DE1920445A1

DE1920445A1 - Vorrichtung zum Aufwickeln laufender Werkstoffbahnen

Info

Publication number: DE1920445A1
Application number: DE19691920445
Authority: DE
Inventors: Willi Hilgemann
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1969-04-22
Filing date: 1969-04-22
Publication date: 1970-11-05
Also published as: DE1920445B2; GB1307537A; FR2043364A5; US3687387A

Description

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Windmöller & Hölscher, Lengerich i.W.

Vorrichtung zum Aufwickeln laufender Werkstoffbahnen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln laufender Werkstoffbahnen aus Papier, Kunststoff oder dergleichen/ in der die aus einer Herstellungs- oder Verarbeitungsmaschine kommende Bahn auf angetriebene Wickelachsen zu Rollen aufgewickelt wird.

Es sind bereits Vorrichtungen zum Aufwickeln von Papierbahnen bekannt geworden, die mit zwei Aufwickelstellen versehen sind. Eine derartige Vorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei Wickelachsen, die in den Enden zweiarmiger Hebel gelagert sind. Die Hebel sind in bekannter Weise um ihre Zentralachse schwenkbar angc. net, wodurch ein wahlweises Schwenken der Wickelachsen in die Arbeitsstellung ermöglicht wird. Bei Erreichen des maximalen Roller durchmessers der in Arbeitsstellung befindlichen Wickelstelle wir.;, der Wechsel der Rollen bei laufender Papierbahn vorgenommen. Hier zu wird die mit einer leeren, mit Klebstoff vorbereiteten Papphülse versehenezweite Wickelstelle in die Arbeitsstellung gebrar' und auf Bahnlaufgeschwindigkeit beschleunigt, während gleichzeitig die volle Rolle aus der Arbeitsstellung herausgeschwenkt wird. Im Anschluß daran wird die laufende Bahn durch eine an Hebeln aufgehängte Andrückwalze mittels eines Handrades auf die Papphülse gepreßt. Gleichzeitig wird die Werkstoffbahn von einem an Hebeln aufgehängten, über eine Zahnradübersetzung zusammen mit

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der Andrückwalze betätigten Quertrennmesser getrennt. Der neue Anfang der Werkstoffbahn wird noch für kurze Zeit mittels der Andrückwalze auf die Papphülse gepreßt, auf die nunmehr die Werkstoffbahn bis zu einem maximalen Rollendurchmesser aufgewickelt wird. Nach vollendetem Rollenwechsel werden die Andrückwalze und das Quertrennmesser mittels des Handrades wieder in ihre Ruhestellung geschwenkt. Um eine einwandfreie Aufwicklung ohne Lufteinschlüsse, die teleskopartige Bewegungen einzelner Teile der Rolle in Achsrichtung zur Folge haben können, zu erreichen, wird nach dem Abschwenken der Andrückwalze eine Beschwerungswalze auf die Papierrolle aufgelegt. Diese Beschwerungswalze liegt mit einstell- W barem Anpreßdruck auf der laufenden Rolle auf, um die Werkstoffbahn zu einer einwandfreien Rolle aufzuwickeln. Nach der Entnahme der aus der Arbeitsstellung herausgeschwenkten vollen Papierrolle aus den Lagerstellen in den zweiarmigen Hebeln wird hier eine weitere leere, mit Klebstoff vorbereitete, auf einer Wickelachse angeordnete Papphülse eingebracht. Hat die Arbeitsstellung befindliche Rolle ihren maximalen Durchmesser erreicht, so wird nach dem Abschwenken der Beschwerungswalze der Rollenwechsel in der beschrie benen Weise erneut vollzogen.

Die bekannte Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß während der Zeitspanne zwischen dem Abheben der Andrückwalze und dem Auflegen der Beschwerungswalze die Gefahr von Luftein schlUssen zwischen den einzelnen Wickellagen in besonderem Maße gegeben ist. Dies ist insbesondere deshalb von Nachteil, weil gerade in den ersten Lagen

Rolle vorhandene Lufteinschlüsse teleskopartige Bewegungen der gesamten Rolle möglich machen. Weiterhin können Fehler bei der manuellen Bedienung vorkommen, beispielsweise können die Geschwindigkeiten und die Kräfte für die Betätigung des Quertrennmessers und der Andrückwalze nicht ausreichen, um eine einwandfreie Trennung der Werkstoffbahn und das Ankleben des neuen Bahnanfangs am. die leere Papphülse zu gewährleisten. Derartige Bedienungsfehler verursachen Betriebsunterbrechungen, die zu erheblichen Einbußen; führen.

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uzx Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung de· eingangs beschriebenen Art derart zu verbessern, daß die geschilderten Nachteile in zuverlässiger Weise vermieden werden.

"ur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, df Quertrennmesser und die Andrückwalze derart unabhängig von einan." zu betätigen, daß die Andrückwalze während des Zurückbewegens der Quertrennmessers nach dem Durchtrennen der Werkstoffbahn in der Andrückstellung verbleibt. Hierdurch wird im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung vermieden, daß die Wickelrolle während einer wenn auch kurzen Zeitspanne unbeschwert ist.Lufteinschlüsae werd damit mit Sicherheit vermieden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der auf die Andrückwalze wirkende Anpreßdruck nach dem Ankleben des Bahnanfangs abgeschaltet wird und die Andrückwalze bis zur Beendigung des Wickelvorganges mit geringem Druck auf der Werkstoff rolle liegen bleibt. Die Andrückwalze wird somit nach diesem Vorschlag der Erfindung nach dem Anpreßvorgang als Beschwerungswalz verwendet, so daß eine gesonderte Beschwerungswalze eingespart wird. Die Andrückwalze kann nach dem Abschalten des Anpreßdrucker unter Schwerkraftwirkung auf der Werkstoffrolle aufliegen, wobei die Schwerkraftwirkung durch ein verschiebbares Gewicht auf dom die Andrückwalze tragenden Schwenkhebel verstellbar sein kanr Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung zum Betätigen des Quertrennmessers und der Andrückwalze je ein Pneumatikzylinder vorgesehen ist und die Arbeite-* ablaufe der beiden Pneumatikzylinder gemeinsam derart programmgesteuert sind, daß beim Rollenwechsel die Andrückwalze gegen di· *7erkStoffbahn bewegt wird und diese gegen die mit Klebstoff versehene neue Wickelhülse preßt, unmittelbar darauf das Quertrennmesser mit größerer Geschwindigkeit gegen die Bahn geführt und anschließend, vorzugsweise mit mäßiger Geschwindigkeit, in seine

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iluhesteilung zurückbewegt wird und sodann der Pneumatikzylinder der Andrückwalze druckentlastet wird, so daß die Andrückwalze nur noch mit ihrem Eigengewicht auf der Werkstoffrolle aufliegt. Durch die Verwendung je eines besonderen Pneumatikzylinders wird eine von einander unabhängige Betätigung der Andrückwalze und des Quertrennmessers ermöglicht. So kann beispielsweise die Andrückwalze mit mäßiger Geschwindigkeit, die für das Messer zu gering wäre, auf die zu trennende Werkstoffbahn zugeschwenkt werden, die dann mittels der Andrückwalze auf die klebstoffbeschichtete und mit Bahngeschwindigkeit laufende Papphülse gedrückt wird, während der andere Pneumatikzylinder das Messer fast gleichzeitig mit dem An- w drücken der Werkstoffbahn, jedoch mit geringer zeitlicher Verzögerung mit größerer Geschwindigkeit zwischen der Anklebestelle an der Papphülse und der alten vollen Rolle gegen die Werkstoffbahn führt. Durch die gemeinsame zwangsläufige Programmsteuerung der Arbeitsabläufe dar beiden Pneumatikzylinder werden infolge der genau einstellbaren Kräfte und Bewegungsgeschwindigkeiten der Andrückwalze und des Quertrennmessers und der genauen zeitlichen Abstimmung ihrer Arbeitsgänge Bedienungsfehler vermieden, die den reibungslosen Ablauf des Rollenwechsels beeinträchtigen könnten.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert» in welcher die Figuren 1-3 verschiedene Arbeitsstellungen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen.

Die aufzuwickelnde Werkstoffbahn 1 (Fig.l) kommt in Richtung des Pfeiles 2 aus der Verarbeitungsmaschine, beispielsweise einer

Druckmaschine, und wird Über die Leitwalzen 3 bis 7 an die Wickel vorrichtung 8 geführt. Die Wickelvorrichtung 8 besteht aus zwei um eine Zentralachse 9 schwenkbaren Schwenkscheiben 10, 10', die jeweils mittels eines AchsstummeIs 11 bzw. II¹ in einem nicht darge-

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stellten Maschinenseitengestell gelagert sind. In den Schwenksche' ben 10, 10' sind zwei einander diametral gegenüberliegende Wickeldorne 12 und 13 gelagert, die jeweils von einem separaten, nicht dargestellten Motor angetrieben werden. Jeder dieser Motoren ist aje einer der Maschinenaußenseiten angeordnet, und seine Welle ist durch den entsprechenden Achsstummel 11 bzw. 11' an der entsprechenden Schwenkscheibe 10 bzw. 10' hindurchgeführt. An den innen herausragenden Wellenenden ist jeweils ein Zahnrad 14 bzw. 14' befestigt, welches über ein an der Schwenkscheibe 10 bzw. 10' angeordnetes Zahnradpaar 15, 16 bzw. 17,18 das Antriebsrad 19 bzw. des entsprechenden Wickeldornes 12 bzw. 13 antreibt.

Hat die in Arbeitsstellung befindliche Wickelrolle mit dem Wickeldorn 12 einen entsprechenden Wickeldurchmesser erreicht, so werden zwecks Vornahme des Rollenwechsels die Schwenkscheiben 10, 10' über eine Verzahnung an ihrem Umfang und das Vorgelege 21 von einem Schneckengetriebemotor 22 um etwa 180° (Fig.2) geschwenkt. In dieser Stellung läuft die Werkstoffbahn 1 noch über eine der beiden, zwischen den Schwenkscheiben 10, 10' aufgehängten Leitwalzen 23, 23', die die Werkstoffbahn in einem geringen Abstand an der leeren mit Kleber vorbereiteten Papphülse 24 auf dem anderen Wickeldorn 13 vorbeiführt. Die Papphülse 24, die auf dem Wickel dorn 13 befestigt ist, wird während des Schwenkvorganges von dem betreffenden Antriebsmotor auf Bahnlaufgeschwindigkeit beschleunigt .

Die bis hierher an sich bekannte Aufwickelvorrichtung wird durch eine zwischen schwenkbaren Hebeln 25, 25 · drehbar gelagerte Andrückwalze 26 ergänzt. Die Hebel 25, 25' sind mit ihren anderen Enden auf einer die Schwenkachse bildenden Welle 27 befestigt, die außerdem noch mit einem weiteren Hebel 28 bestückt ist, dessen freies Ende an der Kolbenstange 29 eines an der Maschinenaußenseite angeordneten Pneumatikzylinders 30 angelenkt ist.

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Ein weiterer an der Maschinenaußenseite angeordneter Pneumatikzjlinder 31 betätigt mit seiner Kolbenstange 32 einen an ihr angelenkten Hebel 33, dessen freies Ende an einem der nicht dargestellten Maschinenseitengestelle angelenkt ist. Zusammen mit dem Hebel 33 bewegt sich ein auf dessen Schwenkachse fest angeordnetes Zahnrad 34, welches mit einem weiteren Zahnrad 35 kämmt/ welches auf einer in den Maschinenseitengestellen gelagerten Welle 36 befestigt ist. Zusammen mit der Welle 36 bewegen sich zwei auf ihr fest angeordnete Schwenkhebel 37, 37', die zwischen sich ein Quertrennmesser 38 tragen.

Der Wechsel der Wickelstellen wird nun unmittelbar nach Beendigung des Schwenkvorganges derart vorgenommen, daß die Andrückwalze 26 (Fig.3) von dem zwangsläufig gesteuerten Pneumatikzylinder 30 mit mäßiger Geschwindigkeit auf die Werkstoffbahn zu geschwenkt wird, welche sie dann mit entsprechendem Druck auf die mit Klebstoff vorbereitete Papphülse 24 preßt. Fast gleichzeitig, jedoch mit geringer Verspätung wird die Werkstoffbahn 1 mittels des von dem Pneumatikzylinder 31 mit größerer Geschwindigkeit bewegten Quertrennmessers 38 hinter der Andrückwalze 26 getrennt'. Die Geschwindigkeit, mit der die Andrückwalze 26 auf die Bahn und zusammen mit dieser auf die Papphülse geschwenkt wird, und der Anpreßdruck körinen über Steuerventile eingestellt werden. Ebenso ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Quertrennmessers 38 insbesondere für den Schneidvorgang über ein Steuerventil einstellbar. Durch die gleiche Einstellung erfolgt auch die Koordinierung der Bewegungsabläufe des Quertrennmessers und der Andrückwalze, die gemeinsam automatisch oder von Hand ausgelöst werden.

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Nach dom Abtrennen der Werkstoffbahn 1 wird die volle Rolle 39 (Fig. 3) von dem Wickeldorn 12 abgenommen und durch eine leere, mit Klebstoff vorbereitete Papphülse 40 ersetzt. Nach dem Wickeln der ersten Lagen auf die Papphülse 24 wird das Quertrennmesser 38 in seine ' Ruhestellung zurückgeschwenkt und der die Andrückwalze betätigende Pneumatikzylinder entlüftet, womit die Andrückwalze nur noch mit einem je nach Art des Werkstoffes der aufzuwickelnden Bahnen an einem Verschiebegewicht 41 unterschiedlich einstellbaren Anpreßdruck auf der Rolle aufliegt. Die Andrückwalze 26 wird erst von der Rolle abgehoben, wenn die Rolle voll ist und ein neuer Rollenwechsel vorgenommen werden soll, der in beschriebener Weise vor sich geht.

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Claims

1920446 Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Aufwickeln laufender Werkstoffbahnen mit mindestens zwei Wickelstellen, die abwechselnd in die Aufwickelstellung führbar sind, mit einem Quertrennmesser zum Trennen der Bahn zwischen der aus der Aufwickelstellung herausgeführten fertigen Rolle und der in der Aufwickelstellung befindlichen neuan Wickelhülse und einer Andrückwalze zum Anpressen des Bahnanfangs an die neue Wickelhülse, dadurch gekennzeichnet f daß das Quertrennmesser (38) und die Andrückwalze (26) derart unabhängig von einander betätigt werden,- daß die Andrückwalze während des Zurückbewegens des Quertrennmessers nach dem Durchtrennen der Werkstoffbahn (1) in der Andrückstellung verbleibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Andrückwalze (26) wirkende Anpreßdruck nach dem Ankleben dos Bahnanfangs abgeschaltet wird und daß die Andrückwalze bis zur Beendigung des Wickelvorganges mit geringem Druck auf der Werkstoffrolle (39) aufliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß die Andrückwalze (26) nach dem Abschalten des Artpreßdruckes unter Schwerkraftwirkung auf der Werkstoffrolle (39) aufliegt, wobei die Schwerkraftwirkung durch ein verschiebbares Gewicht auf einem die Andrückwalze tragenden Schwenkhebel (25) verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betätigen des Quertrennmessers (38) und der Andrückwalze (26) je ein Pneumatikzylinder (31,30) vorgesehen ist und daß die Arbeitsabläufe der beiden Pneumatikzylinder gemeinsam der-

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art programingesteuert sind, daß beim Rollenwechsel die Andrückrolle (26) gegen die Werkstoffbahn (1) bewegt wird und diese gegen die mit Klebstoff versehene neue Wickelhülse (24) preßt, unmittelbar darauf der Quertrennmesser (38) mit größerer Geschwindigkeit gegen die Bahn geführt und anschließend in seine Ruhestellung zurückbewegt wird und sodann der Pneumatikzylinder (31) der Andrückwalze (26) druckentlastet wird.

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