DE4133511C2 - Vorrichtung zum Wechseln von Wickelrollen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Aus dem DE-GM 86 33 078 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung be­ kannt. In einem Maschinenrahmen sind um eine zentrale Achse zwei drehbare Scheibenträger angeordnet, die die leere und die volle Wickelrolle aufnehmen. Die Scheibenträger werden durch Parallelan­ triebe verschwenkt und weisen jeweils um 180° versetzte Aufnahmeein­ richtungen für zwei Wickelrollen auf. Bei einem Wickelrollenwechsel wird die Warenbahn der leerlaufenden Wickelrolle von einer Umlenkwalze an die mit Klebstoff beschichtete volle Wickel­ rolle geführt und von einer weiteren Andrückrolle gegen die volle Wickelrolle gedrückt. Die Andrückrolle ist in einem Schwenkrahmen an­ geordnet mit seitlichen Rahmenteilen, die sich parallel zu den Schei­ benträgern für beide Wickelrollen erstrecken.

Um die Achse der Umlenkwalze ist weiterhin eine Trennvorrichtung verschwenkbar angeordnet, die in die laufende Warenbahn verschwenkt wird, und diese durchtrennt. Das abgetrennte Warenbahnende wird durch die Andrückwalze an den Bahnanfang der vollen Rolle an die Stelle angedrückt, die den Klebstoff trägt, so daß der Abwickelvor­ gang ohne Unterbrechung fortgesetzt werden kann.

Nachteilig ist, daß die volle Rolle nur einen relativ kleinen Durch­ messer aufweisen darf, weil sonst eine Behinderung durch die etwa im axialen Zentrum des Wickelrollenträgers angeordnete Trenneinrich­ tung sowie durch die Anklebestation stattfindet.

Wenn mit einer derartig gestalteten Wendeabwickeleinrichtung größere Rollendurchmesser abgewickelt werden sollen, müssen die drehbaren Scheiben für die Aufnahme der vollen und leeren Warenbahnrollen im Durchmesser größer bemessen werden. Bei einer abzuwickelnden Waren­ rolle mit einem Durchmesser von z. B. einem Meter ergeben sich bereits Scheibenträger mit einem Durchmesser von 2,5 m.

Im industriellen Bereich ist jedoch eine abzuwickelnde Warenrolle von 2 m Durchmesser keine Seltenheit, so daß in einem solchen Fall Schei­ benträger für die volle und leere Rolle von etwa 4 m Durchmesser er­ forderlich wären.

Es ist offensichtlich, daß eine so gestaltete Abwickeleinrichtung aufgrund ihrer Größe nicht mehr in jede Halle plaziert werden kann. Insbesondere sind derartig große Abwickeleinrichtungen sehr kosten­ intensiv.

In technologischer Hinsicht ist es darüber hinaus sehr nachteilig, große Abwickelstationen einzurichten, weil die innerhalb der Abwickel­ einrichtung freilaufenden Bahnlängen, z. B. von der vollen Rolle zu der Trenneinrichtung bzw. zu weiteren erforderlichen Umlenkrollen usw., auch sehr lang sind, was große Probleme mit sich bringt.

Lange freilaufende, d. h. nicht durch Umlenkrollen oder dergleichen geführte Warenbahnen müssen definiert geführt werden, um beispiels­ weise einen Links-Rechtsverlauf zu vermeiden, bzw. es muß durch ent­ sprechende Bahnspannungseinrichtungen eine definierte Bahnspannung eingestellt werden. Die Länge der freilaufenden Warenbahn muß daher so kurz wie möglich gehalten werden, um eine Bahnführungseinrichtung innerhalb einer Abwickelstation zu vermeiden.

Aus der US-PS 4 564 149 ist auch bereits eine Vorrichtung zum Wech­ seln von Wickelrollen bekannt geworden, bei der jedoch stets eine nicht veränderbare Schneid- und Abwickelposition der Wickelballen eingehalten werden muß. Mitteln dieser Vorrichtung ist ein Abwickeln von unterschiedlich dicken Wickelballen nicht möglich, weil insbeson­ dere die Andrückrolle einen Ballen kleineren Durchmessers ohne Beeinträchtigung des Schneidvorganges nicht mehr erreichen wür­ de.

Auch eine aus der DE-AS 23 44 870 bekannt gewordene Vorrichtung be­ sitzt eine starre Verbindung der Schwenkarme mit der Wendescheibe, so daß ein Abwickeln unterschiedlich dicker Wickelballen nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum konti­ nuierlichen Abwickeln von Warenbahnen zu schaffen, die für unter­ schiedlich große Ballendurchmesser einsetzbar ist.

Die Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des ersten Patent­ anspruchs festgelegten Merkmale gelöst.

Durch die Anordnung des Gegenmessers an den jeweiligen Enden der Schwenkarme, d. h. aus der axialen Mitte des Wendekreuzinnenbereichs heraus, wird erreicht, daß sowohl sehr kleine als auch im Durchmesser relativ groß bemessene Ballen abgewickelt werden können, ohne daß über Gebühr große Wendescheiben erforderlich sind.

Die Anordnung des Gegenmessers für die Durchführung des Ablängvorgan­ ges der Materialbahn am jeweiligen Ende der Schwenkarme in Verbindung mit entsprechenden Arretiervorrichtungen für die Schwenkarme sowohl für eine Arretierung zu den Wendescheiben als auch zu den Schneidar­ men und dem Maschinenrahmen wird erreicht, daß ein ortsfester und reproduzierbarer Schnitt der Bahn durchführbar ist. Durch diese Anordnung können auch sehr große Ballen mit einer relativ kleinen Abwickelvorrichtung abgewickelt werden.

Insbesondere werden somit sehr kurze Wege geschaffen für eine freie Führung der Bahn innerhalb der Abwickeleinrichtung, so daß auf Bahnmittensteuerungen und Bahnspanneinrichtungen verzichtet werden kann.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Draufsicht auf die wichtig­ sten Teile einer Abwickelvorrichtung.

Fig. 2 eine schematisierte Seitenansicht mit einer leeren (I.) und vollen (II.) Wickelrolle.

Fig. 3 einen Abwickelvorgang kurz vor der Schneidposition.

In einem Maschinenrahmen sind Wendescheiben 7 gelagert, die Anschläge 4, 4a für die Schwenkarme 3 und 3a aufweisen.

Die Schwenkarme 3, 3a sind über eine zentrale Lagerung mit den Wende­ scheiben 7, 7a verbunden, so daß diese sich mit den beidseitigen Wen­ descheiben mitdrehen, aber zusätzlich mittels der Gasdruckfedern 2 zu den Wendescheiben 7 verschwenkbar ausgebildet sind.

Die Schwenkarme 3 und 3a (Fig. 2 und 3) weisen an ihren beiden Enden eine Auskröpfung 16 auf, die zwecks Fixierung der Schneidposition gegen Stößel 6 und 6a der Pneumatikzylinder 5 und 5a anliegen, wenn die Stößel 6 aus den Zylindern 5 herausgefahren werden. Die Pneuma­ tikzylinder sind auf Konsolen 23 angeordnet, die am Maschinenrahmen 24 befestigt sind.

Um einen Schneidvorgang bzw. Anklebevorgang eines neuen Bahnanfanges beim Abwickeln von Warenbahnen durchführen zu können, sind Schneid­ arme 1 und 1a vorgesehen, die in Richtung des Pfeiles 18 um den Punkt 19 verschwenkbar sind. Die Schneidarme 1 und 1a weisen Schwenkhebel 9 und 9a auf, die um den Punkt 17 verschwenkbar sind und ein Schneid­ messer 20 tragen.

Weiterhin weisen die Schneidarme 1 Hebel 21 auf, die eine Andrück­ rolle 8 führen.

In den Fig. 2 und 3 wird der Schneidarm 1 in Ruhestellung in der nach unten geschwenkten Position und in Arbeitsstellung in der oberen Po­ sition gezeigt.

Wenn die das Schneidmesser 20 aufweisenden Schneidarme 1 und 1a in die obere Position geschwenkt werden, rastet die am jeweiligen Ende der Schwenkarme 3, 3a angeordnete Einrastwelle 15 in die auf den Schneidarmen 1, 1a angeordneten Einrastklauen 11 und 11a, so daß eine definierte Schneidstellung dargestellt wird. Durch diese Anordnung ergibt sich eine sehr stabile und jederzeit reproduzierbare Schneid­ stellung.

Dann wird das Schneidmesser 20 mittels der Schwenkarme 9 in die lau­ fende, abzuwickelnde Bahn 22 geschwenkt, wodurch diese durchgeschnit­ ten wird.

Die Schneideinrichtung ermöglicht für unterschiedliche Ballendurch­ messer (z. B. von 400 bis 1.000 mm) eine scherenschnittartige Trennung des Materials nach dem Ankleben. Dies wird erreicht, weil die Schneid­ arme 1, 1a mit ihren Rastklauen 11, 11a über die Einrastwelle 15 an­ geordnet auf den Schwenkarmen 3, 3a einrasten und somit ortsfest mit­ einander verbunden sind, wenn die Schneidarme 1, 1a nach oben (Fig. 2 und 3) verschwenkt werden.

Durch diese Art der Ankopplung der beiden Systeme kann das Schneid­ messer 20 mit großer Wiederholungsgenauigkeit sehr dicht am Gegenmes­ ser 10 vorbeigeführt werden und somit einen sauberen Schnitt ausfüh­ ren. Durch ein Erkennungssystem für die Klebestelle auf der vollen Rolle und dieser genauen Schneideinrichtung kann eine Überlappung der Materialbahnen von nicht mehr als 0,5 m garantiert werden.

In der Ausgangsstellung steht die Achse der Abwickelstellen I + II um 10° geneigt (Fig. 2). Die Schwenkarme 3, 3a liegen an den Anschlägen 4, 4a an, die an den Wendescheiben 7, 7a befestigt sind. Ist der Bal­ len in der Abwickelstelle I bis auf einen vorgegebenen Durchmesser abgewickelt und die Abwickelstelle II mit einem neuen Ballen be­ stückt, wird der Wendevorgang eingeleitet. Dabei sind die Schneidarme 1 abgeschwenkt. Die Gasdruckfeder 2 drückt den Schwenkarm 3 gegen den Anschlag 4.

Die sich aus dem Pneumatikzylinder 5 und dem Arretierbolzen 6 zusam­ mensetzende Feststelleinrichtung ist während des Abwickelvorganges zusammengefahren.

Während des Wendevorganges wird die Feststelleinrichtung ausgefahren, d. h. der Arretierbolzen 6 wird ausgefahren. Es wird so weit gewendet, bis die Auskröpfung 16 des Schwenkarmes 3 gegen den Arretierbolzen 6 des Hydraulikzylinders 5 fährt. Der Schwenkarm 3 wird dann während der weiteren Wendebewegung der Wendescheiben 7, 7a vom Arretierbol­ zen 6 gehalten und der Anschlag 4 bewegt sich vom Schwenkarm 3 weg, bis der abgewickelte Ballen die Schneidposition III erreicht hat. Dann werden die Schwenkhebel 9, 9a mit dem Schneidmesser 20 hochge­ schwenkt und die Bahn durchgetrennt.

Hat der abgewickelte Ballen einen Durchmesser < 1.000 mm, drehen die Wendescheiben 7, 7a so lange weiter, bis der Ballen die Schneidposi­ tion III (Fig. 3) erreicht hat. Dabei werden die Gasdruckfedern 2, 2a zusammengedrückt, da die Schwenkarme 3, 3a in der Endposition durch Herausfahren der Arretierbolzen 6 durch die Pneumatikzylinder 5, 5a gegen die Auskröpfungen 16 der Schwenkarme 3 arretiert sind.

Die auf den Armen 21 gelagerte Andrückwalze 8 wird hochgeschwenkt und drückt die ablaufende Warenbahn an den mit Klebestellen versehenen neuen Ballen. Die Klebestelle wird nach der Verbindung erkannt und gibt das Signal zum Schnitt.

Die Wendescheibe 7 wird zurückgefahren, so daß sich wieder die Abwickel­ stellen I und II in der Ausgangsstellung (10° Neigung, Abwickelpo­ sition) ergeben. Die Feststelleinrichtung wird eingefahren, d. h. die Arretierbolzen 6, 6a werden durch die Pneumatikzylinder 5, 5a einge­ zogen und die Gasdruckfedern 2, 2a drücken die Schwenkarme 3, 3a wie­ der an die Anschläge 4 in die Ausgangslage zurück.

Bezugszeichenliste

1 Schneidarm
1a Schneidarm
2 Gasdruckfeder für Arm 3
3 Schwenkarm für Umlenkrollen 14 und Gegenmesser 10
3a Schwenkarm für Umlenkrollen 14 und Gegenmesser 10
4 Anschlag auf Wendescheiben 7
4a Anschlag auf Wendescheiben 7
5 Pneumatikzylinder für Feststelleinrichtung für Schwenkarm 3
6 Arretierbolzen (Stößel), der in Schwenkarm 3 eingreift
6a Arretierbolzen (Stößel), der in Schwenkarm 3 eingreift
7 Wendescheiben für die Wickelaufnahme 12, 12a, 13, 13a
7a Wendescheiben für die Wickelaufnahme 12, 12a, 13, 13a
8 Andrückrolle auf Hebel 19
9 Schwenkhebel mit Schneidmesser
9a Schwenkhebel mit Schneidmesser
10 festes Gegenmesser auf Schwenkarm 3
10a festes Gegenmesser auf Schwenkarm 3
11 Rastklaue auf Schneidarm 1
11a Rastklaue auf Schneidarm 1a
12 Wickelballenaufnahme an den Wendescheiben 7
12a Wickelballenaufnahme an den Wendescheiben 7
13 Wickelballenaufnahme an den Wendescheiben 7
13a Wickelballenaufnahme an den Wendescheiben 7
14 Umlenkrollen auf Schwenkarme 3 und 3a
15 Einrastwelle auf Schwenkarm 3
15a Einrastwelle auf Schwenkarm 3
16 Auskröpfung an Schwenkarmen 3
17 Schwenkpunkt
18 Pfeilrichtung
19 Drehpunkt
20 Schneidmesser
21 Arme
22 laufende Bahn
23 Konsole am Maschinenrahmen
24 Maschinenrahmen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Wechseln von Wickelrollen, bei der das Ende einer von einer Wickelrolle ablaufenden Warenbahn mit dem Warenbahnanfang einer nachfolgenden Wickelrol­ le verbunden wird, bei der die Wickelrollen in dreh­ baren Trägern gehalten sind und Schwenkarme vorgesehen sind, die mit den Trägern eine gemeinsame Drehachse aufweisen und an ihren Enden Umlenkrollen und Gegen­ messer aufweisen, mit verschwenkbaren Schneidarmen, die eine gegen die nachfolgende Wickelrolle schwenk­ bare Andrückrolle einer Anlege- und Anklebevorrichtung sowie ein in einer Schneidposition mit dem Gegenmesser der Schwenkarme zusammenwirkendes Schneidmesser tragen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Träger als Wendescheiben (7, 7a) ausgebildet sind,
daß die Schwenkarme (3, 3a) in Bezug zu den Wendeschei­ ben (7, 7a) gegen die Kraft einer an den Wendescheiben (7, 7a) angreifenden Feder (2) schwenkbar sind,
daß an den Wendescheiben (7, 7a) Anschläge (4, 4a) vor­ gesehen sind, gegen die Schwenkarme (3, 3a) von der Fe­ der (2) andrückbar sind und der Wendebewegung der Wen­ descheiben (7, 7a) folgen können,
daß die Schneidarme (1, 1a) einem Maschinenrahmen (24) zugeordnet sind, an dem Arretierbolzen (6, 6a) angeord­ net sind, die derart betätigbar sind, daß die Schwenk­ arme (3, 3a) während der Wendebewegung der Wendeschei­ ben (7, 7a) beim Erreichen der Schneidposition fixier­ bar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierbolzen (6, 6a) durch Pneumatik- oder Hydraulikzylinder (5, 5a) betätigbar und gegen Aus­ kröpfungen (16) an den Enden der Schwenkarme (3, 3a) verfahrbar sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schneidposition die Schwenkarme (3, 3a) mit den Schneidarmen (1, 1a) verriegelbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Schneidarme (1, 1a) eine mit Rast­ klauen (11, 11a) der Schneidarme (1, 1a) zusammenwir­ kende, die Schneidarme (1, 1a) mit den Schwenkarmen (3, 3a) verbindende Einrastwelle (15) angeordnet ist.