DE2638368C2 - Verfahren und Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Wickelwechsel nach dem Aufwickeln von Bahnen - Google Patents
Verfahren und Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Wickelwechsel nach dem Aufwickeln von BahnenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickelwechsel nach dem Aufwickeln von Bahnen, insbesondere
Papierbahnen, auf Wickelkerne in einer Tragwalzenwickelmaschine mit zwei parallel angeordneten Tragwalzen,
bei der die Bahn von unten nach oben durch den Spalt zwischen den Tragwalzen eine teilweise umschlingend
auf den Wickelkern geführt ist, wobei nach vollendetem Aufwickelvorgang die Tragwalzen angehalten
werden ure4, ein neuer Wickelkern von der
Walzenstirnseite her in den zwischen den Tragwalzen und dem fertigen Wickel gebildeten Zwickel eingebracht
wird, dann der fertige Wickel von der umschlungenen Tragwalze abgehoben und über die von
der Bahn nicht umschlungene Tragwalze bewegt wird und wobei die Bahn von dem fertigen Wickel getrennt
und der neue Bahnanfang an dem neuen Wickelkern befestigt wird. Die Erfindung betrifft außerdem eine
Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zur Durchführung des Verfahrens.
Bei derartigen Wickelmaschinen werden beispielsweise von großen Vorratsroilen einzelne kleinere
Rollen gebildet. Kommen zugleich Rollenschneidmaschinen zum Einsatz, dann wird die Bahn von einer
Vorratsrolle abgezogen und von der Rollenschneidmaschine in Längsrichtung zu einzelnen schmaleren
Bahnen geschnitten. Diese schmaleren Bahnen werden von einer Wickelmaschine auf mehrere axial nebeneinander
liegende Wickelkerne aufgewickelt. Wenn der betreffende Wickel fertig ist, wird er aus der
Wickelmaschine herausgenommen. Die Bahn, die noch mit der Vorratsrolle verbunden ist, wird abgerissen und
der dadurch gebildete neue Bahnanfang wird an einem neu eingelegten Wickelkern befestigt, normalerweise
durch Ankleben mit einem Klebeband von Hand.
Aus der DE-OS 20 32 724 ist ein Verfahren zum Wickelwechsel bekannt, bei dem die Bahn abgetrennt
wird, solange der fertige Wickel noch auf den beiden Tragwalzen der Wickelmaschine rotiert. Anschließend
wird das abgetrennte Bahnende an den Wickel festgeklebt, dann der Wickel ausgestoßen, der neue
Bahnanfang gekürzt und abschließend am neuen Wickelkern angeklebt. Bei diesem bekannten Verfahren
sind die einzelnen Verfahrensschritte Trennen der Bahn, Ankleben des abgetrennten Bahnendes am fertigen
Wickel, Kürzen des neuen Bahnanfangs und Ankleben des neuen Bahnanfangs am neuen Wickelkern reine
Handarbeit. Dieses Verfahren ist daher keineswegs dazu geeignet, die Stillstandszeiten der Maschine zu
verkürzen. Zugleich ist durch die erforderliche Handarbeit ein erheblicher Personalaufwand erforderlich.
Es ist außerdem aus der DE-OS 19 43 888 ein Verfahren zum Wickelwechsei in einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine
bekannt, bei der die Bahn vor der vorderen Tragwalze nach oben geführt wird. Ein neuer
Wickelkern wird um die vordere Tragwalze über das Wickelbett geschwenkt und auf der Innenseite der
zwischen den beiden Tragwalzen gespannten Bahn aufgelegt. Hierzu ist der fertige Wickel zunächst
entgegen der Bahnlaufrichtung über die hintere Tragwalze geschwenkt worden. Nach dem Einlegen des
neuen Wickelkerns wird der fertige Wickel von der hinteren Walze über den neuen Wickelkern hinwegbewegt
und dieser dabei in das Wickelbett zwichen den beiden Tragwalzen gedruckt. Der fertige Wickel wird
weiterbewegt, bis der neue Wickelkern mindestens um 180° von der Bahn umschlungen ist und der fertige
Wickel auf der vorderen Walze aufliegt Erst dann kann eine Schneidvorrichtung über die hintere Walze
eingeschwenkt werden. Außerdem wird eine Hilfsandrückvorrichtung wirksam, weiche beim Schneidvorgang
den neuen Bahnanfang an den neuen Wickelkern und diesen vollständig an das Wickslbett drückt Die
Trennung der Bahn erfolgt noch während des Wickelvorganges. Da bei diesem bekannten Verfahren
das ankommende Bahnende an den neuen Wickelkern lediglich angedrückt wird, sind Störungen und Faltenbildung
beim Anwickeln des Bahnanfangs am neuen Wickelkern nicht ausgeschlossen. Das bekannte Verfahren
ist außerdem nur anwendbar, wenn die Bahn vor der vorderen Walze nach oben geführt wird. Aus Gründen jo
der Wickelhärtesteuerung ist eine solche Bahnführung nachteilig, so daß bei modernen Wickelmaschinen eine
Bahnzuführung von unten nach oben zwischen den beiden Walzen in das Wickelbett bevorzugt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem r>
Verfahren der eingangs genannten Art vor allem unter gleichzeitiger Entlastung des Bedienungspersonals die
Stillstandszeiten zu verkürzen. Außerdem soll zur Durchführung dieses Verfahrens eine einfache, sicher zu
handhabende und eine Automatisierung zulassende Wickelmaschine geschaffen werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem erwähnten Verfahren vorgeschlagen, daß der
fertige Wickel auf der nicht umschlungenen Tragwalze bis in eine Zwischenstellung unmittelbar vor deren
Scheitel bewegt wird, wobei diese Tragwalze auf Freilauf geschaltet ist, und daß anschließend die Bahn in
Form einer Schlaufe um einen Teil des neuen Wickelkerns gelegt und durch Anheften an diesen
befestigt wird, daß danach an einer zwischen fertigem ><>
Wickel und neuem Wickelkern gelegenen Stelle das wenigstens teilweise Durchtrennen der Bahn erfolgt
und der fertige Wickel über den Scheitel der nicht umschlungenen Tragwalze weiterbewegt wird.
Diese Lösung ist insofern vorteilhaft, als beim v>
Ausdrücken des festigen Wickels die Bahn selbsttätig in ausreichendem Umfang um den neuen Wickelkern
gelegt und an diesem befestigt wird. Außerdem ist sichergestellt, daß im weiteren Verlauf des Bewegens
des fertigen Wickels aus der Maschine die Trennung der bo
Bahn in deren Abschnitt zwischen dem neuen Wickelkern und dem fertigen Wickel erfolgt. Dabei ist
es nach einer Weiterbildung des Verfahrens ausreichend, daß die Bahn nur perforiert wird, da dann der
Abriß an dieser Trennstelle erfolgt. ei
Bei einer zur Durchführung des Verfahrens bestimmten Doppeltragwalzen-Wickelmaschine, welche eine
Vorrichtung zum Wegbewegen des fertigen Wickels von der bahnumschlungenen Tragwalze über die nicht
umschlungene Tragwalze aufweist, wird vorgeschlagen, daß die Ausdrückvorrichtung am fertigen Wickel
umfangsse;tig unterhalb einer durch dessen Längsachse waagerecht verlaufenden Ebene angreift, daß eine
Vorrichtung zum Anheften der Bahn an den neuen Wickelkern sowie eine Vorrichtung zum wenigstens
teilweisen Trennen quer zur Laufrichtung der angehefteten Bahn vom fertigen Wickel vorgesehen sind, die bei
auf die nicht umschlungene Tragwalze angehobenem Wickel in den Spalt zwischen diesen Wickel und der
bahnumschlungenen Tragwalze ein- und ausfahrbar sind. Durch diese Gestaltung der Wickelmaschine wird
erreicht daß beim Ausdrucken des fertigen Wickels dieser auf der nicht umschlungenen Tragwalze abrollt
und sich eine Bahnschlaufe bildet Außerdem wird zwischen dem fertigen Wickel und der bahnumschlungenen
Tragwalze ausreichend Platz geschaffen zum Einfahren der Heft- sowie der Trennvorrichtung.
Für die Automatisierung der Wickelmaschine ist es vorteilhaft, daß die Heftvorrichtung ein Magazin für
durch die [Jahn in den WickrV.ern eintreibbare
Anheftmittel — insbesondere in Form '-On Klammern,
Nägeln, Stiften — hat
Zweckmäßig ist es, die Heftvorrichtung um die Achse der bahnumschlungenen Tragwalze schwenkbar anzuordnen,
da hierdurch wenig Platz für diese Vorrichtung benötigt wird.
Es ist völlig ausreichend, daß die Trennvorrichtung als Perforiereinrichtung ausgebildet ist Dadurch ist einerseits
die Stelle, an der die Bahn nach der Perforation abgerissen wird, genau festgelegt, und es kann
andererseits die Bahntrennung beschleunigt und automatisiert werden.
Für die Beschleunigung des Verfahrens ist es außerdem vorteilhaft, daß die Heftvorrichtung und die
Trennvorrichtung gemeinsam ein- und ausfahrbar angeordnet sind.
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der nicht umschlungenen, auf Freilauf schaltbaren Tragwalze eine
lösbare Bremse zugeordnet. Hiermit wird erreicht, daß im weiteren Verlauf des Ausdrückvorganges der fertige
Wicfeel auf der festgebremsten Tragwalze abrollt und
dabei die am neuen Wickelkern angeheftete Bahn strafft, so daß die Bahn an der vorbereiteten Trennstelle
abreißt.
Einer Beschleunigung des Wickelwechselvorganges und einer Verkürzung der Maschinenstillstandszeiten
dient schließlich die Maßnahme, daß stirnseitig gegenüber den Tragwalzen eine Wickelkern-Eingabevorrichtung
mit einem Magazin und einer Transportvorrichtung angeordnet ist, die jeweils aus dem Magazin die
Wickelkerne entnimmt und auf die Tragwalzen in der^n
Wickelspalt gibt.
Di.. Erfindung ermöglicht es, den gesamten Vorgang
vom Einlegen eines neuen Wickelkerns bis zum Wegnehmen des fertigen Wickels automatisch ablaufen
zu lassen.
Zwei Beispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beschrieben. Es
zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Aufwikkelvorrichtung
nach der Erfindung mit einer Wickelkern-Eingabevorrichtung; letztere ist um 90° verschwenkt
zu den Tragwalzen dargestellt, in Wirklichkeit befindet sie sich vor deren einen Stirnseite, so daß die
Wickelkerne achsparallel auf die Tragwalzen geschoben werden können; und
Fig. 2 eine schematische Teilansicht einer Abwandlung
eines Teiles der Vorrichtung von Fig. I.
Die Aufwickelvorrichtung nach F i g. 1 hat eine hintere Tragwalze 1 und eine vordere Tragwalze 2. Auf
diesen liegt in dem dazwischen gebildeten Spalt ein -Wickelkern
3, der von einer Transportvorrichtung 4 aus einem über ihr angeordneten Magazin 5 parallel zu den
Drehachsen der Tragwalzen 1 und 2 eingeschoben wurde.
Ein fertiger Wickel 6 mit einem Wickelkern 3' wurde m
«on einer Ausdrückvorrichtung 7 von der hinteren Tragwalze 1 weg bis nahe auf den Scheitelpunkt der
vorderen Tragwalze 2 vorgeschoben, ohne daß sie sich dabei gedreht hat. Dieses Nicht-Verdrehen des Wickels
6 wird dadurch erreicht, daß sich die vordere Tragwalze ,;
2 während dieses Vorganges frei drehen kann, in dem ihr·; Bremse gelöst wird, und die Ausdrückvorrichtung 7
am Wickel 6 an einer unterhalb dessen Mittellinie gelegenen Stelle 8 zur Anlage gebracht wird. Durch
dieses Nichi-Verdrehcn ties Wickeis 6 beim Ausdrücken
>,, in die dargestellte Zwischenstellung wird die Bahn 9 (häufig eine Papierbahn) gelockert, so daß sie in ihrem
Abschnitt zwischen dem Wickel 6 und dem neu eingelegten Wickelkern 3 eine Schlaufe 10 bildet. Die
Schlaufe 10 gewährleistet, daß die Bahn 9 nicht an einer ,-, unkontrollierbaren Stelle abreißt und daß eine Heftvorrichtung
11 in den zwischen der hinteren Tragwalze 1 und dem Wickel 6 gebildeten Zwischenraum um die
Drehachse der hinteren Tragwalze 1 geschwenkt werden kann, um Anheftmittel 16, beispielsweise J0
Klammern, kurze Nägel oder Stifte, durch die Bahn 9 in den neuen Wickelkern 3 zu treiben. Dieses Verschwenken
kann durch einen Druckmittelantrieb 12 bewirkt werden. In der gezeigten Arbeitsstellung liegt die
Heftvorrichtung 11 an einem Endschalter 13 an. r, während sie in ihrer nur gestrichelt angedeuteten
Ausgangsstellung an einem Endschalter 14 anliegen ■A-ird.
Die Heftvorrichtung 11 weist ein Magazin 15 für die
Anheftmittel 16 auf, die in der dargestellten Stellung der Heftvorrichtung durch die Bahn 9 in den Wickelkern 3
getrieben werden.
Nach dem Anheften der Bahn 9 an den Wickelkern 3 mit den Anheftmitteln 16 wird die vordere Tragwalze 2
durch ihre Bremse an einem Verdrehen gehindert und die fertige Wickelrolle 6 von der Ausdrückvorrichtung 7
über die vordere Tragwalze 2 hinweg ausgestoßen. Dabei schwenkt die Andrückvorrichtung 7 bis zu einem
Endschalter 18 und der Wickel 6 rollt über die vordere Tragwalze 2 ab, so daß sich die Bahnschlaufe 10 spannt
und längs einer Abreißkante 17, die an der Heftvorrichtung 11 vorgesehen ist, abgerissen wird. Danach
schwenkt die Heftvorrichtung 11 bis zu dem Endschalter 14 zurück, und die Ausdrückvorrichtung 7 wird bis zu
einem Endschalter 18' in ihre Ausgangsstellung zurückgeschwenkt Das Verschwenken der Ausdrückvorrichtung
7 um eine Schwenkachse 19 kann durch einen Druckmittelantrieb 20 bewirkt werden. Nunmehr
kann der Wickelkern 3 von den Tragwalzen 1 und 2 angetrieben und die Bahn 9 auf diesen neuen &o
Wickelkern 3 aufgewickelt werden.
Ein Positionierzylinder 21 am Ausgabeende der Transportvorrichtung 4 sorgt dafür, daß die einzelnen
Wickelkerne 3 jeweils ausreichend weit vorgeschoben werden. Die dargestellte Aufwickelvorrichtung ist so
ausgebildet, daß die Tragwaizcn 1 und 2 gleichzeitig
mehrere Wickelkerne 3 axial hintereinanderliegend aufnehmen und damit mehrere Wickelkerne 3 gleichzeitig
bewickelt werden können. Das Magazin 5 kann unterschiedlich lange Wickelkerne 3 aufnehmen, wobei
Mitnehmer 22 der Transportvorrichtung 4 und Fühler 23 dafür sorgen, daß die unterschiedlich langen
Wickelkerne 3 jeweils in der richtigen Reihenfolge auf die Tragwalzen 1 und 2 gebracht werden. Dadurch
können in einem vollautomatischen Arbeitsablauf unterschiedlich lange Wickelkerne 3 jeweils gleichzeitig
gewickelt und, wenn sie voll bewickelt sind, durch neue Wickelkerne ersetzt werden.
Ein Fühler 23' stellt jeweils fest, wann auf den Wickelkern 3 genügend Bahnlänge aufgewickelt wurde
und damit der Wickel 6 fertig ist.
Der Wickelvorgang läuft allgemein in folgenden Schritten ab:
a) Drehen des auf den Tragwalzen 1 und 2 liegenden, mit dem Anfang der Bahn 9 verbundenen
Wickelkernes 3 durch Antreiben mindestens einer der beiden Tragwalzcr. ί und 2,
b) Anhalten der Tragwalzen 1, 2. nachdem der
Wickelkern 3 fertiggewickelt ist (Wickel 6 mit dem Wickelkern 3').
c) Einschieben eines neuen Wickelkernes 3 vom Magazin 5 auf die beiden Tragwalzen 1, 2 mittels
der Transportvorrichtung 4,
d) auf Freilauf schalten der vorderen Tragwalze 2, vorzugsweise durch Lösen einer Bremse,
e) Div-;!;en des fertigen Wickels 6 mit der Ausdrückvorrichtung
7 bis in eine Zwischenstellung unmittelbar vor Erreichen des Scheitelpunktes der sich
dabei mitdrehenden vorderen Tragwalze 2, ohne Verdrehen des Wickels C-, so daß sich eine
Bahnschlaufe 10 bildet.
0 Hineinbewegen der Heftvorrichtung 11 in den Zwischenraum zwischen der hinteren Tragwalze 1
und dem Wickel 6 bis zu dem neu eingeschobenen Wickelkern 3 und Hindurchdrücken von Anheftmitteln
16 (Heftklammern) durch die Bahn 9 in den Wickelkern 3,
g) gleichzeitig mit Schritt f) oder g) oder dazwischen Perforieren oder vollständiges Trennen der Bahn 9
zwischen fertigem Wickel 6 und neuem Wickelkern 3.
h) Anhalten bzw. Bremsen der vorderen Tragwalze 2, so daß sie nicht mehr drehbar ist, und Ausdrucken
des fertigen Wickels 6 durch die Ausdrückvorrichtung 7 derart, daß der Wickel 6 über die
feststehende vordere Tragwalze 2 aus der Vorrichtung rollt.
Die Abrißstelle an der Abreißkante 17 oildet einerseits das Ende des Wickels 6 und andererseits den
neuen Anfang der Bahn 9 für den neu zu wickelnden Wickelkern 3. Nunmehr werden die Arbeitsschritte a)
bis h) erneut durchlaufen.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung hat dje Trennvorrichtung nicht die Form einer
Abreißkante 7, sondern die Form von in den Weg der Bahn 9 hineinschwenkbaren Schneiden 27. Diese
Schneiden 27 sind in einer parallel zu den Tragwalzen 1 und 2 verlaufenden Reihe hintereinander angeordnet
und sitzen auf einem Lenker 28. Das eine Ende des Lenkers 28 ist an einem ortsfesten Schwenkpunkt 29 der
Heftvorrichtung 11 schwenkbar gelagert, während das
andere Lenkerende über ein Gelenk 30 mit dem Kolben 31 eines pneumatischen oder hydraulischen Betätigungsorgans
32 verbunden ist Der Zylinder 33 dieses
7 8 ;
Betätigungsorgans ist in einem ortsfesten Lager 34 der erst dann durch Vorschieben des Kolbens 31 in den Weg J
Heftvorrichtung 11 schwenkbar befestigt. der Bahn 9 geschwenkt, wenn der Wickel 6 von der j
Bei der in Fig. 2 gezeigten Trennvorrichtung nehmen Ausdrückvorrichtung 7 über den Scheitelpunkt der j
die Schneiden 27, die auch die Form von einzelnen vorderen Tragwalze 2 hinweg aus der Vorrichtung ■ .1
Nadeln haben können, normalerweise eine zurückgezo-
> hinausgerollt wird, wobei die Bahn 9 von den Schneiden j
gene Stellung entsprechend Fig. 2 ein, in der sie die 27 perforiert wird und abreißen kann. y\
Bahn 9 nicht erreichen kann. Die Schneiden 27 werden I
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Verfahren zum Wickelwechsel nach dem Aufwickeln von Bahnen, insbesondere Papierbahnen,
auf Wickelkerne in einer Tragwalzenwickelmaschine mit zwei parallel angeordneten Tragwalzen,
bei der die Bahn von unten nach oben durch den Spalt zwischen den Tragwalzen eine teilweise
umschlingend auf den Wickelkern geführt ist, wobei nach vollendetem Aufwickelvorgang die Tragwalzen
angehalten werden und ein neuer Wickelkern von der Walzenstirnseite her in den zwischen den
Tragwalzen und dem fertigen Wickel gebildeten Zwickel eingebracht wird, dann der fertige Wickel
von der umschlungenen Tragwalze abgehoben und )5
über die von der Bahn nicht umschlungene Tragwalze bewegt wird und wobei die Bahn von
dem fertigen Wickel getrennt und ihr neuer Bahnanfang an dem neuen Wickelkern befestigt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß der fertige WieStel (6) auf der nicht umschlungenen
Tragwalze (2) bis in eine Zwischenstellung unmittelbar vor deren Scheitel bewegt wird, wobei diese
Tragweise auf Freilauf geschaltet ist, und daß anschließend die Bahn (9) in Form einer Schlaufe
(10) um einen Teil des neuen Wickelkerns (3) gelegt und durch Anheften an diesem befestigt wird, daß
danach an einer zwischen fertigem Wickel und neuem Wickelkern gelegener. Stelle das wenigstens
teilweise Durchtrennen der Bahn erfolgt und der J0
fertige Wickel über den Scheitel der nicht umschlungenen Tragwalze weiterbewegt wird.
2. Verfahren nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bahn (9). zunächst nur perforiert und dann durch das Wegbe» igen des fertigen
Wickels (6) an dieser Tragstelle abgerissen wird.
3. Doppeltragwalzenwickelmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1
oder 2, welche eine Vorrichtung zum Wegbewegen des fertigen Wickels von der bahnumschlungenen ^o
Tragwalze über die nicht umschlungene Tragwalze aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdrückvorrichtung
(7) am fertigen Wickel (6) umfangsseitig unterhalb einer durch dessen Längsachse
waagerecht verlaufenden Ebene angreift, daß eine Vorrichtung (11) zum Anheften der Bahn (9) an
den neuen Wickelkern (3) sowie eine Vorrichtung (17; 27) zum wenigstens teilweisen Trennen quer zur
Laufrichtung der angehefteten Bahn vom fertigen Wickel vorgesehen sind, die bei auf die nicht w
umschlungene Tragwalze (2) angehobenem Wickel in den Spalt zwischen diesem Wickel und der
bahnumschlungenen Trägerwalze (1) ein- und ausfahrbar sind.
4. Wickelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftvorrichtung (11) ein
Magazin (15) für durch die Bahn (9) in den Wickelkern (3) eintreibbare Anheftmittel (16) —
insbesondere in Form von Klammern, Nägeln, Stiften — hat.
5. Wickelmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftvorrichtung
(11) um die Achse der bahnumschlungenen Tragwalze
(1) schwenkbar angeordnet ist.
6. Wickelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (17; 27)
als Perforiereinrichtung ausgebildet ist.
7. Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 3
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftvorrichtung
(11) und die Trennvorrichtung (17; 27) gemeinsam ein- und ausfahrbar angeordnet sind.
8. Wickelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht umschlungenen, auf
Freilauf schaltbaren Tragwalze (2) eine lösbare Bremse zugeordnet ist
9. Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 8, gekennzeichnet durch eine stirnseitij! gegenüber
den Tragwalzen (1, 2) angeordnete Wickelkern-Eingabevorrichtung mit einem Magazin (5) und
einer Transportvorrichtung (4), die jeweils aus dem Magazin die Wickelkerne (3) entnimmt und auf die
Tragwalzen in deren Wickelspalt gibt.
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