DE4327332A1

DE4327332A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von Papierrollen zu einer Arbeitsstation

Info

Publication number: DE4327332A1
Application number: DE19934327332
Authority: DE
Inventors: Klaus Roeder; Gerd Stettner
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 1992-08-17
Filing date: 1993-08-13
Publication date: 1994-02-24
Also published as: WO1994004450A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen einer Papierrolle in eine Station zum Vorbereiten eines Papierrollenanfanges zum späteren Verbinden mit einer laufenden Papierbahn und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Vorrichtung zum Anfertigen einer Klebespitze bei Papierrollen ist in der DE 38 11 138 A1 = US 48 02 632 A beschrieben. Bei laufender Produktion von Rollenrotationsdruckmaschinen besteht ein großer Bedarf an Vorratsrollen mit solchen vorbereiteten Klebespitzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Zuführen von Papierrollen in eine Station zur Vorbereitung eines Papierrollenanfanges einer Papierrolle zum späteren Verbinden dieses Anfanges mit einer laufenden Papierbahn und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß zusätzliche Hubeinrichtungen zum Anheben der Rollen von der Beförderungsebene zur Arbeitsebene entfallen können. So können die zu befördernden Rollen auch von in Fußbodenebene angeordneten Transportwagen einer Fördereinrichtung für Papierrollen, z. B. einer sogenannten "von-Roll-Anlage" von einer zentralen Stelle zugeführt werden. Es ist möglich, die Papierrollen von vorne in die Station zum Vorbereiten zu beschicken, so daß links und rechts von der Station kein zusätzlicher Platz benötigt wird. Es kann auf schwenkbare Papierrollenhebeeinrichtungen verzichtet werden.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 die Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht nach Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung nach Fig. 2.

Ein aus vier senkrechten Stützen 2, 3 und zwei waagerecht verlaufenden Trägern 47, 48 bestehendes Portal bildet eine Station zum Vorbereiten eines Papierbahnanfanges der Papierrolle zum späteren Ankleben an eine laufende Papierbahn - im folgenden kurz Papierrollenvorbereitungsstation 1 genannt - und weist an an zwei linken Stützen 2, 3 je eine senkrecht angeordnete Laufschiene 4, 6 auf. Auf den Laufschienen 4, 6 ist ein vertikal verschiebbarer Wagen 5 angeordnet, welcher aus zwei Stirnseitenteilen 7, 8 mit jeweils vier Laufrollen 9 und einer die Stirnseitenteile 7, 8 verbindende, sich in axialer Richtung (= Z-Richtung) einer Papierrolle 11 erstreckenden Traverse 12 besteht. Der Wagen 5 ist mittels eines Antriebes höhenverstellbar in Y-Richtung. Der Antrieb besteht aus einem Motor 13, welcher über Wellen 14, 15 und Stirnräder mit senkrecht angeordneten Gewindespindeln 17, 18 verbunden ist, die mit an den Stirnseitenteilen 7, 8 fest verbundenen, Gewindebohrungen aufweisenden Halterungen 19, 21 in Wirkverbindung stehen. Die Wellen 14, 15 und Gewindespindeln 17, 18 sind in gestellfesten Lagerungen 22 gehalten. Auf der in axialer Z-Richtung verlaufenden Traverse 12 sind Tragarme 23, 24 angeordnet, die in axialer Z-Richtung auf die Breite b der Papierrollen 11 einstellbar sind. Die Tragarme 23, 24 weisen an ihren traversenfernen Enden antreibbare Konen 26, 27 auf, die in Öffnungen einer Hülse der Papierrolle 11 bei deren Aufnahme zusammenwirken.

Einer der Konen 26, 27 ist durch einen nicht dargestellten Motor antreibbar. Die Tragarme 23, 24 sind rechtwinklig auf Tragplatten 28, 29 befestigt, die wiederum mit den Tragarmen 23, 24 auf der Traverse 12 in axialer Z-Richtung bewegbar sind. Zwischen den Tragplatten 28, 29 und der Traverse 12 sind nicht näher dargestellte Lager oder Rollen kippsicher angeordnet.

Mit der Rückseite der Tragplatten 28, 29 ist jeweils ein Aufnehmerbock 31, 32 mit einer Gewindebohrung verbunden, der durch in axialer Z-Richtung in der Traverse 12 verlaufende Schlitze 33, 34 hindurch ragt und außerhalb der Schlitze 33, 34 mit Gewindebohrungen versehen ist. In diesen Gewindebohrungen der Aufnehmerböcke 31, 32 greifen Gewinde der Gewindespindeln 36, 37 ein, die in traversenfesten Lagerungen 38 gelagert sind. Auf den Gewindespindeln 36, 37 sind Riemenscheiben 39; 41 befestigt, die über Riemenantriebe 42, 43 mit traversenfesten Motoren 44, 46 verbunden sind, so daß die auf den Tragplatten 28, 29 befestigten Tragarme 23, 24 in axialer Z-Richtung verstellbar sind.

An sich in der Waagerechten erstreckenden Trägern 47, 48 sind stationsfeste Hilfsträger 49, 51 befestigt, in welchen eine in horizontaler X-Richtung und hängend bewegbare, entsprechend der DE 38 11 138 A1 = US 48 02 632 A bekannte Vorrichtung 52 zum Vorbereiten eines Papierrollenanfanges zum späteren Verbinden dieses Anfangs mit einer laufenden Papierbahn - im folgenden kurz "Vorbereitungsvorrichtung 52" genannt - angeordnet ist. Dazu sind an einer Oberseite der Vorbereitungsvorrichtung 52 beidseitig jeweils zwei Laufrollen 53 befestigt, die in den waagerecht verlaufenden Trägern 49, 51, z. B. Doppel-T-Trägern, des Portals 1 ihre Lauffläche haben. Der Antrieb zum Verschieben der Vorbereitungsvorrichtung 52 in horizontaler X-Richtung erfolgt durch einen Motor 54, welcher über nicht dargestellte Wellen und Getriebe Verbindung mit jeweils einem Zahnrad 56, 57 besitzt, das mit einer an jedem Träger 49, 51 befestigten und sich in horizontaler X-Richtung erstreckenden Zahnstange 58, 59 kämmt, so daß die Vorbereitungsvorrichtung 52 in horizontaler X-Richtung zur Papierrolle 11 bewegbar ist.

Es wird wie folgt verfahren. Mittels eines induktionsschleifen-gesteuerten Rollentransportwagens 61 eines bekannten Papierrollen-Transportsystems wird die Papierrolle 11 lagerichtig in die Papierrollenvorbereitungsstation 1 hineingefahren. Die Rotationsachse der Papierrolle 11 nimmt dann eine Position mit den Koordinaten X₁, Y₁ ein. Der Wagen 5 mit seinen beiden Tragarmen 23, 24 bewegt sich anschließend aus einer Warteposition z. B. oberen, die ein freies Einfahren einer Papierrolle 11 mit für die Papierrollenvorbereitungsstation 1 max. zulässigem Durchmesser erlaubt, bei Betätigung des Motors 13 in vertikaler Y-Richtung nach unten, bis die Rotationsachsen der Konen 26, 27 die Position X₁, Y₁ erreicht haben. Hierbei ist eine bekannte opto/elektronische Einrichtung vorgesehen, welche den Hülsenmittelpunkt ermittelt und die Vertikalbewegung des Wagens 5 bzw. der Tragarme 23, 24 gemeinsam oder einzeln so steuert, daß das Einfahren der Papierrollenaufnahmekonen 26, 27 lagerichtig erfolgen kann. Nachfolgend werden die Tragarme 23, 24 mit den Konen 26, 27 entlang den Koordinaten X₁, Y₁ der Rotationsachse der Konen 26, 27 in axialer Z-Richtung durch Betätigung der Motoren 44, 46 aufeinander zu verfahren, bis die Konen 26, 27 der Tragarme 23, 24 in die Hülsenöffnungen der Papierrolle 11 mit der Breite b sicher eingegriffen haben. Der Wagen 5 mit den die Papierrolle 11 tragenden Tragarmen 23, 24 oder die Tragarme 23, 24 selbst fahren durch manuelle oder automatische Betätigung des Motors 13 in vertikaler Y-Richtung nach oben, bis die Rotationsachsen der Konen 26, 27 eine Lage (Position X₁, Y₂) erreicht haben, die oberhalb der Position X₁, Y₂ liegt und der Sollposition der Papierrolle 11 für den Vorbereitungsvorgang entspricht. Durch eine Betätigung des Motors 54 wird die Vorbereitungsvorrichtung 52 in horizontaler X-Richtung auf die Papierrolle 11 zu verfahren, bis die Vorbereitungsvorrichtung 52 in Kontakt kommt mit der Peripherie der Papierrolle 11 in einer Vorbereitungsposition V. Die Papierrolle 11 wird nachfolgend mittels der angetriebenen Konen 26, 27 in langsame Drehung versetzt und z. B. eine Klebespitze durch die Vorbereitungsvorrichtung 52 erzeugt. Nachfolgend laufen die Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge solange ab, bis die vorbereitete Papierrolle 11 an ihrem Papierrollenanfang für ein späteres Ankleben an eine laufende Papierbahn vorbereitet ist. D. h. er wird, - z. B. glatt oder in eine bestimmte Form geschnitten, mit Leim bestrichen und mit der ersten Lage der Papierrolle verbunden -, wieder auf den Wagen 61 abgelegt und mittels des fahrerlosen Transportsystems einem zentralen Lager oder einer die Papierrolle 11 weiterverarbeitenden Maschine, z. B. Druckmaschine zugeführt. Dabei kann an Stelle des fahrerlosen Wagens 61 auch eine kurz oberhalb der Fußbodenebene angeordnete einfache Transporteinrichtung, z. B. eine sogenannte "von-Roll-Anlage" eingesetzt werden, so daß die Lage der Papierrolle 11 während der Beschickung in die Papierrollenvorbereitungsstation 1 noch weiter tiefer unterhalb der Position X₁, Y₁ in Richtung Fußboden, in eine alternative Position X₁, Y₀ zu liegen kommt.

Die Bedienung der Vorrichtung kann von einem nicht dargestellten bekannten Steuerpult aus erfolgen.

Die Bewegung der Tragarme 23, 24, - einzeln oder gemeinsam -, ist selbstverständlich nicht auf deren Bewegung in plus-/minus Y-Richtung beschränkt um den Durchdringungsraum (=zeitweiser Aufenthaltsraum der Papierrolle 11 in der Papierrollenvorbereitungsstation 1) der Papierrolle 11 in der Papierrollenvorbereitungsstation 1 frei von Hindernissen zu machen, die ein Einbringen der Papierrolle 11 in die Papierrollenvorbereitungsstation 1 verhindern. Es wäre auch möglich, die Tragarme 23, 24 einzeln oder gemeinsam je um ein vertikales Scharnier oder um eine horizontale in Papierrollenachsrichtung ausgerichtete Achse zu verschwenken. Es wäre auch möglich, eine oder beide Tragarme 23, 24 quer zur Papierrollenachsrichtung aus dem Durchdringungsraum herauszubewegen.

Teileliste

1 Papierrollenvorbereitungsstation
2 Stütze (1)
3 Stütze (1)
4 Laufschiene
5 Wagen
6 Laufschiene
7 Stirnseitenteil
8 Stirnseitenteil
9 Laufrolle
10 -
11 Papierrolle
12 Traverse
13 Motor
14 Welle
15 Welle
16 -
17 Gewindespindel
18 Gewindespindel
19 Halterung
20 -
21 Halterung
22 Lagerung
23 Tragarm
24 Tragarm
25 -
26 Konus (23)
27 Konus (24)
28 Tragplatte
29 Tragplatte
30 -
31 Aufnehmerbock (28)
32 Aufnehmerbock (29)
33 Schlitz (12)
34 Schlitz (12)
35 -
36 Gewindespindel
37 Gewindespindel
38 Lagerung
39 Riemenscheibe
40 -
41 Riemenscheibe
42 Riemenantrieb
43 Riemenantrieb
44 Motor
45 -
46 Motor
47 Träger (1)
48 Träger (1)
49 Hilfsträger
50 -
51 Hilfsträger
52 Vorbereitungsvorrichtung
53 Laufrolle
54 Motor
55 -
56 Zahnrad
57 Zahnrad
58 Zahnstange
59 Zahnstange
60 -
61 Rollentransportwagen
b Breite (11)
X horizontale Bewegungsrichtung
Y vertikale Bewegungsrichtung
Z axiale Bewegungsrichtung
V Vorbereitungsposition

Claims

1. Verfahren zum Zuführen einer Papierrolle in eine Station zum Vorbereiten eines Papierrollenanfanges zum späteren Verbinden (Papierrollenvorbereitungsstation (1)) mit einer laufenden Papierbahn (11), dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Papierrollenvorbereitungsstation (1) mindestens ein Tragarm (23; 24) einer zweiarmigen, je einen antreibbaren Konus (26; 27) zum Festhalten der Papierrolle (11) dienenden Hebeeinrichtung (5) in eine zeitweise Warteposition gebracht wird, die ein freies Einfahren einer Papierrolle (11) mit max. zulässigem Durchmesser in die Papierrollenvorbereitungsstation erlaubt, daß anschließend eine Papierrolle (11) auf einer Transporteinrichtung (61) ruhend in die Klebevorbereitungsstation (1) eingefahren und positionsgenau angehalten wird, daß anschließend die Tragarme (23; 24) in auseinander gefahrenem Zustand (23; 24) bewegt werden, bis ihre Konen (26; 27) eine Einfahrposition in die Hülsenöffnungen einer Hülse der Papierrolle (11) erreicht haben, daß anschließend die Konen (26; 27) in die Hülsenöffnungen eindringen, daß anschließend mittels der Tragarme (23; 24) die Papierrolle (11) auf eine Arbeitsposition (X₁; Y₂) in Bezug auf eine Vorrichtung zur Vorbereitung (52) einer Papierrolle (11) anhoben wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend die Papierrolle (11) mittels der Tragarme (23; 24) entlang einer Geraden durch die Koordinaten (X₁, Y₂) in eine der Papierbahnbreite (b) der Papierrolle (11) entsprechende Position in Bezug auf die Vorrichtung zur Vorbereitung (52) einer Papierrolle (11) verfahren wird.

3. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend die Vorrichtung zur Vorbereitung (52) der Papierrolle und eine Peripherie der Papierrolle (11) in Berührung gebracht werden, daß anschließend die Papierrolle (11) in Drehung versetzt und eine Manipulation an ihr durchgeführt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer Papierrollenvorbereitungsstation (1) mindestens ein Tragarm (23; 24) einer zwei Tragarme (23; 24) aufweisende vertikal bewegbare Papierrollen- Hebeeinrichtung (5, 23; 24) zeitweise aus einem möglichen Durchdringungsraum einer Papierrolle (11) innerhalb der Papierrollenvorbereitungsstation (1) bringbar angeordnet ist, daß eine Einrichtung (61) zum Einbringen der Papierrolle (11) in die Papierrollenvorbereitungsstation (1) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (23; 24) in eine Wartestellung oberhalb einer Papierrolle (11) mit max. zulässigem Durchmesser bringbar angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (23; 24) horizontal in Längsachsenrichtung der Papierrolle (11) verschiebbar angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (23; 24) auf einem vertikal verfahrbaren Wagen (5) angeordnet sind.