DE3911250C1 - Winding apparatus for foil webs - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Aufwickelvorrichtung für Folienbahnen mit zumindest zwei einander gegenüberstehenden Wickelfingern, die jeweils in einer Wickelfingerhalterung drehbar gelagert und axial verschieb bar angeordnet sind, wobei zumindest einer der beiden Wickelfinger von einer Motor/Getriebeanordnung antreibbar ist und wobei an beiden Wickelfingern jeweils eine pneumatische Zylinder/Kolbenanordnung zur Axialverstellung angeschlossen ist. - Die der Aufwickelvorrichtung zu geführte Folienbahn wird auf dem von den Wickelfingern gebildeten Wickelfingerpaar kernlos oder auf eine auf das Wickelfingerpaar auf geschobene Hülse aufgewickelt. Nach Beendigung des Wickelvorgangs werden die Wickelfinger durch die pneumatische Zylinder/Kolbenan ordnung zurückgefahren und das aufgewickelte Coil aus der Aufwickel vorrichtung abtransportiert. Nachdem gegebenenfalls eine Leerhülse eingesetzt worden ist werden die Wickelfinger wieder in die Arbeits position vorgeschoben und der Vorgang wiederholt. Vielfach ist die Aufwickelvorrichtung mit scheibenförmigen Wickelfingerhalterungen aus gebildet, in denen eine Mehrzahl von Wickelfingern sternförmig ange ordnet sind. Die Wickelfingerhalterungen sind durch einen Schrittmotor antreibbar. Dabei durchlaufen die Wickelfingerpaare nacheinander ver schiedene Bearbeitungsstationen. In der ersten und letzten Bearbei tungsstation ist eine Axialverstellung der Wickelfinger erforderlich.The invention relates to a winding device for film webs at least two opposing winding fingers, each rotatably mounted and axially displaceable in a winding finger holder are arranged bar, with at least one of the two winding fingers is drivable by a motor / gear arrangement and in both Wrap fingers each have a pneumatic cylinder / piston arrangement Axial adjustment is connected. - The rewinder too guided film web is on the formed by the winding fingers Core finger pair coreless or on one on the finger pair pushed sleeve wound. At the end of the wrapping process the winding fingers are actuated by the pneumatic cylinder / piston tidy and the coil wound out of the reel device removed. After, if necessary, an empty tube the wrap fingers are put back into the work position advanced and the process repeated. Often it is Winding device with disc-shaped winding finger holders formed, in which a plurality of winding fingers is star-shaped are arranged. The winding finger brackets are by a stepper motor drivable. The pairs of coiled fingers pass through one after the other different processing stations. In the first and last processing an axial adjustment of the winding fingers is required.
Im Rahmen der aus der Praxis bekannten Maßnahmen erfolgt die Axialverstellung der Wickelfinger mittels pneumatischer Zylinder/Kolben anordnungen. Die Synchronisierung des Ein- und Ausfahrens von ein ander gegenüberliegenden Wickelfingern ist verbesserungsbedürftig. This takes place within the framework of the measures known from practice Axial adjustment of the winding fingers by means of pneumatic cylinders / pistons arrangements. The synchronization of the retraction and extension of one other opposite winding fingers is in need of improvement.
Auch dann, wenn die Zylinder/Kolbenanordnungen an ein gemeinsames Steuerluftnetz angeschlossen sind, gelingt es in der Praxis nicht, die gegenüberstehenden Wickelfinger mit hoher Genauigkeit synchron zu betätigen. Dies stört in beachtlichem Maße den gesamten Fertigungs ablauf. Insbesondere begrenzt diese unzureichende Synchronisierung die Arbeitsgeschwindigkeit der Aufwickelvorrichtung, was insbesondere im Hinblick auf leistungsstarke Aufwickelvorrichtungen mit einer Mehr zahl von Wickelfingerpaaren außerordentlich störend ist.Even if the cylinder / piston assemblies are connected to a common one Control air network are connected, in practice it does not succeed opposing winding fingers synchronously with high accuracy actuate. This disrupts the entire manufacturing process to a considerable degree procedure. In particular, this limits inadequate synchronization the working speed of the winder, which in particular in terms of powerful rewinder with a more number of pairs of coiled fingers is extremely disruptive.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Auf wickelvorrichtung zu auszubilden, daß die einander gegenüberstehenden Wickelfinger mit hoher Genauigkeit synchron aus- und einfahrbar sind.The invention has for its object the generic On Training device to train that the opposing Winding fingers can be extended and retracted synchronously with high accuracy.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Kolbenstangen der beiden Zylinder/Kolbenanordnungen unter Zwischenschaltung eines die Bewegungsrichtung umkehrenden zweiarmigen Umschalthebels mecha nisch gekoppelt sind. In konstruktiver Hinsicht läßt sich die er findungsgemäße Lehre in verschiedener Weise verwirklichen. Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird zur mechanischen Kopplung der Kolbenstangen ein Flexballzug verwendet, wobei das eine Ende des Flexballzugs an der Kolbenstange der ersten Zylinder/Kolbenanordnung angreift und wobei das andere Ende des Flexballzugs an einem Arm des Umschalthebels angeschlossen ist. Der gegenüberliegende Arm des Um schalthebels ist mit der Kolbenstange der zweiten Zylinder/Kolbenan ordnung verbunden. Der Fachbegriff "Flexballzug" bezeichnet ein Maschinenelement, das aus einem flexiblen Stahlschlauch mit beweglicher Zentrallamelle und beidseits der Zentrallamelle angeordneten Kugelkäfig bändern besteht. Es sind Druckkräfte bis 6000 N und Zugkräfte bis 15 000 N übertragbar (Produktinformation VOFA-WERK Xavier Vorbrüggen GmbH & Co. KG, 4000 Düsseldorf 11). To achieve this object, the invention teaches that the piston rods of the two cylinder / piston arrangements with the interposition of one the two-armed switching lever mecha reversing the direction of movement nisch are coupled. In constructive terms, he can Realize teaching according to the invention in different ways. According to one first embodiment of the invention is for mechanical coupling the piston rods used a flexball pull, with one end of the Flexball pull on the piston rod of the first cylinder / piston arrangement attacks and with the other end of the flexball pull on one arm of the Switch lever is connected. The opposite arm of the um The shift lever is connected to the piston rod of the second cylinder / piston order connected. The technical term "flexball train" denotes a Machine element consisting of a flexible steel hose with movable Central lamella and ball cage arranged on both sides of the central lamella tapes. There are compressive forces up to 6000 N and tensile forces up to 15,000 N transferable (product information VOFA-WERK Xavier Vorbrüggen GmbH & Co. KG, 4000 Düsseldorf 11).
Die Anordnung des Flexballzugs an der Kolbenstange der ersten Zylinder/Kolbenanordnung kann auf verschiedene Weise erfolgen. Im Rahmen der Erfindung liegt es, den Flexballzug unmittelbar an die Kolbenstange der ersten Zylinder/Kolbenanordnung anzuschließen. Es versteht sich, daß der Umschalthebel bei dieser Ausführungsform mittig gelagert ist, so daß der Hub der dem Umschalthebel zugeordneten Zylinder/Kolbenanordnung in eine gleich große, entgegengerichtete Ver stellbewegung des Flexballzugs umgesetzt wird. Aus baulichen Gründen ist es jedoch vorteilhafter, die Anordnung so zu treffen, daß die Kolbenstange der ersten Zylinder/Kolbenanordnung, das dieser Zylinder/ Kolbenanordnung zugeordnete Ende des Flexballzugs und das Anschluß stück des zugeordneten Wickelfingers an einen gemeinsamen, an der Wickelfingerhalterung drehbar gelagerten Schwenkhebel angeschlossen sind. Es versteht sich, daß in diesem Falle der Lagerpunkt des Um schalthebels etwas außermittig nach Maßgabe der Anlenkpunkte von Flexballzug und Zylinder/Kolbenanordnung an dem drehbar gelagerten Schwenkhebel eingerichtet werden muß.The arrangement of the Flexballzug on the piston rod of the first Cylinder / piston arrangement can be done in different ways. in the It is within the scope of the invention to connect the flexball train directly to the Connect the piston rod of the first cylinder / piston assembly. It it goes without saying that the switch lever is centered in this embodiment is mounted so that the stroke associated with the switch lever Cylinder / piston arrangement in an equal, opposite Ver adjustment movement of the flexball train is implemented. For structural reasons However, it is more advantageous to make the arrangement so that the Piston rod of the first cylinder / piston arrangement that this cylinder / Piston arrangement associated end of the flex ball train and the connection piece of the associated winding finger to a common, on the Wrapping finger bracket connected to pivoted pivot lever are. It is understood that in this case the bearing point of the order shift lever slightly off center according to the articulation points of Flexball train and cylinder / piston arrangement on the rotatably mounted Swivel lever must be set up.
Eine andere konstruktive Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß anstelle des Flexballzugs zwei Bowdenseilzüge zur mechanischen Kopplung der Kolbenstange verwendet werden. Das eine Ende jedes Bowdenseilzugs greift an der Kolbenstange einer Zylinder/Kolbenan ordnung an, und das andere Ende ist einem Umschalthebel zugeordnet, der an der Kolbenstange der anderen Zylinder/Kolbenanordnung ange schlossen ist. An beiden Zylinder/Kolbenanordnungen greifen jeweils ein Bowdenseilzug sowie ein Umschalthebel an. Im Unterschied zur obengenannten Ausführungsform sind bei dieser Konstruktion zwei Um schalthebel erforderlich. Another constructive embodiment of the invention provides that instead of the Flexballzug two Bowden cables for mechanical Coupling of the piston rod can be used. One end of each Bowden cable pulls on the piston rod of a cylinder / piston arrangement, and the other end is assigned a switch lever, attached to the piston rod of the other cylinder / piston assembly is closed. Both cylinders / piston arrangements engage a Bowden cable as well as a switch lever. In contrast to above embodiment are two order in this construction shift lever required.
Die Vorteile der Erfindung sind vor allem darin zu sehen, daß eine sehr genaue Synchronisierung der Wickelfinger beim Ein- und Ausfahren erreicht wird. Dadurch lassen sich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten der Aufwickelvorrichtung erzielen. Dies ist insbesondere bei Aufwickelvor richtungen mit einer Mehrzahl von Wickelfingerpaaren, die in scheiben förmigen Wickelfingerhalterungen sternförmig angeordnet sind und durch einen Schrittmotor angetrieben verschiedene Arbeitsstationen durchlaufen, vorteilhaft, denn das Ein- und Ausfahren der Wickelfinger am Anfang und Ende der Bearbeitungsvorgänge stellt einen den Arbeits takt der Aufwickelvorrichtung maßgeblich mitbestimmenden Zeitfaktor dar.The advantages of the invention can be seen primarily in the fact that a very precise synchronization of the winding fingers when retracting and extending is achieved. This allows higher working speeds Achieve rewinder. This is particularly the case with rewinding directions with a plurality of pairs of winding fingers, which are in disks shaped winding finger brackets are arranged in a star shape and various work stations driven by a stepper motor run through, advantageous because the retraction and extension of the winding fingers at the beginning and end of the machining processes you put the work clock of the take-up device significantly determines the time factor represents.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer DarstellungIn the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrating the drawing explained in more detail. It show in a schematic representation
Fig. 1 die Frontansicht einer Aufwickelvorrichtung, Fig. 1 is a front view of a winding device,
Fig. 2 die Seitenansicht einer Aufwickelvorrichtung mit erfindungsge mäßer Synchronisierung der Zylinder/Kolbenanordnung, Fig. 2 is a side view of a winder with erfindungsge rectly synchronization of the cylinder / piston arrangement,
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und Fig. 3 is an enlarged view of the device according to the invention according to a first embodiment and
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Fig. 4 shows a further embodiment of the invention.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Aufwickeln von Kunststoffolienbahnen. Das Aufwickeln kann kernlos oder auf ent sprechenden Hülsen erfolgen. Der grundsätzliche Aufbau der Aufwickel vorrichtung ist insbesondere aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich. In einem Maschinengestell 1 sind in einem der Folienbahnbreite ent sprechenden Abstand a zwei Wickelfingerhalterungen 2 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel sind die Wickelfingerhalterungen 2 scheibenförmig ausgebildet und von einem Schrittmotor 3 antreibbar drehbar gelagert. In den Wickelfingerhalterungen 2 sind Wickelfinger 4 sternförmig ein gesetzt. Sie sind drehbar gelagert und axial verschiebbar angeordnet. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, bilden jeweils zwei einander gegenüberstehende Wickelfinger 4 ein Wickelfingerpaar 5. Jedem Wickel fingerpaar ist eine Motor/Getriebeanordnung zugeordnet. Die Antriebs motoren 6 der Motor/Getriebeanordnungen arbeiten auf ein in der Dreh achse der Wickelfingerhalterungen befindliches Getriebe 7, das den Wickelfingerpaaren 5 zugeordnete Getriebeausgänge aufweist. An allen Wickelfingern 4 sind pneumatische Zylinder/Kolbenanordnungen 8 zur Axialverstellung angeschlossen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in Fig. 2 lediglich die einem Wickelfingerpaar 5 zugeordneten beiden Zylinder/Kolbenanordnungen 8 a, 8 b dargestellt. Die beiden Zylinder/ Kolbenanordnungen 8 a, 8 b sind unter Zwischenschaltung eines die Bewegungsrichtung umkehrenden zweiarmigen Umschalthebels 9 me chanisch gekoppelt. Im übrigen entnimmt man der Fig. 2, daß eine der beiden Wickelfingerhalterungen 2 auf Führungsschienen 10 des Maschinengestells 1 verstellbar angeordnet ist und der Abstand a zwischen den Wickelfingerhalterungen durch einen Spindeltrieb 11 nach Maßgabe der Breite der aufzuwickelnden Folienbahn einstellbar ist.The device shown in the figures is used to wind up plastic film webs. The winding can be coreless or on appropriate cores. The basic structure of the winding device is particularly evident from FIGS . 1 and 2. In a machine frame 1 , two wrap finger brackets 2 are arranged at a distance a corresponding to the width of the film web. In the exemplary embodiment, the winding finger holders 2 are disc-shaped and rotatably supported by a stepper motor 3 . In the winding finger holders 2 winding fingers 4 are set in a star shape. They are rotatably mounted and axially displaceable. As can be seen in particular from FIG. 2, two opposing winding fingers 4 each form a pair of winding fingers 5 . A motor / gear arrangement is assigned to each winding pair of fingers. The drive motors 6 of the motor / gear assemblies work on a gear 7 located in the axis of rotation of the winding finger mounts, which has 5 gear outputs assigned to the winding finger pairs. Pneumatic cylinder / piston arrangements 8 for axial adjustment are connected to all winding fingers 4 . For reasons of clarity, only the two cylinder / piston arrangements 8 a , 8 b assigned to a pair of winding fingers 5 are shown in FIG. 2. The two cylinder / piston arrangements 8 a , 8 b are mechanically coupled with the interposition of a two-armed switching lever 9 reversing the direction of movement. In other takes one of Fig. 2, that one of the two winding finger holders 2 is arranged adjustably on guide rails 10 of the machine frame 1 and the distance a is adjustable between the winding finger holders by a spindle drive 11 in accordance with the width of the wound film web.
Die mechanische Kopplung der Zylinder/Kolbenanordnungen 8 a, 8 b ist in den Fig. 3 und 4 näher dargestellt. Bei der Auführungsform gemäß Fig. 3 wird zur mechanischen Kopplung der Kolbenstangen 12 a, 12 b der Zylinder/Kolbenanordnungen 8 a, 8 b ein Flexballzug 13 verwendet. The mechanical coupling of the cylinder / piston arrangements 8 a , 8 b is shown in more detail in FIGS. 3 and 4. In the embodiment according to FIG. 3, a flex ball train 13 is used for the mechanical coupling of the piston rods 12 a , 12 b of the cylinder / piston arrangements 8 a , 8 b .
Das eine Ende des Flexballzugs 13 greift an der Kolbenstange 12 a der Zylinder/Kolbenanordnung 8 a an. Im Detail ist dies konstruktiv dadurch gelöst, daß die Kolbenstange 12 a, das zugeordnete Ende des Flexballzugs und das Anschlußstück 14 des zugeordneten Wickelfingers an einen gemeinsamen, an der Wickelfingerhalterung 2 drehbar ge lagerten Schwenkhebel 15 angeschlossen sind. Das andere Ende des Flexballzugs 13 ist an einen Arm 16 des Umschalthebels 9 angeschlossen, dessen zweiter Arm 17 mit der Kolbenstange 12 b der zweiten Zylinder/ Kolbenanordnung 8 b verbunden ist. Der Drehpunkt 18 des Umschalt hebels 9 ist etwas außermittig nach Maßgabe der Anlenkpunkte 19, 20 des Flexballzugs 13 und der Kolbenstange 12 a am Schwenkhebel 15 angeordnet. In funktionsmäßiger Hinsicht erkennt man, daß die Hub bewegung einer Zylinder/Kolbenanordnung 8 a eine entsprechende Be wegung des Verstellglieds 21 des Flexballzugs 13 auslöst, wodurch die Hubbewegung der anderen Zylinder/Kolbenanordnung 8 b synchronisier bar ist.One end of the flex ball train 13 engages the piston rod 12 a of the cylinder / piston assembly 8 a . In detail, this is solved structurally in that the piston rod 12 a , the associated end of the flexball cable and the connector 14 of the associated winding finger are connected to a common, rotatably mounted pivot lever 15 on the winding finger holder 2 . The other end of the flex ball train 13 is connected to an arm 16 of the switch lever 9 , the second arm 17 of which is connected to the piston rod 12 b of the second cylinder / piston arrangement 8 b . The fulcrum 18 of the switch lever 9 is arranged slightly off-center in accordance with the articulation points 19 , 20 of the flex ball train 13 and the piston rod 12 a on the pivot lever 15 . In operative regard, it is seen that the stroke movement of a cylinder / piston arrangement 8 a Be a corresponding movement of the adjusting member 21 of the Flexballzugs triggers 13, whereby the stroke movement of the other cylinder / piston arrangement 8 b synchronizing bar is.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 werden zwei Bowdenseilzüge 22 zur mechanischen Kopplung der Kolbenstangen 12 a, 12 b verwendet. Das eine Ende jedes Bowdenseilzugs 22 greift an der Kolbenstange 12 a einer Zylinder/Kolbenanordnung 8 a an, während das andere Ende einem Umschalthebel 9 zugeordnet ist, der an die Kolbenstange 12 b der anderen Zylinder/Kolbenanordnung 8 b angeschlossen ist. An beiden Zylinder/Kolbenanordnungen 8 a, 8 b greifen damit jeweils ein Bowden seilzug 22 sowie ein Umschalthebel 9 an. Auf diese Weise wird die be schriebene Synchronisierung der Hubbewegungen beider Zylinder/Kolben anordnungen 8 a, 8 b erreicht. In the embodiment according to FIG. 4, two Bowden cables 22 are used for the mechanical coupling of the piston rods 12 a , 12 b . One end of each Bowden cable 22 engages the piston rod 12 a of a cylinder / piston arrangement 8 a , while the other end is assigned a switch lever 9 which is connected to the piston rod 12 b of the other cylinder / piston arrangement 8 b . On both cylinder / piston assemblies 8 a , 8 b each engage a Bowden cable 22 and a switch lever 9 . In this way, the described synchronization of the stroke movements of the two cylinder / piston arrangements 8 a , 8 b is achieved.
Aus einer vergleichenden Betrachtung der Figuren wird die Arbeitsweise der Aufwickelvorrichtung deutlich. Die aufzuwickelnde Folienbahn 23 wird einem Wickelfingerpaar 5, das sich in der Arbeitsposition I be findet, zugeführt. Auf den Wickelfingern 4 oder einer auf die Wickel finger aufgeschobenen Hülse wird das Coil angewickelt. Durch den Schrittmotor 3 werden die Wickelfingerhalterungen 2 um 120° gedreht und das Wickelfingerpaar 5 in die Position II bewegt. Hier wird das Coil fertig gewickelt. Nach einer erneuten Drehung wird das fertig ge wickelte Coil in der Position III entladen und über ein Transportband 24 abgeführt. In der Position III werden die Wickelfinger 4 zurückge fahren und gegebenenfalls nach Einlegen einer Leerhülse wieder in die Arbeitsposition vorgeschoben. Das Aus- und Einfahren der Wickelfinger 4 erfolgt durch mechanische Kopplung der den Wickelfingern 4 zuge ordneten pneumatischen Zylinder/Kolbenanordnungen 8 a, 8 b synchron.The mode of operation of the winding device becomes clear from a comparative examination of the figures. The film web 23 to be wound is fed to a pair of winding fingers 5 which are in the working position I be. The coil is wound on the winding fingers 4 or a sleeve pushed onto the winding finger. The winding finger holders 2 are rotated by 120 ° by the stepping motor 3 and the winding finger pair 5 is moved into the position II. Here the coil is completely wound. After another rotation, the completely wound coil is unloaded in position III and removed via a conveyor belt 24 . In position III, the winding fingers 4 move back and, if necessary, are pushed back into the working position after inserting an empty tube. The extension and retraction of the winding fingers 4 takes place by mechanical coupling of the pneumatic cylinders / piston arrangements 8 a , 8 b assigned to the winding fingers 4 synchronously.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LEMO MASCHINENBAU GMBH, 5216 NIEDERKASSEL, DE |