DE4441142C2 - Zweirichtungsschwenkrahmen einer Papierrollenwechseleinrichtung - Google Patents
Zweirichtungsschwenkrahmen einer PapierrollenwechseleinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Zweirichtungsschwenkrahmen
einer Papierrollenwechseleinrichtung entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch die DE 22 59 734 C2 ist eine Vorrichtung zum
Verbinden einer laufenden Papierbahn mit dem Ende einer
Vorratsrolle bekannt. Beim Verbinden der beiden Bahnen
wird die Bahn von der auslaufenden Rolle mittels einer
von zwei jeweils in Nähe der Enden eines
Zweirichtungsschwenkrahmens gelagerten Andrückwalzen an
die Vorratsrolle angedrückt. Je nachdem, ob eine auf der
rechten oder eine auf der linken Seite der
Papierrollenwechselvorrichtung befindliche neue
Vorratsrolle mit der Bahn einer auslaufenden
Vorratsrolle verbunden werden soll, schwenkt der
Zweirichtungsschwenkrahmen um die Achse der ersten oder
um die Achse der zweiten Andrückwalze. Die Lagerung des
Zweirichtungsschwenkrahmens erfolgt mittels im
Seitengestell angeordneter, pneumatisch betätigbarer
stiftförmiger Riegel, welche in Bohrungen des
Zweirichtungsschwenkrahmens eingreifen.
Nachteilig bei diesem Zweirichtungsschwenkrahmen ist,
daß es bei einer Fehlfunktion der Steuerung der
pneumatisch arretierbaren Lagerungen des
Zweirichtungsschwenkrahmens zum beidendigen Lösen der
alternativen Lagerungen des Schwenkrahmens kommen kann,
was zu erheblichen Maschinenstörungen führen könnte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zwei
Andrückwalzen sowie zwei wahlweise freigebbare
Schwenkachsen aufweisenden Zweirichtungsschwenkrahmen
für einen Papierrollenwechsler zu schaffen, bei welchem
eine sichere Entweder/Oder-Freigabe seiner
Schwenkachsen zum Andrücken an eine Papiervorratsrolle
in einer wahlweisen Schwenkrichtung möglich ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale
des Anspruches 1 gelöst.
Durch die Erfindung können beispielsweise folgende
Vorteile erzielt werden: Durch den
Zweirichtungsschwenkrahmen mit einer dazugehörigen
einfach wirkenden Verriegelungsvorrichtung zum
mechanischen Verriegeln des die zwei Andrückwalzen
tragenden Zweirichtungsschwenkrahmens ist während eines
Betriebszustandes stets gesichert, daß der
Zweirichtungsschwenkrahmen einendig im Seitengestell
gelagert ist, so daß Maschinenschäden vermieden und die
Betriebssicherheit erhöht werden.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem
Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörigen
Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Vorderansicht eines
Zweirichtungsschwenkrahmens mit einer
erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung
während des Andrückens einer zu Ende gehenden
Papierbahn an eine links gelagerte
Papiervorratsrolle (Arbeitsstellung links),
Fig. 2 eine Vorderansicht entsprechend Fig. 1, jedoch
beim Andrücken einer zu Ende gehenden Papierbahn
an eine rechts gelagerte Papiervorratsrolle
(Arbeitsstellung rechts),
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen
Zweirichtungsschwenkrahmen im Ruhezustand, ohne
Messerwalze, Antriebe, Papierrollen bzw. -bahnen,
Fig. 4 eine Ansicht A nach Fig. 3.
Ein Zweirichtungsschwenkrahmen 1 besteht aus zwei
gegenüberliegend angeordneten Seitenteilen 2; 3. Zwei
Traversen 4; 6 verbinden beide Seitenteile 2; 3, in
deren beiden Enden 7; 8 Andrückwalzen 9; 11 gelagert
sind. Die Andrückwalzen 9; 11
können verschwenkbar ausgebildet und mit Messerwalzen
12; 13 kombiniert sein (nicht in Fig. 3 gezeigt). Der
Zweirichtungsschwenkrahmen 1 ist mittels zweier synchron
betätigbarer Arbeitszylinder, z. B. Pneumatikzylinder
14; 16 sowohl im Uhrzeigersinn als auch entgegen dem
Uhrzeigersinn schwenkbar. Die Pneumatikzylinder 14; 16
sind jeweils an einem Seitengestell 17; 18 der Maschine
schwenkbar gelagert und die Kolbenstangenenden der
Pneumatikzylinder 14; 16 sind jeweils mittig mit den
Seitenteilen 2; 3 verbunden. Weiterhin sind mit jedem
Seitenteil 2; 3 in Richtung Seitengestell 17; 18
weisende Schwenkzapfen 21; 22; 23; 24 verbunden. Die
Traversen 4; 6 können an ihren durch die Seitenteile 2;
3 hindurchragenden Enden derartige Schwenkzapfen 21 bis
24 aufweisen. Die Schwenkzapfen 21 bis 24 greifen
formschlüssig in in den Seitengestellen 17; 18
befindliche Führungen ein. Diese Führungen 26 bis 29
sind als sich in vertikaler Richtung erstreckende, nach
unten in Richtung von Papiervorratsrollen 31; 32 offene
und oben geschlossene Aussparungen ausgebildet.
Die Führungen 26 bis 29 sind schwenkzapfenbreit und
nehmen zeitweise die Schwenkzapfen 21 bis 24 auf. Auf
beiden Seitengestellen 17; 18 ist außen jeweils eine
Verriegelungseinrichtung 33; 34 angeordnet. Sie besteht
aus einer reibschlüssig zwischen seitengestellfest
gelagerten Führungsrollen 36; 37; 38; 39; 46; 47; 48; 49
in horizontaler Richtung auf den Führungsrollen 36 bis
39; 46 bis 49 hin- und herverschiebbaren, gegen
Verschwenken gesicherten Verriegelungsträgern 41; 42.
Die Verriegelungsträger 41; 42 sind jeweils mittels
einem am Seitengestell 17; 18 gelagerten, horizontal
angeordneten Arbeitszylinder, z. B. Pneumatikzylinder
43; 44 horizontal verschiebbar. Somit werden die in den
Führungen 26 bis 29 befindlichen Schwenkzapfen 21 bis 24
mittels der Enden 51; 52; 53; 54 der Verriegelungsträger
41; 42 in ihrer Ruhestellung (Fig. 3 und 4)
festgehalten, d. h. die Enden beider Verriegelungsträger
41; 42 befinden sich jeweils unter den Zentren der
Schwenkzapfen 21 bis 24 wobei sich die Kolbenstangen der
Pneumatikzylinder 43; 44 in einer Mittelstellung
befinden. Dabei ist eine aktive Schaltlänge 1 jedes
Verriegelungsträgers 41; 42 größer als der Abstand b der
Zentren der Schwenkzapfen 21; 22 oder 23; 24. Die
Schwenkzapfen 21; 22 oder 23; 24 liegen jeweils
paarweise auf den Verriegelungsträgern 41; 42 auf und
können, wie nachfolgend ausgeführt, in einer
Arbeitsstellung jeweils eine momentane Schwenkachse 56
oder 57 bilden. Beide momentanen Schwenkachsen 56; 57
weisen ebenfalls einen Abstand b auf.
Soll der Zweirichtungsschwenkrahmen 1 aus seiner
Ruhestellung (Fig. 3 und 4) nach links, d. h. im
Uhrzeigersinn in eine Arbeitsstellung gebracht werden
(Fig. 1), bei welcher eine laufende Papierbahn 58 von
einer rechten abgelaufenen Papiervorratsrolle 32 mit
einer linken sich drehenden Papierbahnrolle 31 verbunden
wird, so werden folgende Arbeitsschritte ausgeführt:
Einziehen der Kolbenstange und somit Verkürzen der
Hublänge der Pneumatikzylinder 43; 44 aus ihrer
Mittelstellung (Fig. 3 und 4) in eine linke Endstellung.
Dabei bewegen sich beide Verriegelungsträger 41; 42 in
Richtung des ersten Endes 7 des
Zweirichtungsschwenkrahmens 1, so daß die am zweiten
Ende 8 des Zweirichtungsschwenkrahmens 1 befindlichen
Lagerstellen 22; 27 und 24; 29 einer rechten
Momentanschwenkachse 57 entriegelt und die am ersten
Ende 7 des Zweirichtungsschwenkrahmens 1 befindlichen
Lagerstellen 21; 26 und 23; 28 der linken
Momentanschwenkachse 56 dabei gleichzeitig verriegelt
werden. Nunmehr kann der Zweirichtungsschwenkrahmen 1 um
seine linke Momentanschwenkachse 56 geschwenkt werden,
indem die Pneumatikzylinder 14; 16 ihre Kolbenstangen
ausfahren (Fig. 1) und somit die zweite Andrückwalze 11
des Zweirichtungsschwenkrahmens 1 das Verbinden der
Papierbahnen beider Papierrollen 31; 32 vornimmt.
Durch eine aktive Länge 1 der Verriegelungsträger 41;
42, welche größer ist als ein Abstand b der Zentren der
aufliegenden Schwenkzapfen 21; 22 und 23; 24 ist
zwangsweise stets gesichert, daß ein Ausschwenken des
Zweirichtungsschwenkrahmens 1 an die Papiervorratsrolle
31 nur erfolgen kann, wenn die Lagerung 21; 26 und 23;
28 einer Schwenkachse 56 gesichert ist.
Soll nun der Zweirichtungsschwenkrahmen 1 aus seiner
Ruhestellung (Fig. 3 und 4) nach rechts, d. h. entgegen
dem Uhrzeigersinn in eine Arbeitsstellung gebracht
werden (Fig. 2) bei welcher eine laufende Papierbahn 59
von einer linken abgelaufenen Papiervorratsrolle 31 mit
einer rechten sich drehenden Papierbahnrolle 32
verbunden werden soll, so werden analog dem
Verfahrensablauf nach Fig. 1 die Verriegelungsträger 41;
42 in Richtung des zweiten Endes 8 des
Zweirichtungsschwenkrahmens 1 geschoben, so daß die am
zweiten Ende 8 des Zweirichtungsschwenkrahmens 1
befindlichen Lagerstellen 22; 27 und 24; 29 einer
rechten Momentanschwenkachse 57 verriegelt und die am
ersten Ende 7 des Zweirichtungsschwenkrahmens 1
befindlichen Lagerstellen 21; 26 und 23; 28 der linken
Momentanschwenkachse 56 dabei gleichzeitig entriegelt
werden. Somit kann ein Anschwenken des
Zweirichtungsschwenkrahmens 1 um die rechte
Momentanschwenkachse 57 erfolgen, wobei die erste
Andrückwalze 9 des Zweirichtungsschwenkrahmens 1 das
Verbinden der Papierbahnen beider Papierrollen 31 und 32
vornimmt.
Somit sind die Verriegelungsträger 41; 42 derart
gemeinsam verschwenkbar angeordnet, daß das linke Paar
von Schwenkzapfen 21; 23 oder das rechte Paar von
Schwenkzapfen 22; 24 vollständig freigegeben ist, wenn
jeweils gerade das nicht freigegebene rechte Paar von
Schwenkzapfen 22; 24 oder das linke Paar von
Schwenkzapfen 21; 23 zwangsweise sicher in seiner
Führung 27; 29 oder 26; 28 auf dem Verriegelungsträger
41; 42 aufliegt.
Die Führungen 26 bis 29 können die Form eines
umgekehrten, d. h. um 180° gedrehten U aufweisen, wobei
sich auch beide Schenkel nach außen erweitern können.
Das Seitengestell 17; 18 kann auch aus einem Gerüst
bestehen, welches auf angedeuteten Stützen 61 (nur in
Fig. 1, 2, 3 gezeigt) angeordnet ist. Die
Pneumatikzylinder 14; 16; 43; 44 können als
doppeltwirkende Arbeitszylinder ausgebildet sein, deren
Anschlüsse und Steuerungen nicht dargestellt sind und
deren Betätigung von einem nichtdargestellten
Maschinenleitstand aus erfolgen kann.
Zum Erzielen einer zusätzlichen Sicherheit der
Vorrichtung ist es weiterhin möglich, außen auf den
Seitengestellen 17; 18 oberhalb der Führungen 26, 28
bzw. 27, 29 der Schwenkzapfen 21; 23 bzw. 22, 24 jeweils
Linearführungen 68; 70 bzw. 69; 71 anzubringen, auf bzw.
in welchen Verriegelungsbolzen 62; 64 bzw. 63; 65
(jeweils in Fig. 1, 2 und 4 im Schnitt dargestellt)
durch die Kraft von Federn 67 jeweils dann parallel zu
den in vertikaler Richtung verlaufenden Längsachsen der
Führungen 26; 28 bzw. 27; 29 bewegt werden, wenn das
linke Paar von Schwenkzapfen 21; 23 oder das rechte Paar
von Schwenkzapfen 22; 24, das heißt die linke
Schwenkachse 56 oder die rechte Schwenkachse 57 die
Führungen 26; 28 bzw. 27; 29 verläßt. Somit wird ein
unbeabsichigtes Betätigen der Pneumatikzylinder 43; 44
verhindert, wodurch die Verriegelungsträger 41; 42
bewegt würden und ein Herauslösen einer sich im
Betriebszustand befindlichen Schwenkachse 56 oder 57
ermöglicht würde. Beim Zurückschwenken des
Zweirichtungsschwenkrahmens 1 von einer Arbeitsstellung
(Fig. 1 und 2) in die Ruhestellung (Fig. 3 und 4) werden
die Verriegelungsbolzen 62; 64 bzw. 63; 65 (letztere
nicht dargestellt) durch das jeweilige Paar von
Schwenkzapfen 21; 23 bzw. 22; 24 gegen die Kraft der
jeweiligen Feder 67 parallel zur vertikalen Längsachse
jeder Führung 26; 28 bzw. 27; 29 aus ihrer
Arbeitsstellung (Fig. 1 rechts, Fig. 2 links) in ihre
Ruhestellung (Fig. 4) zurückgedrückt.
1
Zweirichtungsschwenkrahmen
2
Seitenteil (
1
)
3
Seitenteil (
1
)
4
Traverse (
1
)
5
-
6
Traverse (
1
)
7
Ende, erstes (
1
)
8
Ende zweites (
1
)
9
Andrückwalze, erste (
1
)
10
-
11
Andrückwalze, zweite (
1
)
12
Messerwalze (
1
)
13
Messerwalze (
1
)
14
Pneumatikzylinder
15
-
16
Pneumatikzylinder
17
Seitengestell
18
Seitengestell
19
-
20
-
21
Schwenkzapfen (
2
)
22
Schwenkzapfen (
2
)
23
Schwenkzapfen (
3
)
24
Schwenkzapfen (
3
)
25
-
26
Führung (
21
)
27
Führung (
22
)
28
Führung (
23
)
29
Führung (
24
)
30
-
31
Papiervorratsrolle
32
Papiervorratsrolle
33
Verriegelungseinrichtung (
2
)
34
Verriegelungseinrichtung (
3
)
35
-
36
Führungsrolle (
17
;
2
)
37
Führungsrolle (
17
;
2
)
38
Führungsrolle (
17
;
2
)
39
Führungsrolle (
17
;
2
)
40
-
41
Verriegelungsträger (
2
;
33
)
42
Verriegelungsträger (
3
;
34
)
43
Pneumatikzylinder
44
Pneumatikzylinder
45
-
46
Führungsrolle (
18
)
47
Führungsrolle (
18
)
48
Führungsrolle (
18
)
49
Führungsrolle (
18
)
50
-
51
Ende, erstes (
41
)
52
Ende, zweites (
41
)
53
Ende, erstes (
42
)
54
Ende, zweites (
42
)
55
-
56
Schwenkachse, links
57
Schwenkachse, rechts
58
Papierbahn (
32
)
59
Papierbahn (
31
)
60
-
61
Stütze
62
Verriegelungsbolzen (
26
)
63
Verriegelungsbolzen (
27
)
64
Verriegelungsbolzen (
28
)
65
Verriegelungsbolzen (
29
)
66
-
67
Feder (
62
bis
65
)
68
Linearführung (
62
)
69
Linearführung (
63
)
70
Linearführung (
64
)
71
Linearführung (
65
)
bAbstand Zentren (
bAbstand Zentren (
21
,
22
;
23
,
24
)
lLänge (
lLänge (
41
;
42
)
Claims (6)
1. Zweirichtungsschwenkrahmen einer
Papierrollenwechseleinrichtung mit in Seitenteilen (2;
3) gelagerten, mittels erster Betätigungselemente (14;
16) anstellbarer Andrückwalzen (9; 11), die um zwei
wählbare Momentanschwenkachsen (56; 57) wahlweise
schwenkbar angeordnet sind, und mit jedem Seitenteil
zugeordneten Verriegelungseinrichtungen (33; 34) zum
Freigeben oder zum gestellfesten Festlegen dieser
Momentanschwenkachsen (56; 57), wobei die
Betätigungselemente (14; 16) der Andrückwalzen (9; 11)
und die Verriegelungseinrichtungen (33; 34) der
Momentanschwenkachsen (56; 57) unabhängig voneinander
betätigbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die einem Seitenteil (2; 3) zugeordneten
Verriegelungseinrichtungen (33; 34) zum Freigeben der
einen Momentanschwenkachse (56 bzw. 57) und zum
gestellfesten Festlegen der anderen Momentanschwenkachse
(57 bzw. 56) miteinander mechanisch gekoppelt sind.
2. Zweirichtungsschwenkrahmen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß an jedem zwischen Seitengestellen
(17; 18) angeordneten Seitenteil (2; 3) zwei
Schwenkzapfen (21; 22 und 23; 24) vorgesehen sind, daß
gestellfeste, einseitig offene Führungen (26; 28 oder
27; 29) zur Lagerung der Schwenkzapfen (21; 22 und 23;
24) vorgesehen sind, daß an jedem Seitengestell (17; 18)
mindestens ein hin- und herverschiebbarer
Verriegelungsträger (41; 42) angeordnet ist, daß die
Verriegelungsträger (41; 42) und die Führungen (26; 28
oder 27; 29) wahlweise mit den Schwenkzapfen (21; 22
oder 23; 24) derart zusammenwirken, so daß eine
momentane Schwenkachse (56 bzw. 57) gebildet wird, daß
eine Länge (l) des Verriegelungsträgers (41; 42) größer
ist als ein Abstand (b) der Zentren der jeweils an einer
Seite der Seitenteile (2; 3) angeordneten Schwenkzapfen
(21; 22 und 23; 24).
3. Zweirichtungsschwenkrahmen nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die angeschwenkten Schwenkzapfen
(21; 23 oder 22; 24) jeweils in einer nach unten
geöffneten vertikalen Führung (26; 28 oder 27; 29)
gelagert sind.
4. Zweirichtungsschwenkrahmen nach einem der Ansprüche
2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem
Seitengestell (17; 18) außen ein horizontal hin- und
herverschiebbarer Verriegelungsträger (41; 42)
angeordnet ist, daß beide Verriegelungsträger (41; 42)
gemeinsam betätigbar sind.
5. Zweirichtungsschwenkrahmen nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verriegelungsträger (41; 42)
gegen Verschwenken gesichert auf seitengestellfesten
Führungsrollen (36; 37; 38; 39; 46; 47; 48; 49)
aufliegen.
6. Zweirichtungsschwenkrahmen nach einem der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß außen an den
Seitengestellen (17; 18) und oberhalb der Führungen (26;
28 bzw. 27; 29) der Schwenkzapfen (21; 23 bzw. 22; 24)
sich jeweils eine Linearführung (68; 70 bzw. 69; 71) für
einen Verriegelungsbolzen (62; 64 bzw. 63; 65)
anschließt, der in die Führung (26; 28 bzw. 27; 29)
hineinragt und welcher mittels der Kraft einer Feder
(67) in Richtung der Längsachse jeder Führung (26; 28
bzw. 27; 29) für die Schwenkzapfen (21; 23 bzw. 22; 24)
vorgespannt ist.
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