DE3301816C2 - Bearbeitungsvorrichtung mit einem Paar rotierbarer Walzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei verschiedenen industriellen Verfahren ist es notwendig, das vordere Ende einer breiten Bahn von folienartigem Material in einen Spalt zwischen zwei rotierbaren Walzen einzuführen. Der Ausdruck "folienartig" oder "folienförmig" ist dabei keineswegs so zu verstehen, daß das Material notwendigerweise aus Metall besteht, da auch andere Materialien wie Papier, zwischen Walzenpaaren hindurchgeführt werden, z. B. während der Herstellung durch einen Kalander.

Eine besondere Anwendungsform der vorliegenden Erfindung ist jedoch die Zuführung des vorderen Endes eines breiten Blattes einer Aluminiumfolie in den Walzenspalt eines Walzwerkes. Bei einer solchen Anwendung ergreift im allgemeinen eine Bedienungsperson die Längsränder des Blattes oder der Bahn und drängt sie auseinander, um die Vorderkante des vorderen Endes straff zu halten und dieses in den Walzenspalt einzuführen. Falls jedoch die Breite der Bahn größer als etwa 1,2 m ist, ist es für eine Bedienungsperson nicht mehr möglich, beide Längsränder des Blattes oder der Materialbahn zu greifen.

Aus der DE-OS 24 11 238 ist eine Einzugsvorrichtung bekannt, welche zwei Luftströme auf eine einzuziehende Bahn richtet, und zwar im Prinzip senkrecht den einen gegen die obere und den anderen gegen die untere Oberfläche der Folie, so daß ausbalanzierte Luftkissen sich sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite der Folie ausbilden und die Folie dazwischen unterstützen sollen. Wegen der beiderseitigen Luftkissen ist diese Vorrichtung komplex aufgebaut und teuer in der Herstellung. Die beiderseitigen Luftkissen sind jedoch zwingend notwendig, die Entfernung eines der Luftkissen würde dazu führen, daß diese Vorrichtung ihre Funktionsfähigkeit vollständig einbüßt.

Die Entgegenhaltung DE-25 34 622 A1 zeigt eine Vorrichtung, welche in jedem Fall ein Luftkissen unterhalb der Folie erzeugt, entweder nur unterhalb der Folie zur Unterstützung derselben, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, oder sowohl unterhalb als auch oberhalb der Folie, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Ließe man das Luftkissen unterhalb der Folie bei dieser Vorrichtung weg, so würde sie zwangsläufig ihre Funktion verlieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zuführvorrichtungg zur Zuführung einer breiten Bahn folienartigen Materials in den durch rotierbare Walzen gebildeten Spalt zu schaffen.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Aufbau ist zweckmäßigerweise mit einer Teleskop-Trag­ einrichtung verbunden, welche es der Saugeinrichtung ermöglicht, sich nahe zu dem äußeren Umfang der Spulen verschiedenen Durchmessers auf der Spulentrageinrichtung zu bewegen.

Die Saugeinrichtung umfaßt zweckmäßigerweise eine Anzahl von Saugnäpfen, welche mit Abstand voneinander über der Länge des Aufbaus angeordnet sind.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt:

Fig. 1 eine zeichnerische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verarbeitungsvorrichtung,

Fig. 2 und 3 Seitenansichten, teilweise im Schnitt und in größerem Maßstab, welche Details der Bahnzuführungsvorrichtung zeigen,

Fig. 4 eine Vorderansicht eines Teils der Bahn- oder Folienzuführungsvorrichtung,

Fig. 5 eine Schnittansicht eines Teils derselben Vorrichtung, jedoch in vergrößertem Maßstab, und

Fig. 6 in zeichnerischer Darstellung eine alternativer Darstellung eine alternative Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine Verarbeitungsvorrichtung in Form eines Walzwerkes dargestellt, welches ein Paar von Arbeitswalzen 2, 4, ein Paar von Stützwalzen 6, 8 und einen Walzenweg oder -führung aufweist, welcher aus feststehenden Walzen 10 und beweglichen Walzen 12 besteht. Die feststehenden Walzen bilden einen Teil eines Zuführungstisches und die Walzen 12 sind in Positionen zwischen den Walzen 10 bewegbar, wie es durch gestrichelte Linien angedeutet ist, um eine Spannung auf das zwischen den Arbeitswalzen zugeführte Material auszuüben. Eine Trageinrichtung (nicht dargestellt) ermöglicht die Lagerung einer Spule 14 mit breitem (z. B. 1,5 bis 1,8 m), nicht selbsttragenden bahn- oder folienförmigem Material, z. B. eine Aluminiumfolie, mit der Spulenachse etwa in einem Abstand von 3 m von dem Walzenspalt.

Eine Vorrichtung zur Zuführung des vorderen Endes des Materials in den Walzenspalt umfaßt ein Paar von gekrümmten Platten 16, welche durch einen quer verlaufenden Abstandshalter 18 in einem Abstand voneinander gehalten werden und die miteinander verbundenen Platten werden von wenigstens einer Teleskop-Trageinrichtung 20 getragen. Diese Trageinrichtung wird ihrerseits von einem Paar von Zwischenstücken 21 gehalten, welche mit ihren obersten Abschnitten an Stiften 22 angelenkt sind, welche an dem Rahmen des Walzwerkes befestigt sind. Mit Hilfe einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 24 kann der Aufbau, welcher die Zwischenglieder 21, die Trageinrichtung 20 und die Platten 16 umfaßt, um die Schwenkstifte 22 geschwenkt werden.

Die Teleskop-Trageinrichtung 20 ermöglicht es, den Aufbau längs Wegen zu verschieben, welche dicht an den Spulen vorbeiführen, welche verschiedene Durchmesser haben und auf der Spulentrageinrichtung gelagert sind.

Am äußeren Ende der Platten, von dem Abstandshalter 18 entfernt, ist ein Querarm 26 in Form einer hohlen, rechtwinkligen Saugeinrichtung vorgesehen, welche inden Fig. 2, 3 und 4 deutlich dargestellt ist. Die Länge des Querarms ist in derselben Größenordnung wie die Breite des folienförmigen Materials. Eine Anzahl von Saugnäpfen 28 ist mit Abstand voneinander längs der Länge des Querarms angeordnet, und ein Rohr 30 verbindet die Saugeinrichtung mit einer Vakuum- oder Unterdruckeinrichtung.

Von jedem Ende des Querarms 26 hängen Vorsprünge 32 herab, und zwischen diesen ist schwenkbar eine Luftdüseneinrichtung 34 angeordnet. Diese Düseneinrichtung umfaßt ein hohles, rechtwinkliges Rohr 36, welches an seinen Enden geschlossen ist und um Stifte 38, welche sich von den Vorsprüngen nach innen erstrecken, hin- und herschwenkbar ist. Das Rohr 36 weist Endplatten 39 auf, und zwischen diesen erstreckt sich ein Gewebe 40. An der Oberseite des Gewebes sind zu dessen Verstärkung Versteifungsrippen 42 vorgesehen. An wenigstens einer Endplatte befindet sich eine feststehende Achse 44, um welche eine Abtastrolle 46 drehbar ist, welche mit einer Steuerplatte 48 zusammenwirkt, welche zweck­ mäßigerweise von einem kurzen Zuführungstisch 50 getragen wird, welcher nahe den beiden Walzen 2 und 4 angeordnet ist. Zweckmäßigerweise ist eine Torsionsfeder vorgesehen, nicht dargestellt, welche die Abtastrolle 46 gegen die Unterseite der Steuerplatte 48 drückt, wenn die Vorrichtung sich in ihrer Betriebsposition befindet. Wenn die Vorrichtung sich nicht neben dem Walzenspalt befindet, drängt die Torsionsfeder die Vorrichtung nach oben in die Parkposition, wie es in Fig. 1 bei 34A dargestellt ist. Unterhalb des Gewebes 40 und mit Abstand quer zu diesem sind eine Reihe von Stangen 52 und eine weitere Stange 54 an jedem Ende des Gewebes vorgesehen. An dem Rohr 36 sind an einer Seite und genau unterhalb der Höhe des Gewebes 40 eine Reihe von Löchern 56 ausgebildet (siehe insbesondere Fig. 5), welche mit Abstand voneinander in Längsrichtung des Aufbaus angeordnet sind. Dem Rohr wird über ein geeignetes Steuerventil (nicht dargestellt) Druckluft zugeführt.

Im Betrieb wird die Spule 14 auf ihrer Trageinrichtung so getragen und rotiert, daß das vordere Ende den Walzen des Walzwerks zugewandt positioniert wird, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Die hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 24 wird betätigt, um die Zuführvorrichtung aus ihrer Parkposition 34A um den Schwenkpunkt 22 in eine Position zu verschwenken, welche bei P2 angedeutet ist, in welche die Saugnäpfe einige 30 cm hinter dem vorderen Ende der Materialspulen angeordnet ist. Die Teleskoptrageinrichtung 20 wird dann mit Energie versorgt, um die Saugnäpfe 28 mit der Folie in Kontakt zu bringen, und ein Ventil, nicht dargestellt, wird betätigt, um das Rohrsystem 26 mit der Vakuumquelle zu verbinden, wodurch bewirkt wird, daß das Spulenmaterial von den Saugnäpfen 28 ergriffen wird, wo es fest quer zu seiner Breite gehalten wird. Die Kolben-Zylinder-Einheit 24 wird weiter betätigt, um die Anordnung zusammen mit der Saugvorrichtung, welche den vorderen Endabschnitt des Spulenmaterials trägt, zu dem Walzenspalt zu verschwenken. Die Spule wird dann rotiert, um während dieses Vorganges eine unnötige Spannung in dem Material zu vermeiden. Während das vordere Ende der Zuführvorrichtung sich dem Walzenspalt nähert, kommt die Abtastrolle 46 mit der Unterseite der Steuerplatte 48 zum Eingriff, wodurch eine Verschwenkung der Luftdüsenvorrichtung 34 um den Drehpunkt 38 nach unten, gegen die Wirkung der Torsionsfeder bewirkt wird, damit sie ihre Arbeitsposition einnehmen kann, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß ungefähr die ersten 30 cm des Materials in diesem Zustand nicht unterstützt oder gehalten und deshalb schlaff sind.

Da das Material in den Walzenspalt hinein erstreckt werden muß, um es in den Walzwerk einzuführen, wird das die Druckluftdüsen steuernde Ventil betätigt und die Druckluft wird durch die Löcher 56 über die obere Oberfläche des Materials zugeführt. Die Wirkung ist deutlich in Fig. 3 zu erkennen, und das vordere Ende des Materials wird durch den auf seine obere Oberfläche wirkenden Luftstrom in einer fast horizontalen Position gehalten. Die kurzen Stangen 52 sind bei diesem Betrieb günstig, weil sie verhindern, daß das Material so hoch angehoben wird, daß es an der Unterseite des Gewebes 40 hängenbleiben könnte. Wie man in Fig. 4 sieht, verbleibt ein Luftspalt zwischen dem Gewebe 40 und dem Material.

Nachdem das vordere Ende des Materials von der Spule abgewickelt und zwischen die Arbeitswalzen 2, 4 eingeführt worden ist, besteht keine weitere Notwendigkeit für den Luftdüsenstrom, und deshalb wird das Ventil zur Steuerung der Zuführung von Druckluft zu dem Rohr 36 abgeschaltet. In ähnlicher Weise wird der Unterdruck an dem Rohrsystem 26 entfernt, um den Griff des Materials durch die Saugnäpfe zu lösen. Die Kolben-Zylinder-Einrichtung 24 wird dann betätigt, um den Aufbau in die Parkposition zu verschwenken. Die Spannwalzen 12 werden aus ihrer Position, welche in Fig. 1 durch ausgezogene Linien dargestellt ist, in ihrer Arbeitsposition herabgesenkt, welche durch gestrichelte Linien angedeutet ist, um das Material zwischen Spule und Walzwerk zu spannen. Danach wird das Material in üblicher Weise durch das Walzwerk hindurchgewalzt.

Bei einer anderen Ausführungsform, welche in Fig. 6 dargestellt ist, sind die Luftdüsenvorrichtung 34 und die Saugnäpfe 28 so, wie es in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, jedoch in Form eines im allgemeinen rechtwinkligen Aufbaus 60, welcher Räder 62 aufweist. Die Räder dieses Aufbaus werden von einer im allgemeinen horizontalen Spur 64 geführt, und der Aufbau ist längs dieser Spur vorwärts und rückwärts verschiebbar. Die Verschiebeeinrichtung hat die Form eines Paars von ritzeln, von denen einer durch das Bezugszeichen 61 bezeichnet ist, welche mit festen Zahnstangen 68 an der Spur zum Eingriff kommen. Ein Elektromotor an dem Aufbau rotiert die Ritzel, wodurch der Aufbau längs der Spur verschoben wird.

Claims (7)

1. Bearbeitungsvorrichtung mit einem Paar rotierbarer Walzen (2, 4), die zwischeneinander einen Spalt bilden, und einer Trageinrichtung, die mit Abstand von den Walzen angeordnet ist, zum Tragen einer Spule (14) aus folienförmigem Material, und einer Zuführvorrichtung zum Zuführen des vorderen Endes der äußeren Wicklung des folienförmigen Materials in den Spalt zwischen den Walzen (2, 4), welche Zuführvorrichtung einen Aufbau aufweist, der im wesentlichen in seiner Länge der Breite des folienartigen Materials entspricht, ist
mit Einrichtungen (21, 22, 24) zum Versetzen des Aufbaus, so daß er sich in einer Richtung senkrecht zu seiner Länge längs einem Weg bewegt, der nahe dem Umfang der Spule (14) auf der Trageinrichtung und nahe der Einlaßseite des Walzenspaltes ist;
mit einer Saugeinrichtung (26), die auf dem Aufbau positioniert ist; und
mit Düseneinrichtungen (44) auf dem Aufbau, um Luft über eine obere Oberfläche des vorderen Endes der Folie zu blasen, wodurch in Benutzung der Aufbau längs dem Weg versetzt wird, um zu erlauben, daß die Saugeinrichtung (26) die obere Oberfläche der äußeren Wicklung der Folie (14) nahe ihrem vorderen Ende höhlt und das vordere Ende in eine Position nahe der Einlaßseite des Walazkenspaltes trägt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Düseneinrichtung (34) einen Luftstrom in Richtung des Walzenspaltes lediglich über die obere Fläche des vorderen Endes der Folie richtet, um das vordere Ende zu tragen und es in den Walzenspalt hineinzuversetzen, so daß keine Vorrichtung zur Einführung unterhalb des vorderen Endes der Folie erforderlich ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau um ein festes Gehäuse verschwenkbar ist und eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung (24) den Aufbau um das Gehäuse verschwenkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau eine Teleskop-Trageinrichtung (20) umfaßt, welche die Bewegung des Aufbaus zu der Trageinrichtung für die Spule (14) mit folienförmigem Material hin und von dieser fort ermöglicht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung (26) eine Anzahl von Saugnäpfen (28) umfaßt, welche mit Abstand voneinander über der Länge des Aufbaus angeordnet und mit einer Vakuumquelle verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düseneinrichtung (34) an dem Aufbau ein hohles Teil (36) umfaßt, welches sich im wesentlichen über die Länge des Aufbaus erstreckt, und eine Anzahl von Löchern (56) in der Wand des hohlen Teils, welche von dem Aufbau nach vorne gerichtet sind, und daß eine Einrichtung zur Zuführung von Druckluft zu dem hohlen Teil vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau Räder (62) aufweist, welcher mit einer festen Zahnstange (68) zum Eingriff kommen, und daß ein Elektromotor zur Verschiebung des Aufbaus längs der Zahnstange vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau eine Bahn (40) hat, die über der Düseneinrichtung (34) liegt und sich im wesentlichen in Richtung der geblasenen Luft erstreckt, und eine Reihe von mit Abstand angeordneten Stangen (52) hat, welche sich quer unterhalb der Bahn (40) erstrecken.