DE29710225U1

DE29710225U1 - Bahneinführanordnung für eine Wickelmaschine

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Publication number: DE29710225U1
Application number: DE29710225U
Authority: DE
Original assignee: Beloit Technologies Inc
Current assignee: GL&V Management Hungary Kft
Priority date: 1997-06-13
Filing date: 1997-06-13
Publication date: 1998-10-22
Anticipated expiration: 2007-06-14
Also published as: DE69826026D1; ATE275086T1; WO1998056700A1; EP1036027B1; AU8110898A; DE69826026T2; EP1036027A1

Description

PALGEN, SCHUMACHER & _% %.

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UNSERZEicHEN: 97 225 SCH/jc/pr &egr; s s E N , den 13. Juni 1997

BELOIT TECHNOLOGIES INC.,

Suite 3001

3513 Concord Pike

Wilmington, Delaware 19803

USA

Bahneinführanordnung für eine Wickelmaschine

Die Erfindung betrifft eine Bahneinführanordnung für eine Wickelmaschine zum Aufwickeln von bahnenförmigem Wickelgut wie einer oder mehrerer Papierbahnen mit einer von der Bahn teilumschlungenen Tragwalze und ggf. weiteren Trag- oder Stützwalzen zum zumindest teilweisen Abstützen der aus dem Wickelgut zu wickelnden Rolle. Derartige Wickelmaschinen werden z. B. in sogenannten Rollenschneidemaschinen eingesetzt, in denen eine breite Materialbahn in mehrere Teilbahnen längsgeteilt und die Teilbahnen anschließend in der Wickelmaschine zu Rollen um eine Wickelhülse oder mehrere Wickelhülsen aufgewickelt werden. Die zu wickelnde Rolle/-Rollen können in wechselseitig an der mindestens einen Tragwalze angeordneten Wickelstationen aufgewickelt werden und sich mit zumindest einer horizontalen Komponente an der Tragwalze abstützen, wobei das übrige Rollengewicht durch schwenkbare Tragarme mit drehbaren Rollenspannköpfen getragen wird, oder die Rolle/Rollen werden ausschließlich von der teilumschlungenen Tragwalze oder von zwei oder mehreren parallelen, ein Wickelbett bildenden Tragwalzen, von denen die in Bahnlaufrichtung erste Tragwalze von der Bahn um-

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schlungen ist, in im wesentlichen gleich ausgerichteter Anordnung getragen. Bei allen diesen Wickelmaschinen, besteht das Problem, den Bahnanfang des Wickelgutes schnell und faltenfrei in die Wickelmaschine einzuführen, um mit dem Wickelvorgang beginnen zu können. Dieses Problem tritt sowohl beim Einführen zu Beginn einer völlig neuen Bahn als auch nach dem gelegentlich vorkommenden Querreißen der zu wickelnden Bahn und Herstellen eines neuen Bahnanfanges auf.

Während es für das Einführen eines Bahnanfanges zum Anfang des Wickelvorgangs einer Rolle oder eines Sets von Rollen eine Reihe praktikabler Bahneinführanordnungen gibt, z. B. Leitbleche, Blasluft oder an ein Vakuum angeschlossene umschlungene Tragwalzen mit Bahnansaugöffnungen in der Walzenoberfläche, ist das Handling beim Einführen eines neuen Bahnanfanges zu einem Zeitpunkt, zu dem die eine oder mehreren Rollen bereits teilweise gewickelt sind, außerordentlich schwierig, da diese Rollen einen erheblichen Umfang einnehmen können und deshalb ein Hindernis darstellen. Zwar sind aus mehreren, zumindest zwei, um die umschlungene Tragwalze umfangsbeabstandet angeordneten Rollen bestehende Bahneinführanordnungen, die gemeinsam vom einem umlaufenden Andruckriemen oder -band umschlungen sind, bekannt. Der Andruckriemen oder das Andruckband passen sich selbsttätig an den Tragwalzenumfang an. Diese Systeme sind relativ raumgreifend und nur für einen jeweils relativ kleinen Umschlingungswinkel an der Tragwalze sinnvoll einsetzbar.

Ein weiteres Problem tritt vor allem bei solchen Wickelmaschinen auf, die aus mehreren, ein Wickelbett bildenden Tragwalzen bestehen, insbesondere wenn deren Achsabstand während des Wickelvorgangs veränderbar ist und bei denen das zu wickelnde Bahnmaterial von unten durch einen Abstandsspalt zwischen den Tragwalzen dem Wickelbett zugeführt wird. Selbst dann, wenn der Abstandsspalt sich während des Wickelvorgangs nicht vergrößert, sind Handlingeinrichtungen, wie

Rollenausstoßer, Bahnquertrennvorrichtungen und Klemmvorrichtungen für den Bahnanfang sowie Einlegevorrichtungen für neue Wickelhülsen ein Hindernis für das Einführen eines Bahnanfangs in die Wickelmaschine.
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Schließlich besteht bei Wickelmaschinen, insbesondere des Rollenschneidtypes ein weiteres Problem, weil die herzustellenden Rollen aus dem bahnförmigen Wickelgut einen erheblich kleineren Durchmesser als die Vorratsrolle, von der der Wickelmaschine das bahnenförmige Wickelgut zugeführt wird aufweisen und deshalb nach jedem Vervollständigen einer gewickelten Rolle oder eines» Satzes gewickelter Rollen das bahnenförmige Wickelgut quergetrennt und der dadurch entstehende neue Bahnanfang mit neu eingeführten Wickelhülsen verbunden werden muß, um einen neuen Wickelvorgang beginnen zu können (Rollenwechsel). Da nach dem Quertrennvorgang die Längsspannung in dem bahnenförmigen Wickelgut verloren ist, neigt die Bahn nämlich dazu, sich aus ihrer Teilumschlingung um die betreffende Tragwalze zu lösen. Auch hier ist für eine korrekte Lage des neuen Bahnanfanges in der Wickelmaschine zu sorgen. Eine Bahneinführanordnung kann daher auch die Aufgabe haben, einen bereits in der Wickelmaschine befindlichen Bahnanfang in einer korrekten Lage zu halten oder ihn in eine korrekte Lage zu bringen. Dies wird in der Regel durch Ansaugen der Bahn an die teilumschlungene Tragwalze unter der weiter oben erwähnten Anwendung eines Vakuums erreicht. - Derartige Vakuumeinrichtungen sind aufwendig, insbesondere und bei der Verwendung von außen weich beschichteten Tragwalzen unter Umständen problematisch.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine funktionssichere Bahneinführanordnung vorzuschlagen, die auch unter geometrisch schwierigen Verhältnissen in der Wickelmaschine und, vorzugsweise, ohne Anwendung von Vakuum verwendbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Bahneinführanordnung der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, bei der eine Mehrzahl von auf dem von der Bahn umschlungenen Teilumfang der Tragwalze verteilt angeordneten, zu der Tragwalze im wesentliehen parallel ausgerichteten Andruckrollen oder -walzen vorgesehen ist und die Andruckrollen oder -walzen durch Antriebseinrichtungen radial und zumindest teilweise auch in Umfangsrichtung von einer Ruheposition in eine Andrückposition und umgekehrt verlagerbar sind und bei der die Andruckrollen oder -walzen für jede Umfangsposition aus zumindest zwei axial beabstandeten Teilrollen oder -walzen bestehen.

Durch die Erfindung wird unter anderem erreicht, daß die Bahneinführmittel vergleichsweise klein dimensioniert und leicht beweglich gestaltet werden können, wobei ihre Umfangsposition und ihr Abstand von der Peripherie der teilumschlungenen Tragwalze an die Bedürfnisse der Bahneinführung optimal angepaßt werden können, ohne anderen Handlingseinrichtungen der Wickelmaschine hinderlich im Wege zu ste- .20 hen. Außerdem kann ein vergleichswexse großer Umschlingungswinkel an der ersten Tragwalze mit relativ wenigen Andruckrollenanordnungen funktionssicher im Sinne eines Bahneinführens oder eines Bahnhaltens abgedeckt werden.

Wenn die Abstandsräume zwischen den Andruckrollen oder walzen in den verschiedenen Umfangspositionen gemeinsam eine Durchführgasse für mindestens eine Klebemittelspur bilden, kann eine neuer Bahnanfang auf einfache Weise und weitgehend automatisch selbst dann eingeführt werden, wenn bereits teilgewickelte Rollen sich in der Wickelmaschine befinden.

Weitere Merkmale, die ein möglichst fehlerloses und weitgehend automatisches Bahneinführen gewährleisten, ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die vorgenannten, sowie die beanspruchten und in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen, erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen hinsichtlich ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - eine bevorzugte Ausführungsform dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Bahneinführanordnung für eine Wickelmaschine mit zwei Tragwalzen in schematisierter Seitenansicht unmittelbar vor einem Rollenwechsel;

Fig. 2 von der selben Bahneinführanordnung eine erste Rollenandruckanordnung in vergrößerter Detaildar

stellung - Schnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 4;

Fig. 3 von derselben Bahneinführanordnung eine Ansicht wie in Fig. 2 jedoch in einer Arbeitsposition un

mittelbar nach einem Rollenwechsel sowie

Fig. 4 von der selben Bahneinführanordnung eine vereinfachte Ansicht von schräg unten - entsprechend Ansicht A gemäß Fig. 1.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, besteht die Wickelmaschine in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer in Bahnlaufrichtung ersten, von einer oder mehren nebeneinander angeordneten zu wickelnden Bahn 10, teilumschlungenen Tragwalze 14 und einer zweiten, zu der ersten parallelen Tragwalze 16,

die gemeinsam ein Wickelbett 18 für das Wickeln einer Rolle 20 auf dem bahnförmigen Wickelgut besteht. Ferner kann die Wickelmaschine eine bekannte Belastungswalzenanordnung 22 aufweisen. Über Umlenkrollen 26, 28 wird die eine bzw. werden die mehreren Bahnen 10, 10', 10'' ... der ersten Tragwalze 14 glatt gestreckt und ordnungsgemäß ausgerichtet, zugeführt. Eine Markierung 30 zeigt die Position innerhalb der Wickelmaschine an, in der nach Fertigstellen einer Rolle 20 die Bahnquertrennung erfolgt, so daß die fertiggewickelte Rolle 20 in bekannter Weise entfernt und nach Einlegen einer Wickelhülse oder eines Satzes mehrerer Wickelhülsen 24 in das Wickelbett 18 das einlaufende durch Quertrennung entstehende Bahnende mit der/den Wickelhülse/n 24 j z. B. durch Kleben, verbunden wird.

Die Bahneinführanordnung besteht in dem dargestellten und in soweit bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einer ersten, einer zweiten und einer dritten Andruckrollenanordnung 31, 32, 33.

Die erste Andruckrollenanordnung 31 besteht aus einer größeren Anzahl relativ klein kalibrierter Andruckrollen 3IA, die untereinander etwa gleich groß am Frontende eines Tragbalkens 34 unterhalb einer die Frontkante bildenden Klemmleiste 34A angeordnet sind und jeweils beidseitig von Kolben/Zylinder-Mitteln 36 an ihren Stirnenden drehbar gelagert sind. Der Tragbalken 34 ist entlang einer in der Zeichnung gestrichelt dargestellten Führung 38 entlang eines vorgegebenen Kurvenverlaufs in der Weise heb- und senkbar, daß er sich mit zunehmendem Anheben zumindest im Bereich seiner in Bahnlaufrichtung gesehenen Frontkante, d.h. mit der Klemmleiste 34A und den Andruckrollen 3IA der Oberfläche der umschlungenen Tragwalze 14 zunehmend annähert und sich beim Senken zunehmend davon entfernt. In der dargestellten Ausführungsform hat der Tragbalken 34 in dem Betriebszustand unmittelbar vor einem Rollenwechsel (gemäß Fig. 1) seine

höchste Position erreicht, in welcher die Klemmleiste 34A sich kurz vor der Quertrennstelle 30 für die Materialbahn befindet. Durch Bestätigen der Kolben/Zylinder-Mittel 36 in Doppelpfeilrichtung (Fig. 2) werden die ersten Andruckrollen 3IA der Oberfläche der umschlungenen Tragwalze 14 angenähert, bis sie dort zur Anlage kommen und einen einstellbaren Anpreßdruck auf die Tragwalze 14 umschlingende Materialbahn 10, 10', 10'' ... ausüben.

Aus dieser Andruckposition können die ersten Andruckrollen 3IA durch Zurückziehen wieder beabstandet werdeni Dadurch wird zum einen ein ankommendes Bahnende in das Wickelbett lagegerecht einführbar als auch, bei einem Rollenwechsel das ankommende Bahnende nach dem Quertrennen für einen neuen Wickelbeginn bis zum Einführen der Wickelhülsen festhaltbar, ohne daß ein Vakuum am Tragwalzenmantel angelegt werden muß. Die ersten Andruckrollen werden in ihrer Funktion unterstützt durch die Klemmleiste 34A auf der einen Seite und die Kontur des Tragbalkens 34 auf ihrer anderen Seite - beide wirken als Bahnleitflächen beim Bahneinführen und sind radial von der Tragwalzenperipherie angemessen beabstandet. Nur beim Quertrennen und Rollenwechsel liegt die Klemmleiste 34A an der Tragwalzenperipherie unter dem Druck der auf dem Tragbalken verlagerten fertiggewickelten Rollen 20; 20', 20' ' ... fest an.

Eine mit der ersten Andruckrollenanordnung vergleichbare Anordnung ist bei der zweiten Andruckrollen-Anordnung 32 verwirklicht. Auch hier sind in Achsrichtung voneinander beabstandete koaxial zueinander ausgerichtete, zweite Andruckrollen 32A an einem Tragelement 32B befestigt, welches in Doppelpfeilrichtung von der mit durchgezogener Linie dargestellten Andruckposition in eine in strichdoppelpunktierter Linie dargestellte Ruheposition und umgekehrt verfahrbar ist, wobei sich die zweiten Andruckrollen 32A sowohl radial bezüglich der Tragwalzenoberfläche 14 als auch mit

einer Komponente in Tragwalzenumfangsrichtung bewegen. Auch hier sind beidseitig der Drehachsen der zweiten Andruckrollen 32A Bahnleitflächen in Gestalt zweier voneinander axial beabstandeter, gebogener Leitflächen 32C, z. B. in Form von die zweiten Andruckrollen tragenden Blechen verwirklicht. Die zweite Andruckrollenanordnung 32 kann also ebenfalls wirkungsvoll aus seiner Andruckposition herausgefahren werden, um bei Nichtgebrauch anderen Vorrichtungsteilen Platz zu machen.

Schließlich ist im Bereich des Bahneinlaufs auf die umschlungene Tragwalze 14 eine dritte Andruckrollenanordnung 33 vorgesehen, die wiederum aus axial zueinander beabstandeten dritten Andruckrollen 33A in koaxialer Ausrichtung besteht. Die dritten Andruckrollen 33A sind mittels paarweise vorgesehenen Schwenkarmen 33B mit vergleichsweise kurzem Hebel von ihrer in Fig. 1 mit durchgezogener Linie dargestellten Andruckposition entlang des Doppelpfeiles in die strichpunktierte Abrück- oder Ruheposition und umgekehrt verschwenkbar.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, können alle drei Andruckrollenanordnungen noch bis zum Beginn eines neuen Wickelvorgangs in einer Andruckposition an der umschlungenen Tragwalze 14 anliegen. Die erste Andruckrollenanordnung 31 kann sogar während des Zurückverfahrens des Tragbalkens 34 in seine Ruheposition in Kontakt mit der Tragwalzenperipherie und damit zum Wickelgut verbleiben, weil die zunehmende Radialbeabs tandung des Tragbalkens durch Ausfahren der Kolben/-Zylinder-Mittel 36 ausgleichbar ist. Auch die zweiten Andruckrollen 32A können ggf. noch während des anfänglichen Zurückziehens der Tragelemente 32B in die Ruheposition in Anlage an der Tragwalzenperipherie gehalten werden, wenn die Leitflächen 32C eine hierzu ausreichende auf die Tragwalzenoberfläche hingerichtete Federelastizität aufweisen.

Um einen neuen Bahnanfang 1OA mit einer Klebespur 40 zu versehen und die Klebespur bei in Andruckstellung sich befindenden Andruckrollen von einer Strom auf der zu umschlingenden Tragwalze 14 sich befindenden Position um die Tragwalze 14 herum in die Wickelposition hinein einführen zu können, bilden die Abstandsräume 31D, 32 D, 33D zwischen den Andruckrollen wie der Andruckrollenanordnung mindestens eine gemeinsame Durchführgasse 42.

Ein in Bahnlaufrichtung stromauf der Bahneinführanordnung angeordneter Sprühbeieimer 44 trägt die Klebespur 40 bei Bedarf in eine mit der Durchführgasse 42 fluchtende Position im Bereich des Bahnanfangs 1OA.

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10 Bezugszeichenliste

10'	Bahn	42	Durchführgasse
10' '	Bahn	44	Sprühbeieimer
10'''..	Bahn
1OA	Bahnanfang	A	Ansicht
14	Tragwalze
16	Tragwalze
18	Wickelbett
20	Rolle
22	Belastungswalzen
	anordnung
24	Wickelhülse
26	Umlenkrollen
28	Umlenkrollen
30	Markierung
31	erste Andruck
	rollenanordnung
3IA	erste Andruckrollen
31D	Abstandsräume
32	zweite Andruck
	rollenanordnung
32A	zweite Andruckrollen
32B	Tragelement
32C	Leitflächen
32D	Abstandsräume
33	dritte Andruck
	rollenanordnung
33A	dritte Andruckrollen
33B	Schwenkarme
33D	Abstandsräurae
34	Tragbalken
34A	Klemmleiste
36	Kolben/Zylinder-Mittel
38	Führung
40	Klebespur

Claims

Schutzansprüche:

1. Bahneinführanordnung für eine Wickelmaschine zum Aufwickeln von bahnenförmigen Wickelgut wie einer oder mehrerer Papierbahnen (10; 10', 10'', ...) mit einer von der Bahnteil umschlungenen Tragwalze (14) zum zumindest teilweisen Abstützen der zu wickelnden Rolle/-Rollen (20; 20', 20' '...),
gekennzeichnet durch,

eine Mehrzahl von auf dem von der Bahn (10; 10', 10'', ...) umschlungenen Teilumfang der in Bahnlaufrichtung ersten Tragwalze (14) verteilt angeordneten, zu der Tragwalze (14) im wesentlichen etwa parallel ausgerichteten Andruckrollen (31A, 32A, 33A) oder -walzen und durch Antriebseinrichtungen zum radialen und, vorzugsweise, zumindest teilweise auch in Umfangsrichtung erfolgenden Verlagern der Andruckrollen oder -walzen von einer Ruheposition in einer Andruckposition und umgekehrt, bei der die Andruckrollen oder -walzen für jede Umfangsposition aus mindestens zwei zueinander axial beabstandeten Teilrollen (31A, 31A; 32A, 32A; 33A, 33A)

20 bestehen.

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2. Bahneinführanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsräume (31D, 32D, 33D) zwischen den Andruckrollen (31A, 31A; 32A, 32A; 33A, 33A) eine Durchführgasse 42 für mindestens eine Klebespur 40 bilden.

3. Bahneinführanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zumindest einer der Andruckrollenanordnungen die axial beabstandeten Andruckrollen zusätzlich zu der Verlagerungsbewegung des Antriebsmittels, wie eines Tragbalkens (34), mit einer radialen Komponente bzgl. der umschlungenen Tragwalze (14) gemeinsam bewegbar gelagert sind.

4. Bahneinführanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsanordnungen zum Bewegen der Andruckrollen, Bahnleitflächen für das Wickelgut aufweisen.

5. Bahneinführanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch einen Beieimer zum Beleimen einer oder mehrerer vorgebbarer Flächenelemente (40) eines Bahnanfangs (10A) des Wickelgutes in einer mit der Durchführgasse (42) fluchtenden Anordnung.