DE19713790A1 - Abrollvorrichtung für Wickelrollen - Google Patents
Abrollvorrichtung für WickelrollenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Abrollvorrichtung für Wickelrollen, insbesondere für Papier-
oder Kartonrollen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In der papier- oder kartonverarbeitenden Industrie werden derartige Abrollvorrichtun
gen eingesetzt, um eine oder mehrere Papier- oder Kartonbahnen von einer oder
mehreren Wickelrollen abzuziehen und der nachfolgenden Verarbeitungsmaschine,
z. B. einer Querschneidemaschine, zuzuführen. Die Wickelrolle wird während des
Abwickelns achslos zwischen zwei, jeweils an einem Tragarm gelagerten Führungs
köpfen eingespannt und wird von diesen gehalten. Zum Beladen mit einer neuen
Wickelrolle, zum Entladen des Rollenrestes und zur Einstellung auf verschiedene
Rollenbreiten sind die Tragarme mit den Führungsköpfen aufeinander zu- und
voneinander wegbewegbar gelagert. Zusätzlich können die Führungsköpfe zum
Anheben einer neuen Wickelrolle aus einer Aufnahmeposition am Boden bis in eine
Abwickelposition hochbewegt werden.
Aus dem Deutschen Gebrauchsmuster G 85 11 986 ist eine gattungsgemäße
Abrollvorrichtung bekannt, die eine Quertraverse aufweist, an der die Tragbalken quer
verschiebbar gelagert sind. Die Tragbalken sind in ihrer Länge veränderbar und tragen
an ihren Enden Führungsköpfe, die in die Hülse einer Wickelrolle einfahren können.
Die Tragbalken sind zusätzlich hochschwenkbar, um einen Freiraum zu schaffen,
durch den die Vorrichtung von der Seite her mit einer neuen Wickelrolle beschickt
werden kann.
Bei den bekannten Abrollvorrichtungen ist es erforderlich, eine neue Wickelrolle in der
Aufnahmeposition relativ genau zu positionieren, damit die Führungsköpfe problemlos
in die Hülse einfahren können. Zu große Abweichungen von der Soll-Position der
Wickelrolle können zu einem Verklemmen der Führungsköpfe beim Einfahren führen.
Es sind daher aufwendige Ausrichtvorrichtungen (z. B. spezielle Hebevorrichtungen)
erforderlich, um die Wickelrolle mit der erforderlichen Genauigkeit in ihrer Aufnahme
position zu positionieren, falls die Rollenaufnahme automatisch erfolgen soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu
verbessern, daß die Wickelrollen ohne exakte Positionierung mittels aufwendiger
Ausrichtvorrichtungen aufgenommen werden können.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Nach der
Erfindung sind die Tragarme mit den Führungsköpfen in Bahnlaufrichtung (i. e. die
Längsrichtung der Maschine) frei pendelnd bewegbar aufgehängt. Beim Bewegen in
die Hülse positionieren sich die Führungsköpfe selbsttätig, sofern nur die Spitze des
Führungskopfes die Hülse trifft. Bei größeren Abweichungen von der Hülsenposition
können die Führungsköpfe einfach von einer Bedienungsperson fluchtend zur Hülse
ausgerichtet werden.
Als weiterer Vorteil tritt hinzu, daß es ohne großen konstruktiven Aufwand möglich
ist, die Tragarme seitlich hochzuschwenken, um Platz zum Beschicken mit einer
neuen Wickelrolle zu schaffen. Der Hubantrieb kann zugleich als Schwenkantrieb
dienen, um beim Hochbewegen der Tragarme die gewünschte Schwenkbewegung zu
bewirken.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung.
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht
dargestellten Ausführungsbeispiels.
Fig. 1
zeigt eine Frontansicht in Bahnlaufrichtung, die
Fig. 2 und 3
zeigen jeweils eine Seitenansicht, wobei verschiedene Arbeitspositionen dargestellt
sind.
Bei dem in den Figuren dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbei
spiel sind mehrere (beispielsweise vier) Abrollvorrichtungen in einem gemeinsamen
Maschinengestell hintereinander angeordnet, von denen jeweils zwei in den Fig. 2
und 3 dargestellt sind. Es können so mehrere Papier- oder Kartonbahnen 1 gleichzei
tig von Wickelrollen 2 abgezogen und übereinanderliegend einer nachfolgenden
Verarbeitungsmaschine, im Beispiel einer Querschneidemaschine, zugeführt werden.
Das Maschinengestell besteht aus seitlichen Ständern 3, auf denen an jeder
Maschinenseite ein Längsträger 4 aufliegt. Die Ständer 3 befinden sich seitlich
außerhalb der Arbeitsbreite, i. e. die maximale Breite einer Wickelrolle 2, und sind in
Längsrichtung bevorzugt mit so großem Abstand voneinander angeordnet, daß eine
Wickelrolle 2 entlang ihrer Achsrichtung von der Seite her zugeführt werden kann.
Alternativ kann die Beschickung mit neuen Wickelrollen 2 auch in Bahnlaufrichtung
von hinten oder vorne erfolgen. Die neuen Wickelrollen 2 werden dann senkrecht zu
ihrer Achsrichtung in Fig. 2 von links oder rechts in das Maschinengestell gefördert.
Für jede Abrollvorrichtung sind an der Unterseite der Längsträger 4 jeweils zwei
Querträger 5, 6 befestigt, die parallel mit etwas Abstand voneinander angeordnet
sind und sich bis über die Arbeitsbreite hinaus erstrecken. An den beiden Querträgern
5, 6 ist jeweils ein sich über die Arbeitsbreite bis außen über die beiden Längsträger
4 erstreckender Abrollbalken 7 heb- und senkbar an Zugmitteln, bevorzugt an Seilen
8 wie im Ausführungsbeispiel, aufgehängt. Alternativ ist die Aufhängung an Riemen
oder Ketten möglich. An jeder Maschinenseite ist ein Seil 8 in einer Schlaufe
angeordnet, dessen beide Enden jeweils in einem an den Querträgern 5, 6 verschieb
baren Verstellschlitten 9, 10 befestigt sind. Die beiden Trums jedes Seils 8 werden
von dem jeweiligen Schlitten 9, 10 zunächst nach außen über Umlenkrollen 11, 12
geführt, die am Ende der Querträger 5, 6 frei drehbar auf einer sich in Längsrichtung
erstreckenden Achse 13 gelagert sind. In die von den Umlenkrollen 11, 12 nach
unten umgelenkte Schlaufe jedes Seils 8 ist der Abrollbalken 7 an jeder Maschinen
seite mit einer Seilrolle 14, 15 eingehängt, die frei drehbar in einer am Ende des
Abrollbalkens 7 befestigten Kopfplatte 16 gelagert ist.
Als Hubantrieb für den Abrollbalken 7 dient ein Spindelmotor 17, der an den
Querträger 6 befestigt ist und eine sich über die Arbeitsbreite erstreckende Spindel
18 antreibt, die durch ein Innengewinde in den beiden Verstellschlitten 9, 10 geführt
ist. Die Spindel 18 weist an einer Maschinenseite ein Linksgewinde, an der anderen
Maschinenseite ein Rechtsgewinde auf, so daß bei einer Drehung mittels des
Spindelmotors 17 sich die beiden Verstellschlitten 9, 10 synchron aufeinander zu
oder voneinander weg bewegen. Diese Bewegungen führen dazu, daß die beiden
Schlaufen der Seile 8 an beiden Maschinenseiten synchron verkürzt oder verlängert
werden und so den Abrollbalken 7 anheben oder absenken.
Alternativ kann als Hubantrieb für den Abrollbalken 7 eine an den Seilen 8 ziehende
Kolben-Zylinder-Einheit oder eine Seilwinde eingesetzt werden, oder die Seile 8
können nach Art eines Flaschenzugs angeordnet werden, um das notwendige
Drehmoment des Hubantriebs 17 zu verringern.
Der Abrollbalken 7 ist als Doppel-T-Träger ausgebildet und trägt an jeder Maschinen
seite jeweils einen sich nach unten erstreckenden Abrollarm 19, 20. Am freien Ende
jedes Abrollarms 19, 20 ist jeweils ein Lagergehäuse 21 befestigt, das innen einen
Führungskopf 22 zum Einfahren in die Hülse einer Wickelrolle 2 und außen eine mit
dem Führungskopf verbundene Bremse 23 trägt. Die Tragarme 19, 20 sind am
Abrollbalken 7 über Rollen quer verschiebbar gelagert, damit die Führungsköpfe 22 in
die Hülse einer Wickelrolle 2 ein- und ausgefahren werden können. Die Querverstel
lung der Tragarme 19, 20 erfolgt mit einem Spindeltrieb, dessen Spindelmotor 24 an
einer Seite des Abrollbalkens 7 an der Kopfplatte 16 befestigt ist. Die Spindel 25
verläuft parallel zur Unterseite des Abrollbalkens 7 und dreht in Spindelmuttern, die in
den Lagerungen der Abrollarme 19, 20 an dem Abrollbalken 7 eingepaßt sind. Ebenso
wie die Spindel 18 weist die Spindel 25 an einer Maschinenseite ein Linksgewinde,
an der anderen Maschinenseite ein Rechtsgewinde auf, so daß sich bei einer Drehung
mittels des Spindelmotors 24 die beiden Tragarme 19, 20 synchron aufeinander zu
und voneinander weg bewegen.
Zusätzlich ist die Spindel 25 in der Maschinenmitte in einem am Abrollbalken 7
befestigten Lager 26 begrenzt axial verschiebbar gelagert, damit eine Wickelrolle 2
relativ zur nachfolgenden Verarbeitungsmaschine in axialer Richtung positioniert
werden kann. Bei der axialen Positionierung werden die beiden Tragarme 19, 20
äquidistant mittels eines zusätzlichen Motors 27 querverschoben, der an der dem
Spindelmotor 24 abgewandten Seite an der dortigen Kopfplatte 16 befestigt ist. Für
die axiale Positionierung ist die Spindelmutter 28 an dieser Seite in der Kopfplatte 16
drehbar gelagert und kann von dem Motor 27 gedreht werden. Eine Drehung der
Spindelmutter 28 führt so zu einer axialen Verschiebung der gesamten Spindel 25 mit
den Tragarmen 19, 20. Damit sich die Spindel 25 nicht bei einer Verstellung der
Tragarme 19, 20 aufeinander zu oder voneinander weg mittels des Spindelmotors 24
aus der Spindelmutter 28 herausschraubt, ist es erforderlich, bei dieser Bewegung die
Spindelmutter 28 mit dem Motor 27 synchron zu drehen.
Der Abrollbalken 7 mit allen daran befestigten Teilen (Abrollarme 19, 20, Führungs
köpfe 22, Bremsen 23, Motoren 24, 27 etc.) ist - wie in Fig. 2 links dargestellt - um
die Drehachse der Seilrollen 14, 15 schwenkbar, damit durch ein Verschwenken der
Tragarme 19, 20 mit den daran befestigten Teilen ein seitlicher Freiraum geschaffen
wird, durch den eine neue Wickelrolle 2 in axialer Richtung von außen in den Bereich
zwischen den Tragarmen 19, 20 gefördert werden kann. Damit sich die Tragarme 19,
20 selbsttätig in eine vertikale Position bewegen, liegt der Schwerpunkt des
schwenkbaren Abrollbalkens 7 mit den daran befestigten Teilen unterhalb der
Drehachse der Seilrollen 14, 15. Die Schwenkbewegung des Abrollbalkens 7 erfolgt
selbsttätig beim Anheben, sofern sich der vordere (in Fig. 1 rechte) Abrollarm 20 in
einer bestimmten Querposition außerhalb des Bereichs der maximalen Arbeitsbreite
befindet. In diesem Bereich ist eine Anschlagplatte 29 im Bereich der Längsträger 4
unterhalb der Querträger 5, 6 angeordnet, gegen die ein Führungsarm 30 beim
Hochfahren stößt, der nach oben abgewinkelt an dem Tragarm 20 befestigt ist. Der
Führungsarm 30 trägt an seinem Ende eine Rolle 31, die auf der Anschlagplatte 29
abrollt. In Querrichtung etwas gegenüber dem Arm 30 versetzt ist an dem Abrollbal
ken 7 ein Anschlagprofil 32 befestigt, das in etwa parallel zu der Anschlagplatte 29
verläuft und zu beiden Seiten des Seils 8 Anschläge 33, 34 aufweist, mit denen der
Abrollbalken 7 in der Abwickelposition an den Querträgern 5, 6 fixiert werden kann.
Beim Hochbewegen des Tragarms 20 innerhalb der Arbeitsbreite - also außerhalb des
Bereichs, in dem sich der Arm 30 gegen die Anschlagplatte 29 bewegt - ziehen die
Seile 8 die Anschläge 33, 34 gegen die Querträger 5, 6 und das Anschlagprofil 32
gegen die Anschlagplatte 29 und halten die Tragarme 19, 20 kippsicher in der
Abwickelposition.
Der in Fig. 2 rechte Anschlag 34 des Anschlagprofils 32 ist als Rolle ausgebildet. Er
dient zusätzlich dazu, beim Verschwenken des Tragarme 19, 20 an der Führungsplat
te 29 abzurollen und so die Schwenkbewegung weiterzuführen, wenn die Rolle 31
des Arms 30 die Führungsplatte 29 verlassen hat.
Zum Beschicken der Abrollvorrichtung mit einer neuen Wickelrolle 2 werden zunächst
die beiden Tragarme 19, 20 in abgesenkter Position soweit nach außen bewegt bis
sich der Führungsarm 30 im Bereich der Anschlagplatte 29 befindet. Anschließend
wird der Abrollbalken 7 - wie in Fig. 3 links dargestellt - angehoben bis der Führungs
arm 30 sich gegen die Anschlagplatte 29 bewegt und so eine Schwenkbewegung
bewirkt. Es entsteht ein seitlicher Freiraum, durch den eine neue Wickelrolle 2 in die
Vorrichtung gefördert wird. Nach dem Zuführen der Wickelrolle 2 wird der Abrollbal
ken 7 mit den Tragarmen 19, 20 zunächst abgesenkt, und danach die Tragarme 19,
20 soweit zusammengefahren, bis die Rolle 31 die Führungsplatte 29 verläßt, wobei
sich die Tragarme 19, 20 aufgrund ihres Eigengewichts vertikal ausrichten.
Anschließend werden die Führungsköpfe 22 axial mit der Hülse der Wickelrolle 2
fluchtend vertikal positioniert. Bei Wickelrollen mit maximalem Durchmesser (Fig. 2
links) befindet sich die Rolle 31 des Führungsarms 30 soeben unterhalb der
Anschlagplatte 29, bei Wickelrollen mit minimalem Durchmesser (Fig. 2 rechts)
befindet sich die Bremse 23 unmittelbar oberhalb des Bodens.
Durch Bewegung der Tragarme 19, 20 aufeinander zu werden die Führungsköpfe 22
in die Wickelhülsen bewegt. Anschließend wird die Wickelrolle 2 von den Führungs
köpfen 22 angehoben, indem der Hubmotor 17 die Seile 8 mit dem daran hängenden
Abrollbalken 7 nach oben bewegt. Bei dieser vertikalen Bewegung in die Abwickel
position befindet sich der Führungsarm 30 außerhalb des Bereichs der Anschlagplatte
29, so daß er sich an dieser vertikal vorbeibewegen kann, ohne eine Schwenkbewe
gung auszulösen (Fig. 1, Fig. 3 rechts). In der Abwickelposition ziehen die Seile 8
den Abrollbalken 7 mit seinen Anschlägen 33, 34 fest gegen die Unterseite der
Querträger 5, 6 und fixieren ihn mittels des Anschlagprofils 32, so daß ein Kippen
des Abrollbalkens 7 unter den Bahnzug der abgezogenen Papier- oder Kartonbahn 1
ausgeschlossen ist.
Claims (8)
1. Abrollvorrichtung für Wickelrollen (2) mit einem aus Längsträgern (4) und Querträgern
(5, 6) bestehenden Gestell und mit einem im Gestell gelagerten Abrollbalken (7), der
sich quer über die Arbeitsbreite erstreckt und an dem zwei Tragbalken (19, 20)
querverschiebbar gelagert sind, die an ihrem freien Ende jeweils einen Führungskopf
(22) zum Einfahren in die Hülse einer Wickelrolle (2) tragen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abrollbalken (7) im Gestell an Zugmitteln,
insbesondere Seilen (8), mittels eines Hubantriebs (17) heb- und senkbar aufgehängt
ist.
2. Abrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abrollbalken (7)
an jeder Maschinenseite an einem Seil (8), einem Riemen oder einer Kette aufgehängt
ist, die mit einem gemeinsamen Hubantrieb (17) verbunden sind.
3. Abrollvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Tragarme (19, 20) mittels eines am Abrollbalken (7) befestigten Verstellantriebs (24)
aufeinander zu- und voneinander wegbewegbar am Abrollbalken (7) gelagert sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (19, 20)
zusätzlich mittels eines Positionierantriebs (27) äquidistant begrenzt querverschiebbar
gelagert sind.
5. Abrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abrollbalken (7) mit den daran befestigten Tragarmen (19, 20) im Gestell
schwenkbar aufgehängt ist.
6. Abrollvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Kopfseite
des Abrollbalkens (7) eine Rolle (14, 15) befestigt ist, die jeweils in eine Schlaufe des
Zugmittels (8) eingehängt ist, wobei der Abrollbalken (7) mit den daran befestigten
Teilen um die Drehachse der Rollen (14, 15) schwenkbar und so gestaltet ist, daß
sich sein Schwerpunkt unterhalb der Drehachse der Rollen (14, 15) befindet.
7. Abrollvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb
der Arbeitsbreite unterhalb eines Querträgers (5, 6) ein Anschlag (29) angeordnet ist,
der im Zusammenwirken mit Führungselementen (30, 31, 34) am Abrollbalken (7)
beim Hochbewegen des Abrollbalkens (7) eine Schwenkbewegung auslöst.
8. Abrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abrollbalken (7) an seiner Oberseite einen Anschlag (33, 34) aufweist, der von
unten gegen einen Querträger (5, 6) bewegbar ist, um eine Fixierung des Abrollbal
kens (7) in der Abwickelposition zu erreichen.
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