DE4124022A1 - Einrichtung zum automatischen verbinden von duennen materialbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum automatischen Verbinden von dünnen Materialbahnen, vorzugsweise Rohzellulosebahnen, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art bestehen die Mittel zum Anbringen der Haftorgane aus doppelseitig klebenden Klebestreifen, die einerseits an dem Ablaufende der Arbeitsrolle, andererseits an dem Anlaufende der Bereitschaftsrolle zur Haftung gebracht werden und so die Verbindung herstellen. Als mangelhaft bei diesem Verkleben hat sich ergeben, daß es in weiteren Verarbeitungsprozeß durch die Klebestreifen zu Ausfällen in der Mühle kommt bzw. daß Reste der Klebestreifen sich im Endprodukt befinden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine solche Behinderung des weiteren Verarbeitungsprozesses zu verhindern und demgemäß eine Verbindungsart der Materialbahnen anzugeben, bei der auf jegliche Adhäsionsmittel verzichtet wird, ohne die Sicherheit der Verbindung in Frage zu stellen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen erzielt. Hierbei wird die Verbindung der Bahnenden aneinander dadurch erreicht, daß die klappenförmigen Laschen paarweise nebeneinander zu liegen kommen, wobei, je nachdem welche der beiden Bahnen abläuft und welche ruht, sich entweder der der Förderrichtung zugewandte Falz der ablaufenden Bahn mit dem Rand der Stanzöffnung der ruhenden Bahn oder der Rand der Stanzöffnung der ablaufenden Bahn mit dem der Förderrichtung abgewandten Falz der ruhenden Bahn verhakt und die Laschen des im Eingriff befindlichen Laschenpaares insoweit zusammenwirken, daß das Verhaken eine formschlüssige Verbindung darstellt. Demgemäß ist es wesentlich, daß zwei Arten von Laschenpaaren gebildet werden, die in der gekennzeichneten Weise spiegelbildlich zueinander angeordnet sind.

In den Unteransprüchen sind mehrere vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstandes des Anspruchs 1 gekennzeichnet. So wird gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 erreicht, daß der Verbindungsvorgang bei voller Aufrechterhaltung der Arbeitsabläufe ohne Verminderung der Fördergeschwindigkeit der Materialbahn vollzogen werden kann.

Gemäß dem Anspruch 5 wird eine einfache und raumsparende Ausbildung der Verbindungsvorrichtung vorgeschlagen, die sich auch besonders zur vollautomatischen Durchführung der erforderlichen Arbeitsvorgänge eignet.

Die Ansprüche 6 und 7 gewährleisten eine einfache Durchführung der Stanzung und die sichere Haftung der beiden Materialbahnenden aneinander.

Die Maßnahme nach dem Anspruch 9 bezieht sich auf die Halterung des Anlaufendes der Bereitschaftsrolle in seiner Bereitschaftslage, wobei verschiedenartig arbeitende Haltemittel eingesetzt werden können.

Der Anspruch 10 kennzeichnet ein besonders aufwandarmes derartiges Haltemittel, welches eine Klemmung unabhängig von der Materialdicke ermöglicht.

Im Anspruch 11 sind einige der denkbaren Formen der Laschen aufgezeigt.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 die erfindungsgemäße Einrichtung in schematischer Form bei einem Betriebszustand vor Ablaufen der Arbeitsrolle, also vor Beginn des Verbindungsvorgangs,

Fig. 2a und 2b schematische Darstellungen der beiden Laschen-Arten in Seitenansicht,

Fig. 3a und 3b eine Darstellung nach Fig. 2a und 2b in Schrägprojektion.

In Fig. 1 ist mit 1 eine mit einer Rohzellulosebahn bewickelte teilweise abgelaufende Arbeitsrolle mit ihrer Ablaufbahn 1a, die zu einer nicht dargestellten Mühle M geführt ist, und mit 2 eine Bereitschaftsrolle mit ihrem Anlaufende 2a bezeichnet.

Im Abstand oberhalb der beiden Vorratsrollen 1, 2 ist eine Verbindungsvorrichtung V₁, V₂ angeordnet, die zwei Teile 8a, 8b aufweist, durch deren Zwischenraum die Materialbahn 1a der Arbeitsrolle 1 sowie das Anlaufende 2a der Bereitschaftsrolle geführt sind, derart, daß sich das Teil 8a auf der einen Seite und das andere Teil 8b auf der anderen Seite der genannten Materialbahnen befindet.

Die beiden Teile 8a, 8b wirken über eine Führung zusammen, die aus einer Führungsstange 9b und einer auf dieser gleitend geführten Hülse 9a besteht, wobei die Führungsstange 9b mit dem einen Teil 8b und die Hülse 9a mit dem anderen Teil 8a starr verbunden ist. Durch nicht dargestellte Stellmittel sind die beiden Teile 8a und 8b solange im Abstand voneinander gehalten, bis das ablaufende Ende der Arbeitsrolle 1 eine nicht dargestellte Lichtschranke passiert, wodurch die Stellmittel die beiden Teile 8a und 8b aufeinander zubewegen und damit den Verbindungsvorgang einleiten. Hierbei treten die an dem einen Teil 8a befestigten Stanzstempel S₁ durch die beiden Materialbahnen 1a, 2a hindurch in die im anderen Teil 8b vorhandenen Stanzbuchsen S₂ ein.

Die Stanzstempel S₁ sind zwar, wie üblich, schräg angeschliffen, enthalten jedoch einen Freischliff an ihrem Fuß, so daß sie bei ihrem Durchtritt durch die Materialbahnen Laschen 11a, 11b, 13a, 13b ausstanzen, die nach Art von Klappen über einen Falz 12a, 12b, 14a, 14b mit dem Bahnmaterial verbunden bleiben, wobei diese Falze jeweils normal zur Förderrichtung der Bahnen gerichtet sind.

Da es für die Durchführung einer kontinuierlichen Betriebsweise erforderlich ist, daß abwechselnd jede Vorratsrolle einmal als Arbeitsrolle 1 und einmal als Bereitschaftsrolle 2 arbeitet, müssen zwei Arten von Laschen gestanzt werden, wobei die eine Art 13a, 13b mit ihrem Falz 14a, 14b der Bahnförderrichtung B zugekehrt und die andere Art 11a, 11b mit ihrem Falz 12a, 12b der Bahnförderrichtung abgekehrt ist, wie dies insbesondere aus den Fig. 2a und 2b hervorgeht.

Hierfür sind zwei Arten von Stanzstempeln S₁ vorgesehen, wobei der Schräganschliff der einen Art der Bahnförderrichtung zugekehrt und der der anderen Art der Bahnförderrichtung abgekehrt ist. Die kontinuierliche Betriebsweise erfordert ferner, daß die gesamte Verbindungsvorrichtung V₁, V₂ während des Verbindungsvorgangs die gleiche Vorschubgeschwindigkeit wie die Fördergeschwindigkeit der Arbeitsbahn 1a erfährt, nach Beendigung des Verbindungsvorgangs jedoch wieder in die Anfangsstellung zurückkehrt.

Hierfür ist die Verbindungsvorrichtung V₁, V₂ längs einer parallel zur Förderrichtung B gerichteten ortsfesten Führungsstange 3 verschiebbar gelagert und über ein Seil 4 mit einem Gegengewicht 6 verbunden, das über eine ortsfeste Umlenkrolle 5 geführt ist.

Das Gegengewicht 6 ist so bemessen, daß es nur ein geringes Übergewicht der gesamten Verbindungsvorrichtung V₁, V₂ samt ihren Nebenaggregaten 9a, 9b, 7a, 7b zuläßt, so daß diese zwar nach Betätigen der Mittel zum Anpressen der beiden Bahnenden allein durch Reibungsschluß in Förderrichtung mitgenommen wird, jedoch jeweils nach Beendigung des Verbindungsvorgangs selbsttätig in die Ruhestellung zurückkehrt. Der Reibungschluß wird hierbei dadurch gekennzeichnet, daß an den Teilen 8a, 8b der Verbindungsvorrichtung je eine Platte 7a, 7b angebracht ist, die mittels Druckfedern von dem zugehörigen Teil 8a, 8b distanziert sind und damit beim Schließen der Führung 9a, 9b einen weichen und damit materialschonenden Reibungschluß gewährleisten.

Unterhalb der Verbindungsvorrichtung sind beidseits der Bahnen 1a, 2a eigengewichtsbelastete Halteorgane 10a, 10b angeordnet, die exzentrisch schwenkbar gelagert sind und mit ihrem freien Ende derart klemmend auf die Bahnen einwirken, daß sie einerseits das Anlaufende der jeweiligen Bereitschaftsbahn 2a in der Bereitschaftsstellung zwischen den geöffneten Teilen 8a, 8b der Verbindungsvorrichtung haltern, andererseits von der jeweiligen Arbeitsbahn 1a im Lösesinn weggeschwenkt werden.

Die Fig. 2a und 2b sollen das Verhaken der beiden Bahnen 1, 2a verdeutlichen, wobei in Fig. 2a links die Arbeitsbahn 1a und rechts die Bereitschaftsbahn 2a und Fig. 2b links die Bereitschaftsbahn 2a und rechts die Arbeitsbahn 1a dargestellt ist.

Im Falle der Fig. 2a sind die der Förderrichtung B abgewandten Laschenpaare 13a, 13b verhakungswirksam, während nach Fig. 2b die der Förderrichtung zugewandten Laschenpaare 11a, 11b verhakungswirksam sind. Die jeweils äußeren Laschen 11a, 13a jedes verhakungswirksamen Laschenpaares wirkt hierbei mitunterstützend, indem sie ein allfälliges Wegschwenken und damit ein Lösen der Verhakung der inneren Lasche 11b, 13b aufgrund ihres Rückstellvermögens verhindert, und somit eine Formschlüssigkeit der Verbindung herstellt.

Fig. 3a und 3b zeigt die bevorzugte Anzahl und Verteilung der Laschen-Paare, wobei jeweils vier Laschenpaare neben- bzw. übereinander angeordnet sind. Hierbei wirken in Fig. 3a die Laschenpaare 13a, 13b verklemmend, wenn die Bahn 1a Arbeitsbahn ist und wie Fig. 3b zeigt die Laschenpaare 11a, 11b verklemmend, wenn die Bahn 2a Arbeitsbahn ist.

Claims (11)

1. Einrichtung zum automatischen Verbinden von dünnen Materialbahnen, vorzugsweise Rohzellulosebahnen, die als gewickelte Vorratsrollen vorliegen und im kontinuierlichen Betrieb einer Verarbeitungsmaschine, vorzugsweise einer Mühle, zuführbar sind, wobei zwei Vorratsrollen eingesetzt sind, deren eine als Arbeitsrolle und deren andere als Bereitschaftsrolle wirkt, und umgekehrt, derart, daß bei Ablauf der jeweiligen Arbeitsrolle deren Ablaufende mit dem Anlaufende der jeweiligen Bereitschaftsrolle formschlüssig mit Hilfe einer Verbindungsvorrichtung verbindbar ist, die einerseits Mittel zum Anpressen der beiden Enden aneinander und andererseits Mittel zum Anbringen von Haftorganen an den beiden Enden enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Anbringen der Haftorgane aus einer Stanzvorrichtung (S₁, S₂) bestehen, die in die beiden zusammengepreßten Bahnenden (1a, 2a) zwei Arten von klappenförmigen Laschenpaaren (11a, 11b, 13a, 13b) einstanzt, deren stehenbleibende Falze (12a, 12b, 14a, 14b) im wesentlichen normal zu der Bahnförderrichtung (B) verlaufen, wobei die eine Art (13a, 13b) der Laschenpaare mit ihrem Falz (14a, 14b) der Bahnförderrichtung (B) zugewandt und die andere Art (11a, 11b) mit ihrem Falz (12a, 12b) der Bahnförderrichtung (B) abgewandt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) parallel zur Bahnförderrichtung (B) längs einer Führung (3) verschiebbar ist, derart, daß sie sich während des Verbindungsvorgangs mit der Fördergeschwindigkeit in der Bahnförderrichtung (B) vor-, nach Abschluß des Verbindungsvorgangs in die Anfangslage zurückbewegt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) an einem Seil (4) hängt, das über eine feststehende Umlenkrolle (5) an einem Gegengewicht (6) befestigt ist, dessen Gewicht so gewählt ist, daß die Vorbewegung der Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) aufgrund des Reibschlusses an den geschlossenen Anpreßmitteln (7a, 7b) und die Rückbewegung aufgrund des Übergewichtes der Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) stattfindet.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) ortsfest angeordnet ist und zwischen ihr und der Verarbeitungsmaschine (M) eine federnde, eine Führungsrolle tragende Schwinge eingeschaltet ist, um welche die Materialbahn (1a) derart geführt ist, daß ein entsprechendes Bahnreservoir gebildet ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) zwei Teile (8a, 8b) aufweist, die beidseits der Materialbahnen (1a, 2a) angeordnet sind und von denen das eine Teil (8a) die Stanzstempel (S₁) und das andere Teil die Stanzbuchsen (S₂) der Stanzvorrichtung enthält, wobei die beiden Teile mittels eines Führungsbahnsystems gegeneinander verschiebbar sind und wobei jedem der beiden Teile eine federnd gelagerte Platte (7a, 7b) zugeordnet ist, die als Anpreß- und Abstreiforgan wirkt.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzstempel (S₁) jeweils schräg angeschliffen sind, und zwar entsprechend der Art der zu stanzenden Lasche entweder mit der Bahnförderrichtung (B) zugewandter oder abgewandter Schlifffläche.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jede der beiden Laschen-Arten an der Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) jeweils vier Stanzen (S₁) und vier Stanzbuchsen (S₂) vorgesehen sind, die symmetrisch über das zugehörige Teil verteilt sind.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erfassen des Ablaufendes (1a) der jeweiligen Arbeitsrolle (1) ein Sensor, vorzugsweise eine Lichtschranke, vor der Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) angeordnet ist, der die Arbeitsvorgänge der Verbindungsvorrichtung zeitgerecht einleitet (auslöst).

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Materialbahnen (1a, 2a) je ein Halteorgan (10a, 10b) angeordnet ist, welches das Anlaufende (2a) der jeweiligen Bereitschaftsrolle (2) in der Bereitschaftsstellung innerhalb der geöffneten Verbindungsvorrichtung (V₁, V₂) sichert.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteorgane (10a, 10b) aus eigengewichtsbelasteten Klemmnocken bestehen, die derart schwenkbar gelagert sind, daß sie bei ruhender Materialbahn, diese einklemmend, haltern, bei bewegter Materialbahn, von dieser mitgenommen, weggeschwenkt sind.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umrißform der ausgestanzten Bereiche der Laschenpaare (11a, 11b, 13a, 13b) kreisförmig, oval, trapezförmig, rechteckig oder T-förmig gestaltet ist.