenraum zwischen den Trommeln 21 und 23 derart ausgerichtet ~* sind, daß eine F*>rnwelle 22 ihrerseits sich an den Trommeln aus-ο the space between the drums 21 and 23 aligned in this way ~ * are that a drum shaft 22 for its part expands on the drums.

richtet, um einen gleichmäßigen Spaltdruck zu erhalten.aligns in order to obtain an even gap pressure.

-12--12-

Flg. 6 zeigt eine Anordnung von Schienen 27 b, In der der Wickeldruck oberhalb eines bestimmten Rollendurchmessers von der oberen Wickeltrommel 21 aufgebracht wird, um den Wickelvorgang im Gleichgewicht zu halten. Hierbei verlaufen die Schienen 27b von der zwischen den Trommeln 2l, 23 ausgerichteten Lage der Kernwellen 22 unter einem Winkel von 4 bis 5 Grad gegenüber der Horizontalen aufwärts.Flg. 6 shows an arrangement of rails 27 b, in which the Winding pressure above a certain roll diameter is applied from the upper winding drum 21 in order to keep the winding process in balance. Here run the Rails 27b from the position of the core shafts 22 aligned between the drums 21, 23 at an angle of 4 to 5 Degrees upwards from the horizontal.

Ob die Schienen abwärts oder aufwärts geneigt sind, hängt davon ab, ob sich die Papierrolle von der oberen oder unteren Wickeltrommel lösen soll. Die Schienenprofile können auch unterschiedlich sein, z.B. auf einem Stück gerade und auf einem weiteren Stück geneigt, wie sie auch aufwärts oder abwärts gebogen sein können, um die Gleichmäßigkeit und gewünschte Härte der Wicklung einzustellen.It depends on whether the rails are inclined downwards or upwards whether the paper roll should detach itself from the upper or lower winding drum. The rail profiles can also be different, e.g. straight on one piece and straight on another Pieces inclined, as they can also be bent upwards or downwards, in order to adjust the evenness and desired hardness of the winding.

Unter gewissen Bedingungen können die Arme 39 auch Lager für die Kernwellen 22 bilden.Under certain conditions, the arms 39 can also be used for bearings Form core shafts 22.

Fig. 7 zeigt eine Kernwellen-Abstützung, die insbesondere dem Aufwickeln schmaler Bahnen angepaßt ist, um einer Gleichgewichtsstörung der Kräfte, die auf die Enden einer Kernwelle ausgeübt werden, entgegenzuwirken, die dazu führen kann, daß die schmale Rolle an den Wickeltrommeln emporklettert. In dieser Ausführungsform ist eine Kernwelle 65 auf einer Mittelachse 66 drehbar gelagert, die an ihren Enden aufgekeilte Ritzel 67 trägt. Die Ritzel 67 kämmen mit Zahnstangen 69, die eich entlang der Tragschienen 70 erstrecken. Diese Form eines Ausricht-Mechanismus ist besonders wirkungsvoll für schmale Bahnbreiten, da das zwischen den Zahnstangen und Ritzeln bestehende Spiel seine Wirkung bei breiten Rollen verlieren würde. Die Arme, die den Kontakt mit den Trommeln 21 und 23 aufrechterhalten, können die gleichen sein, wie t„ Pi,. 1 und 2. 109808/0*18Fig. 7 shows a core shaft support which is particularly adapted to the winding up of narrow webs in order to prevent a disturbance of the equilibrium of the forces exerted on the ends of a core shaft be to counteract, which can lead to the narrow role climbing up the winding drums. In this embodiment, a core shaft 65 is rotatably mounted on a central axis 66, which carries pinions 67 keyed at its ends. the Pinions 67 mesh with racks 69 which extend along the support rails 70. This form of an alignment mechanism is particularly effective for narrow web widths, as the play existing between the racks and pinions has its effect would lose broad roles. The arms that maintain contact with drums 21 and 23 can be the same, like t "Pi ,. 1 and 2. 109808/0 * 18

Claims (1)

St. Ingbert, den 28. Dez. 1966 Ensheimer Str. 103St. Ingbert, December 28, 1966 Ensheimer Str. 103 Anmelder: Beloit Eastern Corp.Applicant: Beloit Eastern Corp. PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS Aufrollmaschine für Papier oder dergleichen, insbesondere Rollenschneid- und Umrollmaschine, in der-die Rollenbahn oder die Rollenbahnen auf einer Kernwelle aufgewickelt werden, die außerhalb der durch die Achsmitten zweier im gleichen Drehsinn angetriebener, paralleler Wickeltrommeln gehenden Ebene in deren Keilspalt eingezogen ist, die in dem Maschinenrahmen drehbar gelagert sind, dadurch gekennzeichn e t, daß die beiden Wickeltrommeln (21, 23) in senkrechter Ebene übereinander angeordnet und mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben sind, und daß mindestens eine Kernwelle (22) an ihren Enden von einem Paar horizontaler, parallel im Abstand zueinander sich erstreckender Schienen (27) abgestützt ist, deren in einer Ebene liegende Tragflächen in der Höhe zwischen den Drehachsen der beiden übereinanderliegenden Wickeltrommeln (21, 23) liegen und senkrecht zu diesen verlaufen, und daß ferner Betätigungsmittel (39) vorgesehen sind, durch die die Kernwelle (22) mit der darumgezogenen Bahn (W) mit den Wickeltrommeln (21, 23) in deren Keilspalt in Wirkungsverbindung gebracht und die Bahn zum Aufrollen um die Kernwelle in Wirkungsverbindung mit den Wickeltrommeln gehalten wird.Rewinder for paper or the like, in particular Roll cutting and rewinding machine in which-the roller conveyor or the roller conveyors are wound on a core shaft that is outside the center of the axes of two in the same Direction of rotation driven, parallel winding drums going plane in the wedge gap is drawn into the machine frame are rotatably mounted, characterized in that the two winding drums (21, 23) in a vertical Level arranged one above the other and driven at different speeds, and that at least one core shaft (22) supported at their ends by a pair of horizontal rails (27) extending parallel at a distance from one another is, whose bearing surfaces lying in one plane at the height between the axes of rotation of the two superimposed Winding drums (21, 23) lie and run perpendicular to these, and that actuating means (39) are also provided through which the core shaft (22) with the web (W) drawn around it with the winding drums (21, 23) in their wedge gap brought into operative connection and the web for rolling around the core shaft in operative connection with the winding drums is held. Aufrollmaschine nach Anspruch 1 mit Rollenschneid-Einrichtung zum Herstellen einer Mehrzahl von Einzelrollen, dadurch gekennzeichnet , daß zu beiden Seiten der Wickeltrommeln (21, 13) sich abwechselnd entgegengesetzt erstreckende Paare von Tragschienen (27) für Einzel-Kernwellen (22) angeordnet sind.Rewinder according to Claim 1, with a roll cutting device for producing a plurality of individual rolls, thereby marked that on both sides of the Winding drums (21, 13) alternately oppositely extending pairs of support rails (27) for single core shafts (22) are arranged. Aufrollmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennze ichn e t, daß zwischen dem Abrollstand (11) und den Kernwellen (22) und in Zuordnung zu und zwischen jedem Tragschienenpaar Spaltmesser (20) zum Spalten einer Serie schmaler Rollen vorgesehen sind. 109808/0416Rewinder according to Claim 2, characterized in that between the unwinding stand (11) and the core shafts (22) and provided in association with and between each pair of support rails splitting knives (20) for splitting a series of narrow rolls are. 109808/0416 Aufrollmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel für die Kernwellen (22) aus im Abstand voneinander angeordneten, entlang der Tragschienenpaare (27) beweglichen und auf die Enden der Kernwellen wirkenden Schwenkarmen (39) bestehen, die quer zum Maschinenrahmen (15) schwenkbar gelagert sind und dem Wachsen der Papierrolle folgend der Kernwellen entlang den Tragschienen ausweichen.Rewinder according to Claims 1 to 3, characterized in that the actuating means for the core shafts (22) are spaced apart from one another arranged, movable along the support rail pairs (27) and acting on the ends of the core shafts There are pivot arms (39) which are pivotably mounted transversely to the machine frame (15) and the growth of the Dodge the paper roll following the core waves along the support rails. Aufrollmaschine nach Anspruch 4, dadurch g e ke η nzeichnet, daß die Schwenkarme (39) von druckmittel betätigten Stellmotoren (43) mit Kolben (44) gleichmäßig angetrieben sind derart, daß die Kernwellen (22) und die darumgezogenen Bahnen »it den Wickeltrommeln (21, 23) in Wirkungsverbindung gehalten werden, um für die zugeordnete Kernwelle einen vorgegebenen Pressdruck zu erhalten und die zurückgehende Bewegung der Kernwelle dem Wachsen der Papierrolle anzupassen.Rewinder according to claim 4, characterized in that that the swivel arms (39) of pressure medium-operated servomotors (43) with pistons (44) evenly are driven in such a way that the core shafts (22) and the webs drawn around them are driven by the winding drums (21, 23) are kept in operative connection in order to achieve a predetermined pressure for the associated core shaft and to adapt the receding movement of the core shaft to the growth of the paper roll. Aufrollmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschienen (27) nach dem Aufrollen eines vorherbestimmten Rollendurchmessers aus der Lage, in der sie die Kernwelle (22) gegen die Wickeltrommeln (21, 23) angedrückt halten, abwärts geneigt einstellbar sind, um die von ihnen getragene Papierrolle ausschließlich mit der unteren Wickeltrommel (23) in Wirkungsverbindung zu bringen.Rewinder according to Claims 1 to 5, characterized in that the support rails (27) after rolling up a predetermined roll diameter from the position in which it is the core shaft (22) keep pressed against the winding drums (21, 23), downwardly inclined are adjustable to the carried by them Bring the paper roll exclusively with the lower winding drum (23) in operative connection. Aufrollmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch g e k e η η z~e lehnet, daß die Tragschienen (27) nach dem Aufrollen eines vorherbestimmten Rollendurchmessers aus der Lage, in der sie die Kernwelle (22) gegen die Wickeltrommeln (21, 23) angedrückt halten, aufwärts geneigt einstellbar sind, um die von ihnen getragene Papierrolle ausschließlich mit der oberen Wickeltrommel (21) in Wirkungsverbindung zu bringen.Rewinder according to Claims 1 to 5, characterized in that the support rails (27) after rolling up a predetermined roll diameter from the position in which it is the core shaft (22) keep pressed against the winding drums (21, 23), upwardly inclined are adjustable to the carried by them Bring the paper roll exclusively with the upper winding drum (21) in operative connection. Aufrollmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschienen (70) an ihrer Oberfläche über ihre Länge mit Zahnstangen (69) versehen sind und die Kernwellen (66) gegenüber mit den Zahnstangen im Eingriff stehenden Ritzeln (67) frei drehbar sind. 109808/0416Rewinder according to Claims 1 to 7, characterized in that that the support rails (70) on their surface over their length with racks (69) and the core shafts (66) are freely rotatable with respect to pinions (67) engaged with the racks are. 109808/0416