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(11) |
EP 0 640 544 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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04.06.1997 Patentblatt 1997/23 |
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Anmeldetag: 24.08.1993 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: B65H 18/20 |
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Verfahren und Wickelvorrichtung zum Wickeln von Bahnen
Method and device for winding a web
Procédé et dispositif d'enroulement pour enrouler une bande
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT DE ES FR GB IT SE |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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01.03.1995 Patentblatt 1995/09 |
| (60) |
Teilanmeldung: |
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96107764.1 / 0754640 |
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Patentinhaber: BELOIT TECHNOLOGIES, INC. |
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Wilmington, DE 19801-1622 (US) |
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Erfinder: |
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- Dörfel, Walter
D-73087 Boll (DE)
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Vertreter: Schumacher, Horst, Dr. Dipl.-Phys. et al |
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Patentanwälte,
Dipl.-Phys. Dr. Peter Palgen,
Dipl.-Phys. Dr. Horst Schumacher,
Frühlingstrasse 43A 45133 Essen 45133 Essen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 300 220 DE-A- 4 039 048 US-A- 3 072 353 US-A- 4 465 243
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DE-A- 2 313 943 GB-A- 2 157 273 US-A- 3 759 458
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickeln von Bahnen gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 sowie eine Wickelvorrichtung zum Wickeln von Bahnen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 3, die z.B. von den GB-A-2 157 273 bekannt sind. Beim Wickeln von Bahnen
mittels sogenannter Doppeltragwalzenwickelmaschinen tritt mit zunehmendem Rollengewicht
des hergestellten Wickels sowie mit zunehmender Wickelgeschwindigkeit immer starker
das Problem der Gleichmäßigkeit der Wickeldichte bzw. des Verlaufs der Wickelhärte
über den gesamten Rollendurchmesser in den Vordergrund. Die bisher vorgeschlagenen
Lösungen zur Sicherstellung einer bestimmten Dichte oder Wickelspannung sind entweder
sehr aufwendig oder nicht ausreichend zufriedenstellend bezüglich der Wickelqualität.
[0002] Gemäß dem US-Patent 4 465 243 ist es bekannt, unter Verzicht auf eine Wickelwelle
dadurch einen Wickel gleichmäßiger Dichte zu realisieren, daß die beiden Tragwalzen
unterschiedlichen Durchmesser haben und ihre Achsen auf verschiedenen Höhenniveaus
plaziert sind. In dieser Druckschrift wird eine Formel angegeben, nach der sich der
Winkel der Verbindungslinie der beiden Tragwalzenachsen zur Horizontalrichtung in
Abhängigkeit von den beiden Durchmessern der Tragwalzen, der Größe des Abstandsspaltes
zwischen beiden Tragwalzen und dem maximal vorgesehenen Wickeldurchmesser berechnen
läßt, welcher eine optimal gleichmäßige Wickeldichte gewährleistet. Dieser Winkel
bleibt während des Wickelvorgangs unverändert.
[0003] Als theoretische Möglichkeit wird in dieser Druckschrift auch die Veränderbarkeit
dieses Winkels erwähnt. Von dieser letztgenannten Variante geht die vorliegende Erfindung
aus.
[0004] Eine Zusammenfassung der bekannten Möglichkeiten, bei Doppeltragwalzenrollern die
Wickelhärte zu steuern, ist in der deutschen Gebrauchsmusterschrift G 92 04 667.3
wiedergegeben.
[0005] Die GB-A-2 157 273 offenbart eine Wickelvorrichtung zum Wickeln von Bahnen aus Papier
od. dgl. mit einer in Bahnlaufrichtung ersten und zweiten Tragwalze, an denen der
Wickel während des Wickelns anliegt, wobei die in Bahnlaufrichtung gesehene erste
Tragwalze den relativ kleineren Durchmesser als die zweite Tragwalze aufweist und
ihre Drehachse höher gelegen ist als die Wickelachse der in Bahnlaufrichtung gesehenen
zweiten Tragwalze. Bei dieser bekannten Wickelvorrichtung ist eine Belastungswalze
sowie eine asymmetrische Anordnung beider Tragwalzen und der Belastungswalzen zueinander
ein zwingendes Erfordernis, um die Spannung des herzustellenden Wickels durch eine
von der Belastungswalze erzeugte, auf die höher gelegene in Bahnlaufrichtung erste
Tragwalze rechtwinklig einwirkende Kraft bereitzustellen. Bevorzugt wird bei dieser
bekannten Wickelvorrichtung die in Bahnlaufrichtung erste Tragwalze im Verhältnis
zur zweiten Tragwalze derart bewegt, daß bei zunehmendem Durchmesser des herzustellenden
Wickels das Gewicht der bereits hergestellten Rolle allein auf der in Bahnlaufrichtung
gesehenen zweiten Tragwalze lastet. Wie der dortigen einzigen Figur zu entnehmen ist,
lastet das Gewicht des größer werdenden Wickels zunächst aber noch nicht senkrecht
über der Drehachse der in Bahnlaufrichtung gesehenen zweiten Tragwalze, sondern mit
deutlichem seitlichen Abstand vom Scheitelpunkt dieser Tragwalze. Bei zunächst positionsfester
erster Tragwalze wandert der Auflagepunkt des größer werdenden Wickels dann auf den
Scheitelpunkt der zweiten Tragwalze zu. Dabei bleibt stets die Bedingung erfüllt,
daß das gesamte Rollengewicht auf der zweiten Tragwalze lastet. Der Absenkvorgang
der ersten Tragwalze hat also ausschließlich den Zweck, sicherzustellen, daß das Gewicht
des herzustellenden Wickels stets ausschließlich auf der in Bahnlaufrichtung gesehenen
zweiten Tragwalze lastet, so daß der Wickel seine stabile Wickellage zwischen den
drei asymmetrisch zueinander angeordneten Walzen (Tragwalzen und Belastungswalze)
nicht verlassen kann. Mithin verlagert sich die Wickelachse auf einer gekrümmten Linie
entlang ihres natürlichen Verlaufes allein aufgrund des gegenüber der Horizontalen
geneigten Wickelbettes, wobei bei sehr groß werdendem Rollendurchmesser ein leichtes
Absenken der ersten Tragwalze für das Aufrechterhalten der Stabilitätsbedingung der
Rolle sorgt. Bei dieser bekannten Wickelvorrichtung ist es im übrigen von entscheidender
Bedeutung, daß die in Bahnlaufrichtung gesehene erste Tragwalze höher als die zweite
Tragwalze gelegen ist, um die gewünschte Beeinflussung der Wickelstruktur durch die
Belastungswalze bei ausschließlicher Belastung der zweiten Tragwalze mit dem Rollengewicht
realisieren zu können.
[0006] Die DE-A-2 313 943 hat zum Ziel, bei einer Wickelvorrichtung den Umschlingungswinkel
zwischen Warenbahn und Zugwalze zu vergrößern, wobei die Warenrolle mit dem größeren
Teil ihres Gewichtes an der Zugwalze anliegt. Um einerseits eine stabile Wickellage
bei Fehlen einer Belastungswalze aufrechtzuerhalten und andererseits den fertigen
Wickel auf einfache Weise auf einen Ablagetisch überführen zu können, wird es bei
dieser bekannten Wickelvorrichtung als günstig angesehen, die Achsen der Zugwalze
und der Regelwalze relativ zueinander schwenkbar zu lagern. Dies kann erstens mit
einer beide Tragwalzen tragenden Schwingenanordnung oder zweitens mit einer Schwenkanordnung
für die zweite Tragwalze oder drittens mit einer schrägen Ebene für die zweite Tragwalze
oder viertens mit einem Tisch zur Horizontalverlagerung der zweiten Tragwalze erfolgen.
Auch bei dieser bekannten Wickelvorrichtung ist ein geregeltes Verlagern der Wickelachse
des größer werdenden Wickels entlang einer vorgegebenen Vertikalen oder leicht zur
Vertikalen geneigten Bewegungslinie nicht vorgesehen.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten, auf die hohen Nipdrücke
zwischen dem Wickel und den beiden Tragwalzen zurückgehenden Beschränkungen konventioneller
Doppeltragwalzenroller zu vermindern.
[0008] Insbesondere ist es Gegenstand der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit welchem
der Nipdruck einer der beiden Tragwalzen soweit verringert wird, daß der notwendig
verbleibende Nipdruck gerade noch ausreicht, den notwendingen Drehmomentunterschied
zur Erzeugung der gewünschten Wickelspannung auf den Wickel zu übertragen. Dadurch
entsteht eine Wickelvorrichtung, die eine einzige, großkalibrige Tragwalze mit einer
einzigen, wesentlich kleiner kalibrigen Stützwalze kombiniert. Ein weitergehender
Gegenstand der Erfindung ist dabei die zusätzliche Kombination mit einem Zentrumsantrieb
für die während des Wickelvorgangs sich bezüglich der Tragwalze/n örtlich verlagernde
Wickelachse.
[0009] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Wickelvorrichtung mit zwei Tragwalzen,
bei der durch fortschreitendes Senken der einen Tragwalze in Abhängigkeit vom zunehmenden
Durchmesser des Wickels eine Achsverlagerung des Wickels entlang einer vorgegebenen,
im wesentlichen vertikal an oder bezüglich der Vertikalen nur leicht geneigten Bewegungslinie
ermöglicht wird. Auch bei diesem Gegenstand der Erfindung ist die Kombination mit
einem Zentrumsantrieb für die Wickelachse besonders bevorzugt. Ein weiterer Gegenstand
der Erfindung ist die Kombination des Doppeltragwalzenrollers mit einer automatischen
Wickelhülsenzuführung, insbesondere für den Fall eines zusätzlichen Antriebs der Wickelachse
mittels eines Zentrumantriebes.
[0010] Ein noch weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Handlingeinrichtung für das Wechseln
der Wickel nach Beendigung des Wickelvorgangs bei einem Doppeltragwalzenroller.
[0011] Die erfindungsgemäßen Lösungen ergeben sich im einzelnen aus den Patentansprüchen.
[0012] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft
- bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung dargestellt
sind. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung,
Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen,
so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt
Anwendung finden können. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine Wickelvorrichtung als Prinzipdarstellung in stirnseitiger Ansicht der Tragwalzen
mit einer ersten Wickelkernzuführeinrichtung;
- Fig. 2
- das Kernstück einer alternativen Ausführungsform der Wickelvorrichtung mit einer zweiten
Ausführungsform einer Wickel kernzuführung sowie einer alternativen Ausführungsform
einer Belastungswalze und mit einer Handlingeinrichtung für das Wechseln der Wickel
nach Beendigung des Wickelvorganges;
- Fig. 3
- eine andere Alternative der Ausführungsform nach Fig. 2, wobei die Belastungswalze
gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1 realisiert ist; die Arbeitsposition entspricht
dem Abschluß des Wickelns unmittelbar vor dem Rollenwechsel;
- Fig. 4
- dieselbe Wickelvorrichtung wie in Fig. 3 ausschnittsweise in der Arbeitsposition des
Rollenwechsels sowie
- Fig. 5
- dieselbe Wickelvorrichtung wie in Fig. 3 und 4 in der Arbeitsposition unmittelbar
vor dem Abschluß des Rollenwechsels.
[0013] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird/werden die in einer Wickelstation 2 (wieder) aufzuwickelnde
Bahn 1 bzw. praktisch ohne Abstand nebeneinander laufenden Bahnen 1', 1'', ... zunächst
von einer hinsichtlich ihres Durchmessers und ihrer Breite sehr großen Vorratsrolle
3 abgewickelt, mehrfach umgelenkt und wird die Bahn 1 ggf. bei 4 in parallele Teil
bahnen 1', 1'', ... längsgeteilt. Dieser ganze, nicht zum Erfindungsgegenstand gehörende
Anlagenteil ist in den weiteren Figuren der Übersichtlichkeit halber fortgelassen
worden.
[0014] Die Wickelstation 2 besteht zum einen aus den antreibbaren Tragwalzen 11 und 12 und
zum anderen aus Achsverlagerungsmitteln 20 zum achsparallelen Verlagern der Achse
12A der in Bahnlaufrichtung gesehen zweiten Tragwalze 12 bezüglich der Achse 11A der
in Bahnlaufrichtung gesehen ersten Tragwalze 11 sowie aus Mitteln 30, die ein Senken
der Achse 12A der zweiten Tragwalze 12 in Abhängigkeit vom zunehmenden Durchmesser
D
w des aus der Bahn 1 bzw. den Bahnen 1' , 1'', ... herzustellenden Wickels 13; 13',
13'', ... (siehe Fig. 2 bis 5) derart bewirken, daß sich die Achse 13A des Wickels
13 entlang einer vorgegebenen vertikalen Bewegungslinie 14 oder bezüglich einer vertikalen
Ebene nur leicht geneigten Bewegungslinie 15 bewegt.
[0015] Die Tragwalzen 11 und 12 haben grundsätzlich einen unterschiedlichen Durchmesser
und ihre Achsen 11A und 12A liegen während des Wickelns grundsätzlich in unterschiedlich
hochgelegenen Horizontalebenen. In den in der Zeichnung dargestellten und insoweit
bevorzugten Ausführungsbeispielen weist grundsätzlich die in Bahnlaufrichtung gesehen
erste Tragwalze 11 den größeren und die zweite Tragwalze 12 den kleineren Durchmesser
auf, wobei die Achse 12A der zweiten Tragwalze während des Wickelvorgangs höher als
die Achse 11A der ersten Tragwalze gelegen ist. Außerdem ist in den dargestellten
Ausführungsbeispielen zumindest die im Durchmesser kleinere Tragwalze 12 mit einem
relativ nachgiebigeren Mantel 12B versehen als ihn die Tragwalze 11 aufweist. Beispiele
für nachgiebige Umhüllungen von Tragwalzen sind u. a. aus der eingangs erwähnten deutschen
Gebrauchsmusterschrift 92 04 667.3 und den darin zitierten Druckschriften bekannt.
[0016] In dem in der Zeichnung dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind als Achsverlagerungsmittel 20 schwenkbare Arme 23 vorgesehen. Diese sind an den
beiden Stirnenden der Tragwalze 12, d. h. paarweise angeordnet. An ihrem einen Ende
befindet sich eine ortsfeste Schwenkachse 23A, ihr anderes Ende trägt die Drehachse
12A der Tragwalze 12. Die Wahl des Anbringungsortes der Schwenkachse 23A der schwenkbaren
Arme 23 in Relation zur Lage der Achse 11A der Tragwalze 11 und deren Länge bestimmen
den Verlauf und die Lage der Bewegungslinie 12C der Achse 12A der Tragwalze 12 bezüglich
der Achse 11A. Wenn, wie dargestellt und insoweit bevorzugt, die Schwenkachse 23A
seitlich der Achse 11A der Tragwalze 11 angeordnet ist, die beiden Achsen also nicht
zusammenfallen, ändert sich der Abstand der Achsen 11A und 12A während des Verlagerns
der Tragwalze 12. Die Lage der Schwenkachse 23A der schwenkbaren Arme 23 wird, wie
dargestellt, bevorzugt so gewählt, daß sich der seitliche Abstand der Tragwalzen 11
und 12 mit zunehmendem Durchmesser des herzustellenden Wickels 13 vergrößert. Diese
Abstandsvergrößerung ist besonders deutlich bei einem Vergleich der Arbeitspositionen
in den Fig. 2 und 3 erkennbar. Der Schwenkvorgang der Arme 23 wird durch eine Schubstangeneinrichtung
24 bewirkt, wie sie in Fig. 1, 2, 4 und 5 in schematisierter Weise dargestellt ist.
Bei dem Schwenkvorgang beschreibt das Schubstangenlager 24A einen Kreissegmentbogen
um die Schwenkachse 23A des schwenkbaren Armes 23. Dies wird durch die Bewegungslinie
24C angedeutet. Bei dieser Schwenkbewegung bleibt die Achse 24B eines zweiten Schwenklagers
der Schubstangeneinrichtung ortsfest, während sich die Schubstange 24D durch das zweite
Schwenklager in Richtung des Doppelpfeiles ein gewisses Stück hindurchschient.
[0017] Wickelkerne 17; 17', 17'', ... werden, sofern sie Verwendung finden, bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 mittels einer schwenkbaren Zuführeinrichtung 5 über den Scheitelpunkt
der Tragwalze 11 hinweg der zwischen den Tragwalzen 11 und 12 gebildeten Tasche (Wickelbett
18) in an sich bekannter Weise zugeführt. In Fig. 1 ist die Position der Aufnahme
der Wickelkerne gestrichelt dargestellt, während die Position der Abgabe der Wickelkerne
in die Tasche zwischen den beiden Tragwalzen mit ausgezogenen Linien dargestellt ist.
[0018] Der Höhenunterschied der Achsen 11A und 12A der beiden Tragwalzen 11 und 12 sowie
der Abstand dieser beiden Achsen zueinander und die Bewegungslinie 12C der Achse 12A
der Tragwalze 12 sowie die Lageveränderung der Achse 12A der Tragwalze 12 mit zunehmendem
Durchmesser des herzustellenden Wickels 13 können bei den in der Zeichnung dargestellten
und insoweit bevorzugten Wickelstationen 2 nun derart vorgegeben werden, daß während
des gesamten Wickelvorgangs die Hauptlast des Wickels 13 stets von der ortsfesten
Tragwalze 11 aufgenommen wird, während die Tragwalze 12 stets nur mit einem minimalen
Nipdruck an dem Wickel 13 anliegt der erforderlich ist, um den erforderlichen Drehmomentunterschied
zur Erzeugung der gewünschten Wickelspannung auf den Wickel 13 zu übertragen. Dies
geschieht vorteilhafterweise derart, daß die Bewegungslinie der Wickelachse 13A gerade
gestreckt und mit einem Abstand W vom Scheitel der ersten Tragwalze 11 (in Richtung
auf die zweite Tragwalze 12 hin entfernt) vertikal (14) oder - bei etwa gleichem Startpunkt
des Wickelns - bezüglich der Vertikalen leicht geneigt (15) verläuft. Auf diese Weise
ist es mit relativ einfachen mechanischen Mitteln und vergleichsweise geringem Meß-
und Regelaufwand möglich, auch Wickel mit relativ großem Enddurchmesser und entsprechend
großem Gewicht mit der wünschenswerten Wickelspannung bzw. Änderung der Wickelspannung
entsprechend dem aktuellen Durchmesser des bereits hergestellten Wickels zu realisieren.
[0019] Die Mittel 30, die - wie bereits erwähnt - bewirken, daß beim Senken der Achsen 12A
der Tragwalze 12 die Achsen 13A des herzustellenden Wickels 13 sich entlang vorgegebener
Bewegungslinien 14, 15 bewegen, können auf verschiedene Weise realisiert werden. Bei
den in der Zeichnung, insbesondere in Fig. 1 bis 3 dargestellten und insoweit bevorzugten
Ausführungsformen sind die Bewegungslinien 14 bzw. 15 der Wickelachsen 13A gerade
gestreckt. Während die Bewegungslinie 14 vertikal verläuft, ist die als Alternative
in Fig. 1 und 2 wiedergegebene Bewegungslinie 15 bezüglich einer Vertikalebene lediglich
leicht geneigt. Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Bewegungsmittel 30 weisen zwei
paarweise angeordnete Führungsschlitten (Führungsschuhe 31) auf, der mittels paarweise
vorgesehener Führungen 21 oder 22 entlang, d. h. parallel zu der gewünschten Bewegungslinie
14 oder 15 verlaufend verschiebbar und mit dem Wickel 13, vorzugsweise der Wickelachse
13A in geeigneter Weise gekoppelt ist.
[0020] Die Kopplung des Bewegungsmittels 30 mit dem Wickel 13 erfolgt in dem in der Zeichnung
dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel dadurch, daß ein Gelenkstück
16 zwischen dem Führungsschuh 31 und der Achse 13A des Wickels 13 angeordnet ist,
wobei das Gelenkstück 16 wickelachsenseitig direkt oder indirekt am Wickelkern 17
des Wickels 13 angreift. Dieses Gelenkstück gestattet der Wickelachse 13A eine gewisse
Beweglichkeit quer zur Erstreckungsrichtung der gewünschten Bewegungslinie 14 oder
15, insbesondere eine geringfügige Pendelbewegung mit einer horizontalen Bewegungskomponente
der Achse 13A. Eine Abweichung dieses Pendels von einer gewünschten Nullage, die der
Sollposition der Wickelachse 13A entlang der Bewegungslinie 14 bzw. 15 entspricht,
kann als Signal für das Verlagerungsmittel 20 verwendet werden, die Tragwalzenachse
12A weiter zu senken oder eine etwa zu weit gehende vorangehende Senkung um den erforderlichen
Betrag rückgängig zu machen. - Es versteht sich, daß anstelle eines Gelenkstückes
16 auch andere Positionserfassungsmittel für die Wickelachse 13A denkbar sind, z.
B. Kontaktleisten beidseits der Führungen 21 bzw. 22, die ein Signal in die eine oder
andere Richtung abgeben, falls die Wickelachse 13A nach der einen oder anderen Richtung
von der vorgegebenen Bewegungslinie 14 bzw. 15 sich zu entfernen beginnt.
[0021] Ganz allgemein kommen für die Bewegungsmittel 30 Meßeinrichtungen in Betracht, die
dazu geeignet sind, horizontale oder vertikale oder horizontale und vertikale Abweichungen
der Achse 13A des Wickels 13 von der vorgegebenen Bewegungslinie 14 bzw. 15 zu erfassen
und die Istposition der Achse 12A der Tragwalze 12 zu korrigieren. Zu diesem Zweck
sind weder die Führungen 21 bzw. 22 noch die Führungsschuhe 31 zwingend erforderlich.
Gleichwohl stellen die Führungen und der Führungsschuh ein einfaches und funktionssicheres
mechanisches Mittel dar, die gewünschte Bewegungslinie der Wickelachse 13A mit fortschreitendem
Wickelvorgang zu realisieren und die Wickel 13; 13', 13'', ... in ihrer/ihren achsialen
Positionen zu definieren.
[0022] Dadurch, daß die Bewegungsmittel 30 einen vorgegebenen Verlauf der Lage der Wickelachse
13A während des Wickelvorganges sicherstellen, wird eine einfache und funktionssichere
Realisierung eines zusätzlicher Drehantriebs des herzustellenden Wickels in seinem
von der Wickelachse 13A gebildeten Drehzentrum (Zentrumsantrieb realisierbar (siehe
Figur 3). Durch einen derartigen Zentrumsantrieb wird das von den Tragwalzen 11 und
12 auf den Wickel 13 zu übertragende Drehmoment verringert. Insbesondere wird ein
verbesserter Aufbau des Wickels, d. h. eine verbesserte Vorgabe der Wickeldichte ermöglicht.
[0023] Bei den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen ist ein entsprechender Zentrumsantriebsmotor
an dem Führungsschuh 31, ggf. an dem Gelenkstück 16 befestigt, wobei die Führungen
21 bzw. 22 oder dazu parallele Führungen eine sichere Führung des mindestens einseitigen
Zentrumsantriebes an der Wickelachse 13A sicherstellen.
[0024] Vor allem dann, wenn ein Zentrumsantrieb für die Wickelachse 13A nicht vorgesehen
ist, kann es sinnvoll sein, eine an sich bekannte Belastungswalze 6 zu verwenden.
Diese ist in den Fig. 1 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen von einer Traverse
7 gehalten und bezüglich dieser in Richtung des Doppelpfeiles 6A beweglich gelagert,
um in einer den Tragwalzen etwa gegenüberliegenden Position an den bereits hergestellten
Wickel mit einstellbarer Kraft angedrückt zu werden. Das Ensemble aus Traverse 7 und
Belastungswalze 6 folgt mit zunehmendem Durchmesser des Wickels 13 der Richtung der
Bewegungslinie 14 bzw. 15 der Wickelachse 13A. Dies ist in Fig. 1 und 3 durch den
Doppelpfeil 14A und eine strichpunktierte Linie angedeutet. Wie aus den Fig. 1 und
3 erkennbar, bewegt sich das Zentrum der Andrückwalze 6 vorzugsweise mit einem gewissen
seitlichen Abstand von der Bewegungslinie 14 der Wickelachse 13A. Etwa vorhandene
Führungen 21 bzw. 22, oder dazu parallel verlaufende Führungen können gewünschtenfalls
auch für die Führung des Ensembles Andrückwalze 6 und Traverse 7 vorgesehen sein.
[0025] Wie aus Fig. 2 erkennbar, kann die Andrückwalze 6 auch von einer um eine Achse 7A
schwenkbaren Traverse bewegt werden. Die Bewegungslinie der Belastungswalze 6 ist
kreissegmentförmig.
[0026] Im übrigen sei betont, daß in den Figuren die Größenverhältnisse der einzelnen Bauteile
zueinander nicht maßstäblich sind. Vielmehr sind die erfindungswesentlichen Bauteile
zum Teil vergrößert dargestellt. Dies gilt vor allem in Fig. 1 für die Wickelstation
2 im Verhältnis zur Vorratsrolle 3 und der Führung der wieder aufzuwickelnden Bahn
1 sowie den Längsteiler 4.
[0027] Aus Fig. 2 ist eine, insbesondere automatisch arbeitende Zuführeinrichtung 5' für
einen oder mehrere in Achsrichtung hintereinander liegende Wickelkerne 17 bzw. 17',
17'', ... wiedergegeben, die sich derart oberhalb der in Fig. 2 dargestellten Startposition
des herzustellenden Wlckels 13 befindet, daß die Übergabe an eine Spannvorrichtung
8 in einer solchen Position erfolgt, in der die Achsen der Wickelkerne die Bewegungslinie
14 der Wickelachse 13A schneiden. In Fig. 2 ist die Zuführeinrichtung 5' für die Wickelkernzuführung
im Zusammenhang mit der Bewegungslinie 14 positioniert. Die ebenfalls eingezeichnete
geneigte Bewegungslinie 15 ist lediglich als Alternative angedeutet, bleibt bei der
nachfolgenden Erläuterung jedoch außer Betracht.
[0028] In dem in Fig. 2 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel weist
die Zuführeinrichtung 5' mindestens einen Schwenkarm 9 auf, an dessen unteren freien
Ende sich eine Aufnahmemulde 9A zur lagegesicherten Aufnahme der Wickelkerne 17; 17',
17'', ... befindet, die über eine geneigte Fläche 10 aufgrund ihrer Schwerkraft in
die Aufnahmemulde 9A hineinrollen können. Der Schwenkarm 9 kann aus der in Fig. 2
mit durchgezogener Linie dargestellten Aufnahmeposition in die Abgabeposition für
die Wickelkerne schwenken, in der die Wickelachsen 13A die Bewegungslinie 14 schneiden.
In dieser Position greift die Spannvorrichtung 8, die am Führungsschuh 31 befestigt
ist (mittels des Gelenkstücks 16), die Wickelkernenden. Im Falle mehrerer hintereinanderliegender
Wickelkerne 17', 17'', ... greift die Spannvorrichtung eine sämtliche Wickelkerne
durchdringende Führungsstange. Ein nachfolgendes Absenken der Wickelkerne in die in
Fig. 2 unten dargestellte Startposition für den Wickelvorgang wird dadurch möglich,
daß der Schwenkarm 9 über die Übergabeposition hinaus weitergeschwenkt wird und somit
von den Wickelkernen freikommt (linke Position des Schwenkarmes 9 in Fig. 2). Die
Absenkung in die Startposition erfolgt durch nachfolgendes Absenken des Führungsschuhs
31.
[0029] Die Zuführeinrichtung 5' kann also einfacherweise ortsfest an der Wickelstation positioniert
sein.
[0030] Schließlich ist in Fig. 2 eine Handlingeinrichtung 50 für das Wechseln der Wickel
13 nach Beendigung eines Wickelvorgangs vorgesehen. Diese befindet sich in Fig. 2
in ihrer Ruheposition und wird anhand der nachfolgenden Fig. 3 bis 5 näher erläutert.
[0031] In Fig. 3 ist die Situation am Ende eines Wickelvorgangs dargestellt. Der fertig
gewickelte Wickel 13 befindet sich noch in der Wickelposition - ebenso die Tragwalze
12, die im Vergleich zur Startposition (Fig. 1 und 2) unter Abstandsvergrößerung zur
Tragwalze 11 derart gesenkt ist, daß die Wickelachse 13A des Wickels 13 die vorgegebene
Bewegungslinie 14 noch immer schneidet.
[0032] Für das Wechseln des Wickels 13 ist die bereits in Fig. 2 dargestellte Handlingeinrichtung
50 vorgesehen. Sie weist eine tischähnliche Traverse 55 auf, welche sich vorzugsweise
parallel zur Achse 11A der Tragwalze 11 erstreckt und seitlich neben dieser, d. h.
in einer Position etwa zwischen den beiden Tragwalzen angeordnet und bewegbar gelagert
ist. Eine Spindel- oder Kolben/Zylinder-Einheit 56 ermöglicht im Zusammenwirken mit
Haltearmen 57 ein Verschwenken der Traverse 55 um die Achse 11A der Tragwalze 11.
In Fig. 3 befinden sich die Haltearme 57 immer noch in der bereits in Fig. 2 wiedergegebenen
Ruheposition. Die Traverse 55 ist mittels einer zweiten Spindel- oder Kolben/Zylinder-Einheit
58 um einen Anlenkpunkt 59 an der Verbindungsstelle zwischen den Haltearmen 57 und
der Traverse 55 schwenkbar.
[0033] Während in Fig. 2 die Schwenkposition der Traverse 55 um den Anlenkpunkt 59 so gewählt
ist, daß die Traverse 55 bezüglich beider Tragwalzen 11 und 12 außer Berührung ist,
ist in Fig. 3 die Traverse 55 derart gegen die Tragwalze 11 verschwenkt, daß ein an
der Traverse 55 vorgesehenes längliches Trennmesser 52 an der/den um die Tragwalze
11 geschlungenen Bahn 1/Bahnen 1', 1'', ... anliegt.
[0034] Der Trennvorgang der Bahn/Bahnen mittels des Trennmessers 52 erfolgt im Zusammenhang
mit dem Ausstoßen des fertigen Wickels 13 aus der Wickelposition. Dies ist in Fig.
4 dargestellt.
[0035] Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist das Trennmesser 52 der Handlingeinrichtung 50 mit
einem Klemmittel kombiniert oder dient als Klemmittel, welches die die Tragwalze 11
umschlingende Bahn 1/Bahnen 1', 1'', ... an der Tragwalze 11 beim Rollenwechsel klemmend
in Anlage hält. Um den fertigen Wickel 13 aus seiner Wickelposition auszustoßen, wird
einerseits die Tragwalze 12 durch das Verlagerungsmittel 20 in Richtung der Bewegungslinie
12C (Fig. 3) noch weiter gesenkt. Dabei bleibt der Wickel 13 an beiden Tragwalzen
11 und 12 - zunächst noch - in Anlage. Der Wickel 13 bzw. die hintereinander liegenden
Wickel 13', 13'', ... rollen dabei über die Außenfläche der Tragwalze 11 ab, während
sich die Tragwalze 12 in Richtung des Pfeiles A frei dreht. Um den Wickel 13 von der
Tragwalze 11 abzurücken, wird nunmehr die Traverse 55 durch den jetzt deutlich größeren
Abstandsspalt zwischen den Tragwalzen 11 und 12 mittels der Kolben/Zylinder-Einheit
56 hindurchgeschwenkt. Dabei wird die Tragwalze 11 in Richtung des Pfeiles B ein Stück
verdreht. Dies wird möglich durch das Klemmittel am Trennmesser 52 in Verbindung mit
dem Schwenkvorgang der Haltearme 57 und der Traverse 55 um die Tragwalzenachse 11A.
Bei dieser Schwenkbewegung kommt eine bogenförmige Anlagefläche 51 an der Peripherie
des Wickels 13 zunächst zur Anlage und dient bei weiterem Verschwanken der Traverse
55 als Abrollfläche, mittels der der Wickel 13 über den Scheitel der Tragwalze 12
hinaus gedrängt wird. Ein an sich bekannter Rollenabsenktisch 53, der zuvor in seine
in Fig. 4 dargestellte Übernahmeposition um seine Achse 53A geschwenkt worden ist,
übernimmt den über die Außenfläche der Tragwalze 12 abrollenden Wickel 13 und senkt
diesen nachfolgend durch Verschwenken um seine Achse 53A ab (siehe Fig. 5).
[0036] Durch das Abrücken des Wickels 13 von der Tragwalze 11 mittels der Traverse 55 legt
sich das Bahnende des Wickels 13 um das Trennmesser 52 herum, was beim Weiterbewegen
des Wickels 13 in Richtung des Pfeiles C zum Durchtrennen der Bahn/Bahnen führt.
[0037] Nachfolgend wird die Traverse 55 im Bedarfsfalle noch weiter verschwenkt, bis das
von ihr auf der Tragwalze 11 festgeklemmte Bahnende diejenige Position am Umfang der
Tragwalze 11 erreicht hat, in der der nächste Wickelvorgang beginnt. Diese Position
ist in den Fig. 5 und, gestrichelt, in Fig. 3 angegeben und entspricht einer Position
vorzugsweise zwischen etwa 1.00 Uhr und 2.00 Uhr.
[0038] Die als Multifunktionseinrichtung dienende Handlingeinrichtung 50 ist ferner mit
einem Leimvorrat 54 versehen, welcher über in der Zeichnung nicht dargestellte Leitungen
einer Stelle nahe des Trennmessers 52 bzw. des in dessen Nähe befindlichen Klemmittels
angeordneten Beleimungsdüsen Leim zugeführt wird, so daß das Bahnende am Umfang der
Tragwalze 11 mit einem nachfolgend zugeführten Wickelkern 17, Wickelkern 17', 17'',
... verbindbar ist und somit der nächste Wickelvorgang beginnen kann; alternativ können
für die Befestigung der Bahnenden am neuen Wickelkern auch ortsfeste oder traversierende
Klebebandspender an der Handlingeinrichtung 50 vorgesehen sein.
[0039] Bis die Multifunktionseinrichtung 50 wieder in ihre Ruhestellung zurückgekehrt ist,
die Tragwalze 12 ihre Wickelposition wieder eingenommen hat und ein neuer Wickelkern
im Wickelbett liegt (Fig. 1 und 2), wird/werden die Bahn/en 1; 1', 1'', ... in üblicher
Weise mittels Vakuum an der Tragwalze 11 in Anlage gehalten.
Bezugszeichenliste:
[0040]
- 1
- Bahn
- 1'
- Bahn
- 1''
- Bahn
- 2
- Wickelstation
- 3
- Vorratsrolle
- 4
- Längsteiler
- 5
- Zuführeinrichtung
- 5'
- Zuführeinrichtung
- 6
- Belastungswalze
- 6A
- Doppelpfeil
- 7
- Traverse
- 8
- Spannvorrichtung
- 9
- Schwenkarm
- 9A
- Aufnahmemulde
- 10
- Fläche
- 11
- Tragwalze
- 11A
- Tragwalzenachse
- 11B
- Tragwalzenmantel
- 12
- Tragwalze
- 12A
- Tragwalzenachse
- 12B
- Tragwalzenmantel
- 12C
- Tragwalzenbewegungslinie
- 13
- Wickel
- 13'
- Wickel
- 13''
- Wickel
- 13A
- Wickelachse
- 14
- Bewegungslinie
- 14A
- Doppelpfeil
- 15
- Bewegungslinie
- 16
- Gelenkstück
- 17
- Wickelkern
- 17'
- Wickelkern
- 17''
- Wickelkern
- 18
- Wickelbett
- 20
- Verlagerungsmittel
- 21
- Führung
- 22
- Führung
- 23
- Schwenkarm
- 23A
- Schwenkarmachse
- 24
- Schubstangeneinrichtung
- 24A
- Schwenkachse
- 24B
- Schwenkachse
- 24C
- Bewegungslinie
- 24D
- Schubstange
- 30
- Bewegungsmittel
- 31
- Führungsschuh
- 50
- Handlingeinrichtung
- 51
- Auflagefläche
- 52
- Trennmesser
- 53
- Rollenabsenktisch
- 54
- Leimvorrat
- 55
- Traverse
- 56
- Kolben/Zylinder-Einheit
- 57
- Haltearme
- 58
- Kolben/Zylinder-Einheit
- 59
- Anlenkpunkt
- A
- Pfeil
- B
- Pfeil
- C
- Pfeil
- D1
- Tragwalzendurchmesser
- D2
- Tragwalzendurchmesser
- Dw
- Wickeldurchmesser
- W
- Abstand
1. Verfahren zum Wickeln von Bahnen aus Papier od. dgl., bei dem der/die Wickel (13;
13'; 13'',...) an einer ersten und einer zweiten Tragwalze (11; 12) während des Wickelns
anliegt/anliegen, bei dem eine der beiden Tragwalzen einen größeren Druchmesser als
die andere Tragwalze aufweist und die Achse der anderen Tragwalze während des Wickelns
höher als die Achse der einen Tragwalze gelegen ist und die Wickelvorrichtung Achsverlagerungsmittel
zum achsparallelen Verlagern der Achse der anderen Tragwalze bezüglich der Achse der
einen Tragwalze aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die in Bahnlaufrichtung gesehen erste Tragwalze (11) den größeren Durchmesser als
die in Bahnlaufrichtung gesehen zweite Tragwalze (12) aufweist und die Achse (12A)
der zweiten Tragwalze (12) während des Wickelns höher als die Achse (11A) der ersten
Tragwalze (11) gelegen ist, und bei dem die Achse (12A) der zweiten Tragwalze (12)
bezüglich der Achse (11A) der ersten Tragwalze (11) während des Wickelns mit Hilfe
der Achsverlagerungsmittel (20) sowie Mitteln zum Erfassen der Position der Achsen
(13A) des/der Wickel/s hinsichtlich einer vorgegebenen Bewegungslinie (14; 15) achsparallel
derart in Abhängigkeit vom zunehmenden Durchmesser des/der Wickel/s geregelt gesenkt
wird, daß sich die Achse/n des/der Wickel/s entlang der vorgegebenen, vertikalen (14)
oder bezüglich der Vertikalebene nur leicht geneigten (15) Bewegungslinie bewegt/bewegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des gesamten Wickelvorgangs
die Hauptlast des/der Wickel/s stets von der ortsfesten (ersten) Tragwalze aufgenommen
wird, während die zweite Tragwalze stets nur mit einem minimalen Nipdruck an dem/den
Wickel/n anliegt/anliegen, der erforderlich ist, um den erforderlichen Drehmomentunterschied
zur Erzeugung der gewünschten Wickelspannung auf den/die Wickel zu übertragen.
3. Wickelvorrichtung zum Wickeln von Bahnen (1; 1'. 1''...) aus Papier od. dgl. mit zumindest
einer ersten und einer zweiten Tragwalze (11 und 12), an denen der/die Wickel (13;
13', 13'',...) während des Wickelns anliegt/anliegen, bei der eine der beiden Tragwalzen
einen größeren Durchmesser als die andere Tragwalze aufweist und die Achse der anderen
Tragwalze während des Wickelns höher als die Achse der einen Tragwalze gelegen ist
und die Wickelvorrichtung Achsverlagerungsmittel zum achsparallelen Verlagern der
Achse der anderen Tragwalze bezüglich der Achse der einen Tragwalze aufweist, dadurch
gekennzeichnet, daß die in Bahnlaufrichtung gesehen erste Tragwalze (11) den größeren
Durchmesser (D1) als die Bahnlaufrichtung gesehen zweite Tragwalze (12) aufweist und die Achse (12A)
der zweiten Tragwalze (12) während des Wickelns höher als die Achse (11A) der ersten
Tragwalze (11) gelegen ist und die Achsverlagerungsmittel (20) zum achsparallelen
Senken der Achse (12A) der zweiten Tragwalze (12) bezüglich der Achse (11A) der ersten
Tragwalze (11) dienen, und daß mit den Achsverlagerungsmitteln (20) wirkverbundene
Mittel zum Erfassen der Position der Achse/n (13A) des/der Wickel/s hinsichtlich einer
vorgegebenen Bewegungslinie (14; 15) vorgesehen sind, die das Senken der Achse (12A)
der zweiten Tragwalze (12) in Abhängigkeit vom zunehmenden Durchmesser (Dw) des/der Wickel/s (13; 13', 13'',...) derart bewirken, daß sich die Achse (13A) des/der
Wickel/s (13; 13', 13'',...) entlang der vorgegebenen, vertikalen (14) oder bezüglich
der Vertikalebene nur leicht geneigten (15) Bewegunglinie (14; 15) bewegt/bewegen.
4. Wickelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungslinie
(14; 15) gerade gestreckt ist.
5. Wickelvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsmittel
(30) Führungen (21; 22) für die Achse/n (13A) des/der Wickel/s (13; 13', 13'',...)
oder einen die Achse/n (13A) aufnehmenden Führungsschuh (31) aufweisen und die Führungen
(21; 22) parallel zu der Bewegungslinie (14; 15) verlaufend angeordnet sind.
6. Wickelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gelenkstück (16)
zwischen dem Führungsschuh (31) und der/den Wickelachse/n (13A) derart angeordnet
ist, daß eine geringfügige Pendelbewegung oder eine ähnliche Bewegung, insbesondere
mit einer horizontalen Bewegungskomponente der Achse/n (13A) bezüglich der Bewegungslinie
(14; 15) ausführbar ist.
7. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bewegungsmittel (30) mindestens eine Meßvorrichtung zum Erfassen von Abweichungen
der Achse (13A) des/der Wickel/s (13; 13'; 13'',...) von der vorgegebenen Bewegungslinie
(14; 15) und zum Korrigieren der Ist-Position der Achse (12A) der zweiten Tragwalze
(12) umfaßt.
8. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Zentrumsantrieb zum eigenständigen Drehen des Wickels (13) oder der mit fluchtenden
Achsen (13A) axial nebeneinander angeordneten Wickel (13'; 13'',...) von Bahnen (1;
1', 1'',...) um die Wickelachse/n (13A) vorgesehen ist.
9. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Achsverlagerungsmittel (20) aus zumindest einem schwenkbaren Arm (23) besteht.
10. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (23A)
des mindestens einen Armes (23) seitlich der Achse (11A) der ersten Tragwalze (11)
angeordnet ist.
11. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, insbesondere nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß Wickelkerne (17; 17', 17'',...) für die zu wickelnde/n
Bahn/Bahnen (1; 1', 1'',...) entlang der Bewegungslinie (14, 15) des herzustellenden
Wickels (13) der zwischen den Tragwalzen (11 und 12) gebildeten Tasche (18) von oben
her zuführbar sind.
12. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Belastungswalze (6) für den/die Wickel (13; 13', 13'',...) parallel zu der Bewegungslinie
(14; 15) verfahrbar ist.
13. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Tragwalze (12) mit einem relativ nachgiebigeren Mantel (12B) versehen ist als
ihn die erste Tragwalze (11) aufweist.
14. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, gekennzeichnet durch Mittel zum
Vergrößern des seitlichen Abstandes der Tragwalze/en (1 und 2) mit zunehmendem Durchmesser
(Dw) des/der Wickel/s (13; 13', 13'',...).
15. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Handlingeinrichtung (50) für das Wechseln der Wickel (13; 13', 13'',...) nach Beendigung
eines Wickelvorgangs seitlich einer der Tragwalzen und etwa parallel zu den Tragwalzenachsen
angeordnet ist oder in eine solche Position bringbar ist, daß die verlagerbare (zweite)
Tragwalze (12) zum Wechseln des/der fertigen Wickel/s (13) unter Abstandsvergrößerung
zu der ersten Tragwalze (11) absenkbar ist und daß die Handlingeinrichtung (50) durch
den Abstandsspalt zwischen den beiden Tragwalzen (11 und 12) hindurchführbar ist.
16. Wickelvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Handlingeinrichtung
(50) eine in ihrer Arbeitsposition geneigte, parallel zur/zu den Wickelachse/n (13A)
des/der Wickel/s (13; 13', 13'',...) sich erstreckende anhebbare Auflagefläche (51)
aufweist, entlang der die fertigen Wickel (13; 13', 13'',...) beim Heben der Fläche
(51) abrollen und das Wickelbett zwischen den beiden Tragwalzen (11 und 12) verlassen.
17. Wickelvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Handlingeinrichtung
ein Trennmesser (52) aufweist.
18. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
die Handlingeinrichtung (50) ein Klemmittel zum Festklemmen der die eine Tragwalze
(11) umschlingenden Bahn/en (1; 1', 1'',...) während des Wickelwechselns aufweist.
19. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
die Handlingeinrichtung (50) einen Leimvorrat (54) und Mittel zum Leimauftrag auf
den jeweiligen Bahnanfang oder einen traversierenden oder mehrere ortsfeste Klebebandspender
aufweist.
1. A method of winding webs of paper or the like, in which the roll or rolls (13; 13';
13'', ...) rests or rest on a first and a second support roller (11; 12) during the
winding, in which one of the two support rollers has a larger diameter than the other
support roller, and the axis of the other support roller during the winding is positioned
higher than the axis of the one support roller, and the winding device comprises axis-displacement
means for displacing the axis of the other support roller in an axially parallel manner
with respect to the axis of the one support roller, characterized in that the first support roller (11) as viewed in the running direction of the web has the
larger diameter than the second support roller (12) as viewed in the running direction
of the web, and the axis (12A) of the second support roller (12) during the winding
is positioned higher than the axis (11A) of the first support roller (11), and in
which the axis (12A) of the second support roller (12) is lowered in a regulated manner
axially parallel with respect to the axis (11A) of the first support roller (11) during
the winding, with the aid of the axis-displacement means (20) and means for detecting
the position of the axes (13A) of the roll or rolls relative to a pre-set line of
movement (14; 15), in such a way that, as a function of the increasing diameter of
the roll or rolls, the axis or axes of the roll or rolls moves or move along the pre-set
line of movement, which is vertical (14) or only slightly inclined (15) with respect
to the vertical plane.
2. A method according to Claim 1, characterized in that during the entire winding process the main load of the roll or rolls is continuously
taken up by the stationary (first) support roller, whereas the second support roller
continuously rests against the roll or rolls with only a minimal nipping pressure,
which is necessary for transmitting the necessary difference in torque in order to
produce the desired winding tension on the roll or rolls.
3. A device for winding webs (1; 1', 1''...) of paper or the like, with at least one
first and one second support roller (11 and 12) on which the roll or rolls (13; 13';
13'', ...) rests or rest during the winding, in which one of the two support rollers
has a larger diameter than the other support roller, and the axis of the other support
roller during the winding is positioned higher than the axis of the one support roller,
and the winding device comprises axis-displacement means for displacing the axis of
the other support roller in an axially parallel manner with respect to the axis of
the one support roller, characterized in that the first support roller (11) as viewed in the running direction of the web has the
larger diameter (D1) than the second support roller (12) as viewed [in] the running direction of the
web, and the axis (12A) of the second support roller (12) during the winding is positioned
higher than the axis (11A) of the first support roller (11), and the axis-displacement
means (20) is used for lowering the axis (12A) of the second support roller (12) in
an axially parallel manner with respect to the axis (11A) of the first support roller
(11), and means which are operatively connected to the axis-displacement means (20)
are used for detecting the position of the axis or axes (13A) of the roll or rolls
relative to a pre-set line of movement (14; 15) which cause the axis (12A) of the
second support roller (12) to be lowered in such a way that, as a function of the
increasing diameter (Dw) of the roll or rolls (13; 13'; 13'', ...), the axis [or axes] (13A) of the roll
or rolls (13; 13'; 13'', ...) moves or move along the pre-set line of movement (14;
15), which is vertical (14) or only slightly inclined (15) with respect to the vertical
plane.
4. A winding device according to Claim 3, characterized in that the line of movement (14; 15) extends straight.
5. A winding device according to Claim 3 or 4, characterized in that the moving means (30) comprise guides (21; 22) for the axis or axes (13A) of the
roll or rolls (13; 13'; 13'', ...) or a guide shoe (31) which receives the axis or
axes (13A), and the guides (21; 22) are arranged extending parallel to the line of
movement (14; 15).
6. A winding device according to Claim 5, characterized in that a link member (16) is arranged between the guide shoe (31) and the axis or axes (13A)
of the roll or rolls in such a way that a slight oscillating movement or a similar
movement, in particular with a horizontal movement component of the axis or axes (13A)
with respect to the line of movement (14; 15), can be performed.
7. A winding device according to one of Claims 3 to 6, characterized in that the moving means (30) comprises at least one measuring device for detecting deviations
from the aids (13A) of the roll or rolls (13; 13'; 13'', ...) from the pre-set line
of movement (14; 15) and for correcting the actual position of the axis (12A) of the
second support roller (12).
8. A winding device according to one of Claims 3 to 7, characterized in that a centre drive is provided for independently rotating the roll (13) or the rolls
(13'; 13'', ...) - arranged axially adjacent to each other with axes (13A) in alignment
- of webs (1; 1', 1'', ...) about the axis or axes (13A) of the roll or rolls.
9. A winding device according to one of Claims 3 to 8, characterized in that the axis-displacement means (20) comprises at least one pivotable arm (23).
10. A winding device according to Claim 9, characterized in that the pivot axis (23A) of the at least one arm (23) is arranged laterally of the axis
(11A) of the first support roller (11).
11. A winding device according to one of Claims 3 to 10, in particular according to Claim
7, characterized in that winding cores (17; 17', 17'', ...) for the web or webs (1; 1', 1'', ...) to be wound
can be supplied from above along the line of movement (14, 15) of the roll (13) -
to be wound - of the pocket (18) formed between the support rollers (11 and 12).
12. A winding device according to one of Claims 3 to 11, characterized in that a loading roller (6) for the roll or rolls (13; 13'; 13'', ...) can be moved parallel
to the line of movement (14; 15).
13. A winding device according to one of Claims 3 to 12, characterized in that the second support roller (12) is provided with a relatively more resilient casing
(12B) than the first support roller (11) has.
14. A winding device according to one of Claims 3 to 13, characterized by means for increasing the lateral distance of the support roller or rollers (1 and
2) with an increasing dIameter(Dw) of the roll or rolls (13; 13'; 13'', ...).
15. A winding device according to one of Claims 3 to 14, characterized in that a handling device (50) for changing the rolls (13; 13'; 13'', ...) after the end
of a winding procedure is arranged at the side of one of the support rollers and approximately
parallel to the axes of the support rollers or can be moved into such a position,
the displaceable (second) support roller (12) can be lowered to increase the distance
from the first support roller (11) in order to change the finished roll or rolls (13),
and the handling device (50) can be passed through the gap between the two support
rollers (11 and 12).
16. A winding device according to Claim 15, characterized in that the handling device (50) comprises a raisable abutment face (51) which is inclined
in its operating position and extends parallel to the axis or axes (13A) of the roll
or rolls (13; 13'; 13'', ...) and along which the finished rolls (13; 13'; 13'', ...)
roll off when the face (51) is raised and leave the winding bed between the two support
rollers (11 and 12).
17. A winding device according to Claim 15 or 16, characterized in that the handling device comprises a separating blade (52).
18. A winding device according to one of Claims 15 to 17, characterized in that the handling device (50) comprises a clamping means for securely clamping the web
or webs (1; 1', 1'', ...) passing around one support roller (11) during the winding
procedure.
19. A winding device according to one of Claims 15 to 18, characterized in that the handling device (50) comprises a reservoir (54) for adhesive and means for coating
the adhesive on the respective beginning of the web or a traversing adhesive-tape
dispenser or a plurality of stationary adhesive-tape dispensers.
1. Procédé pour l'enroulement de bandes de papier ou similaires, dans lequel la/les bobines
(13 ; 13' ; 13'', ...) s'applique/s'appliquent contre un premier et un second rouleau
porteur (11 ; 12) pendant l'enroulement, procédé dans lequel l'un des rouleaux porteurs
présente un plus grand diamètre que l'autre rouleau porteur et l'axe de l'autre rouleau
porteur est disposé plus haut que l'axe du premier rouleau porteur pendant l'enroulement,
et procédé dans lequel le dispositif d'enroulement présente des moyens de déplacement
d'axes pour un déplacement axialement parallèle de l'axe de l'autre rouleau porteur
par rapport à l'axe du premier rouleau porteur,
caractérisé en ce que
le premier rouleau porteur (11), vu dans le sens de défilement de la bande, présente
un diamètre plus grand que le second rouleau porteur (12), vu dans le sens de défilement
de la bande, pendant l'enroulement et l'axe (12A) du second rouleau porteur (12) est
plus haut que l'axe (11A) du premier rouleau porteur (11) pendant l'enroulement et
de sorte que l'axe (12A) du second rouleau porteur (12) est abaissé, de manière réglée,
par rapport à l'axe (11A) du premier rouleau porteur (11) pendant l'enroulement à
l'aide des moyens de déplacement d'axe (20) ainsi que des moyens de détection de position
des axes (13A) de la/des bobines en tenant compte d'une ligne de déplacement prédéterminée
(14 ; 15), de manière axialement parallèle en fonction du diamètre croissant de la/des
bobines, de sorte que l'axe/les axes de la/des bobines se déplace(ent) le long de
la ligne de déplacement prédéterminée, verticale (14) ou seulement légèrement inclinée
(15) par rapport au plan vertical.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pendant l'ensemble de la
procédure d'enroulement, la charge principale de la/des bobines est constamment absorbée
par le (premier) rouleau porteur fixe, tandis que le second rouleau porteur ne vient
s'appliquer contre la/les bobines qu'avec une pression minimale de contact qui est
nécessaire pour transférer à la/aux bobines, la différence nécessaire de couple de
rotation pour la génération de la tension voulue d'enroulement.
3. Dispositif d'enroulement pour l'enroulement de bandes (1 ; 1', 1''...) en papier ou
similaire avec au moins un premier et un second rouleau porteur (11 et 12), contre
lesquels s'appliquent la/les bobines (13 ; 13', 13'',...) pendant l'enroulement, dispositif
dans lequel l'un des deux rouleaux porteurs présente un plus grand diamètre que l'autre
rouleau porteur et l'axe de l'autre rouleau porteur est plus haut que l'axe du premier
rouleau porteur pendant l'enroulement et le dispositif d'enroulement présente des
moyens de déplacement des axes pour le déplacement axialement parallèle de l'autre
rouleau porteur par rapport à l'axe du premier rouleau porteur, caractérisé en ce
que le premier rouleau porteur (11), vu dans le sens de défilement de la bande, présente
le diamètre (D1) plus grand que le second rouleau porteur (12), vu dans le sens de défilement de
la bande, pendant l'enroulement et l'axe (12A) du second rouleau porteur (12) est
plus haut que l'axe (11A) du premier rouleau porteur (11) pendant l'enroulement et
les moyens de déplacement axial (20) sont prévus pour l'abaissement axialement parallèle
de l'axe (12A) du second rouleau porteur (12) par rapport à l'axe (11A) du premier
rouleau porteur (11) et en ce qu'il est prévu des moyens coopérant avec les moyens
de déplacement axial (20) pour la détermination de la position de l'axe/des axes (13A)
de la/des bobines suivant une ligne de déplacement prédéterminée (14 ; 15), moyens
qui provoquent l'abaissement de l'axe (12A) du second rouleau porteur (12) en fonction
du diamètre croissant (Dw) de la/des bobines (13 ; 13', 13'',...) de sorte que l'axe (13A) de la/des bobines
(13 ; 13', 13'',..) se déplace le long d'une ligne verticale (14) prédéterminée de
déplacement (14 ; 15) ou seulement légèrement inclinée (15) par rapport au plan vertical.
4. Dispositif d'enroulement selon la revendication 3, caractérisé en ce que la ligne
de déplacement (14 ; 15) s'étend de manière rectiligne.
5. Dispositif d'enroulement selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les
moyens de déplacement (30) présentent des guides (21 ; 22) pour l'axe/les axes (13A)
de la /des bobines (13 ; 13', 13'',...) ou bien un sabot-guide (31) logeant l'axe/les
axes (13A) et en ce que les guides (21 ; 22) sont disposés parallèlement à la ligne
de déplacement (14 ; 15).
6. Dispositif d'enroulement selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une pièce
d'articulation (16) est disposée entre le sabot-guide (31) et l'axe/les axes de bobine
(13A) de sorte qu'un léger mouvement pendulaire ou un mouvement similaire puisse être
exécuté, en particulier avec une composante de déplacement horizontale de l'axe/des
axes (13A) par rapport à la ligne de déplacement (14 ; 15).
7. Dispositif d'enroulement selon l'une de revendications 3 à 6, caractérisé en ce que
les moyens de déplacement (30) comprennent au moins un dispositif de mesure pour la
saisie des déviations des axes (13A) de la/des bobines (13 ; 13' ; 13'',...) par rapport
à la ligne de déplacement prédéterminée (14 ; 15) et pour la correction de la position
théorique de l'axe (12A) du second rouleau porteur (12).
8. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'un
entraînement central est prévu pour la rotation autonome de la bobine (13) ou des
bobines (13' ; 13'',...) de bandes (1 ; 1', 1'',...), disposées les unes à côté des
autres et dont les axes (13A) sont alignés, autour de l'axe/des axes d'enroulement
(13A).
9. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que
les moyens de déplacement axiaux (20) se composent d'au moins un bras pivotant (23).
10. Dispositif d'enroulement selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'axe de
pivotement (23A) d'au moins un bras (23) est disposé sur le côté de l'axe (11A) du
premier rouleau porteur (11).
11. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 10, en particulier selon
la revendication 7, caractérisé en ce que des mandrins de bobines (17 ; 17', 17'',...),
destinés aux bandes à enrouler (1 ; 1', 1'',...), peuvent être guidés depuis le haut
le long de la ligne de déplacement (14, 15) de la bobine à réaliser (13), de la poche
(18) formée entre les rouleaux porteur (11 et 12).
12. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 11, caractérisé en ce
qu'un rouleau de charge (6) pour la/les bobines (13 ; 13', 13'',...) est mobile parallèlement
à la ligne de déplacement (14 ; 15).
13. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 12, caractérisé en ce
que le second rouleau porteur (12) est muni d'une enveloppe relativement plus souple
(12B) que celle du premier rouleau porteur (11).
14. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 13, caractérisé par des
moyens pour agrandir l'écart latéral des rouleaux porteurs (1 et 2) de diamètre croissant
(Dw) des bobines (13 ; 13', 13'',...).
15. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 3 à 14, caractérisé en ce
qu'un dispositif de manipulation (50) pour le changement de la bobine (13 ; 13', 13'',...)
à la fin d'une procédure d'enroulement est disposé à côté de l'un des rouleaux porteurs
et approximativement parallèlement aux axes des rouleaux porteurs ou bien peut être
amené dans une position faisant que le (second) rouleau porteur mobile (12) puisse
être abaissé en augmentant la distance par rapport au premier rouleau porteur (11)
en vue d'un changement de la bobine terminée (13) et en ce que le dispositif de manipulation
(50) peut être guidé à travers la fente d'écartement entre les deux rouleaux porteurs
(11 et 12).
16. Dispositif d'enroulement selon la revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif
de manipulation (50) présente une surface d'application (51) qui est inclinée dans
sa position de travail, qui s'étend parallèlement aux axes (13A) des bobines (13 ;
13', 13'',...), qui peut être soulevée et le long de laquelle, lors du soulèvement
de la surface (51), roulent les bobines terminées (13 ; 13', 13'',...) qui quittent
la platine d'enroulement entre les deux rouleaux porteurs (11 et 12).
17. Dispositif d'enroulement selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que le
dispositif de manipulation présente une lame de sectionnement (52).
18. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce
que le dispositif de manipulation (50) présente des moyens de serrage pour le serrage
des bandes (1 ; 1', 1'', ...) s'enroulant autour du rouleau porteur (11), pendant
le changement de bobine.
19. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 15 à 18, caractérisé en ce
que le dispositif de manipulation (50) présente une réserve de colle (54) et des moyens
d'application de colle à chaque début de bande ou un distributeur de ruban adhésif
transversal ou plusieurs distributeurs fixes.