[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Handhaben von Bobinen - gewickelten Material
bahnen aus insbesondere Verpackungsmaterial - mit einer von einem Bobinenkern gebildeten
Mittenöffnung, in die ein Tragzapfen eines Hub- und Förderaggregats eintritt.
[0002] Bei zunehmender Leistungsfähigkeit der Verpackungsmaschinen ist die Handhabung von
Bobinen aus Verpackungsmaterial ein besonderes Problem, vor allem bei der Verpackung
von Zigaretten. Dieses Problem besteht auch bei der Versorgung von Zigaretten-Herstellmaschinen
mit Zigarettenpapier.
[0003] Die zum Teil voluminösen Bobinen sind mit einem im wesentlichen zylindrischen Bobinenkern
versehen, der vorwiegend aus dickwandiger Pappe besteht.
[0004] Zur Handhabung der Bobinen und zur Halterung derselben an Verpackungs- oder anderen
Maschinen sind zylindrische Zapfen bekannt, die annähernd passend in die Mittenöffnung
des Bobinenkerns eintreten. Auch sind bereits Handhabungsaggregate bekannt, die einen
Tragzapfen zur Aufnahme einer Bobine und zum Transport derselben aufweisen (US 5 562
393).
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Handhabungsvorrichtung, insbesondere
mit einem Hub- und Förderaggregat für die Bobinen, dahingehend weiterzuentwickeln
und zu Verbessern, daß die Bobinen während der Handhabung auf einem Tragzapfen zuverlässig
und sicher gehalten sind.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß der Tragzapfen in der Öffnung der Bobine
kraft- und/oder formschlüssig lösbar verankert.
[0007] Der Tragzapfen ist mit seitwärts ausfahrbaren Halte- bzw. Tragorganen versehen, insbesondere
mit Spannorganen bzw. Spannbacken. Diese kommen kraftschlüssig und vorteilhafterweise
zusätzlich formschlüssig an der Innenfläche des Bobinenkerns zur Anlage, um die Bobine
sicher auf dem Tragzapfen zu halten bzw. zu fixieren. Die Spannorgane sind bewegbar,
nämlich ein- und ausfahrbar, wobei zum Ablegen einer Bobine die Spannorgane in Radialrichtung
eingefahren werden.
[0008] Eine Besonderheit der Erfindung liegt darin, daß die vorzugsweise aus einem formfesten
Material , wie Kunststoff oder Metall, bestehenden Bobinenkerne innenseitig eine oder
mehrere Vertiefungen aufweisen, insbesondere eine ringsherum laufende Nut. In diese
treten zum Erfassen und Halten einer Bobine formschlüssig entsprechend ausgebildete
Organe des Tragzapfens ein, nämlich insbesondere bewegbare Spannstege. Die Bobine
wird dadurch vor allem durch formschlüssigen Eingriff sicher gehalten.
[0009] Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist der Tragzapfen des Hub- und Förderaggregats
so bemessen, daß in Axialrichtung mehrere Bobinen übereinander bzw. nebeneinander
erfaßt werden können, z. B. Bobinen mit Zigarettenpapier. Die formschlüssige Verbindung
der bewegbaren Organe des Tragzapfens mit den entsprechend ausgebildeten Bobinenkernen
erfolgt dabei zweckmäßigerweise nur im Bereich der unteren bzw. endseitigen Bobine.
[0010] Weiterhin ist als Besonderheit der Erfindung eine zusätzliche Sicherung für die Bobinen
auf dem Tragzapfen vorgesehen, und zwar ein bewegbares, nämlich insbesondere schwenkbares
Halteorgan, welches nach Aufnahme einer oder mehrerer Bobinen durch einen Tragzapfen
gegen die untere bzw. äußere Bobine bewegbar ist, wobei dieses zusätzliche Halteorgan
an der unteren bzw. äußeren Bobine/Bobinenkern anliegen oder mit Abstand von diesem
als Sicherung positioniert sein kann.
[0011] Weitere Merkmale der Erfindung betreffen die Ausgestaltung des Tragzapfens sowie
des Hub- und Förderaggregats.
[0012] Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt:
- Fig. 1
- einen Teil eines Hub- und Förderaggregats für Bobinen in Seitenansicht,
- Fig. 2
- eine Einzelheit des Aggregats gemäß Fig. 1 in Seitenansicht, bei vergrößertem Maßstab,
- Fig. 3
- einen Tragzapfen in einer Bobine im Vertikal schnitt,
- Fig. 4
- einen Innenbereich einer Bobine im Vertikalschnitt, bei stark vergrößertem Maßstab,
- Fig. 5
- einen unteren bzw. Endbereich des Tragzapfens im Vertikalschnitt, in vergrößertem
Maßstab,
- Fig. 6
- einen Tragzapfen im Horizontal schnitt.
[0013] Die in den Zeichnungen dargestellten Beispiele und Einzelheiten befassen sich mit
der Handhabung von Bobinen 10 aus dem Bereich der Zigarettentechnik. Bei diesen Bobinen
10 kann es sich um gewickelte Bahnen von Verpackungsmaterial, z. B. Stanniol, handeln
(Fig. 3). Die Bobine 10 gemäß Fig. 3 besteht aus einer doppelt breiten Bahn. Fig.
1 zeigt hingegen Bobinen 10, die verhältnismäßig schmal sind und beispielsweise aus
Zigarettenpapier bestehen.
[0014] Die Bobinen 10 weisen einen zentralen, mittigen Bobinenkern 11 auf. Dieser kann aus
einem Zellstoffmaterial bestehen. Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind
jedoch die Bobinenkerne 11 aus einem festen, starren Material gebildet, z. B. aus
Kunststoff.
[0015] Der zylindrische Bobinenkern 11 trägt auf seiner äußeren Mantelfläche 12 die gewickelte
Materialbahn. Eine (zylindrische) Innenfläche 13 ist mit Vorsprüngen und/oder Vertiefungen
versehen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und Fig. 4 ist im unteren Bereich
des Bobinenkerns 11 bzw. einem Ende desselben benachbart eine ringsherum laufende
Nut 14 gebildet, die zum (formschlüssigen) Ansetzen von Greif- bzw. Halteorganen dient.
Die Nut 14 ist hier im Querschnitt trapezförmig ausgebildet mit ringsherum laufenden,
oberen und unteren Schrägflächen 15 und 16. An einem bei entsprechender Lagerung der
Bobine 10 oberen Rand des Bobinenkerns 11 ist eine konische, trichterförmige Endfläche
17 gebildet, die das Einführen von Halteorganen in den Bobinenkern 11 erleichtert.
Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine korrespondierende Gegenfläche 18 als Randbegrenzung
des Bobinenkerns 11 gebildet. Die Gegenfläche 18 ist Teil eines Vorsprungs des Bobinenkerns
11, der über den Bereich der gewickelten Bahn hinwegragt und beim Stapeln von übereinander
angeordneten Bobinen 10 eine selbsttätige Zentrierung der benachbarten Bobinen 10
im Bereich der Bobinenkerne 11 bewirkt.
[0016] Zum Handhaben, nämlich Heben und Fördern von Bobinen 10, ist ein Handhabungsaggregat
19 vorgesehen. Dieses ist hier Teil eines verfahrbaren Förderers (nicht gezeigt),
insbesondere eines Überkopf-Förderers, der an hochgelegten Schienenbahnen einer Werkshalle
verfahrbar ist. Das Handhabungsaggregat 19 besteht hier aus (drei) nach oben divergierenden
Teleskoparmen 60, die unten gelenkig an einer gemeinsamen Tragplatte 20 befestigt
sind. An dieser wiederum ist (mittelbar) ein nach unten gerichteter Tragzapfen 21
angebracht zum Erfassen einzelner oder mehrerer Bobinen 10. Das Handhabungsaggregat
19 ist vorzugsweise in der in US 5 562 393 beschriebenen Weise ausgebildet.
[0017] Der Tragzapfen 21 wird zum Erfassen einer Bobine 10 (oder mehrerer übereinanderliegender
Bobinen 10) in eine durch den Bobinenkern 11 gebildete mittige Öffnung 22 eingeführt.
Der im wesentlichen zylindrische Tragzapfen 21 ist so bemessen, daß der Außendurchmesser
geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser der Öffnung 22.
[0018] Innerhalb der Öffnung 22 bzw. innerhalb des Bobinenkerns 11 wird der Tragzapfen 21
lösbar verankert, derart, daß die Bobine 10 durch den Tragzapfen 21 angehoben werden
kann. Zu diesem Zweck sind seitlich, also in queraxialer Richtung des Tragzapfens
21, Halteorgane ausfahrbar, die eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit
dem Bobinenkern 11 eingehen.
[0019] Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind längs des Umfangs des Tragzapfens 21
mehrere (drei) langgestreckte Spannorgane, nämlich Spannstege 23 vorgesehen. Die Spannstege
23 sind Teil eines den Tragzapfen 21 bildenden zylindrischen, rohrförmigen Zapfenkörpers
24. Die Spannstege 23 sitzen jeweils mit geringem Spiel in aufrechten, in Längsrichtung
des Tragzapfens 21 verlaufenden Schlitzen 25.
[0020] Die langgestreckten Spannstege 23 werden zum Erfassen einer Bobine 10 queraxial ausgefahren,
so daß sie über die Mantelfläche des Zapfenkörpers 24 hinwegragen. Dadurch kommt der
Spannsteg 23 in einem (oberen) Bereich unter Kraftschluß zur Anlage an der Innenfläche
13 des Bobinenkerns 11. Zusätzlich ist eine formschlüssige Verbindung zwischen Spannsteg
23 und Bobinenkern 11 vorgesehen. Seitwärts gerichtete Vorsprünge 26 der Spannstege
23 treten formschlüssig in die Nut 14 ein, im vorliegenden Fall unter Anlage an der
oberen Schrägfläche 15. Die Vorsprünge 26 sind an den unteren Enden der Spannstege
23 angebracht. Zum Absetzen einer transportierten Bobine 10 werden die Spannstege
23 nach innen zurückbewegt in eine Ausgangsstellung, in der sie einschließlich der
Vorsprünge 26 nicht über die Kontur des Tragzapfens 21 hinwegragen.
[0021] Die Betätigung der Spannstege 23 erfolgt aus dem Inneren des hohlen Tragzapfens 21.
Jeder Spannsteg 23 ist mit mehreren Laschen 27, 28, 29 im Inneren des Tragzapfens
21 abgestützt. Die an beiden Enden jeweils gelenkig gelagerten Laschen 27, 28 und
29 bilden eine Parallelogrammverbindung, welche eine Parallelverschiebung des Spannstegs
23 nach außen oder innen bewirkt.
[0022] Die unteren, verhältnismäßig kurzen Laschen 28, 29 sind an quergerichteten, inneren
Zwischenwänden 30, 31 des Tragzapfens 21 abgestützt. Die Laschen 28 und 29 sind so
bemessen und positioniert, daß beim Anheben einer Bobine 10 eine selbstklemmende Wirkung
entsteht durch das Eigengewicht der Bobine 10. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich,
sind zu diesem Zweck die Laschen 28, 29 in der Tragposition unter einem sehr spitzen
Winkel leicht von innen nach außen aufwärts geneigt, jedenfalls so, daß die Laschen
28, 29 nicht unter dem Eigengewicht der Bobine 10 über eine Totpunktstellung hinwegbewegt
werden können.
[0023] Die obere Lasche 27 dient vor allem zur Betätigung, nämlich Aus- und Einfahren des
Spannstegs 23. Innerhalb des Tragzapfens 21 ist hierfür ein Betätigungsorgan vorgesehen.
Zu diesem Zweck sind die (drei) Laschen 27 an einem gemeinsamen Stellorgan angeordnet,
nämlich an einer Druckplatte 32. Diese befindet sich am (unteren) Ende einer Kolbenstange
33, die wiederum in Axialrichtung, also in Aufwärts- und Abwärtsrichtung, mit der
Druckplatte 32 verschiebbar ist. Durch Abwärtsbewegen der Druckplatte 32 werden die
(längeren) Laschen 27 in spreizendem Sinne beaufschlagt, mit der Folge, daß die Spannstege
23 nach außen bewegt werden. Durch Aufwärtsbewegung der Druckplatte 32 ergibt sich
die gegenläufige Bewegung.
[0024] Die Druckplatte 32 ist zur Durchführung einer abwärtsgerichteten Spreiz- bzw. Betätigungsbewegung
durch ein Druckorgan beaufschlagbar. Bei diesem handelt es sich im vorliegenden Falle
um eine (vorgespannte) spiralförmige Druckfeder 34. Diese ist auf der Kolbenstange
33 positioniert sowie unten auf der Druckplatte 32 und oben auf einem festen Stützlager
35 abgestützt. Die Kolbenstange 33 kann gleitend durch das Stützlager 35 hindurchbewegt
werden, nämlich beim Zusammendrücken der Druckfeder 34.
[0025] Die Spannstege 23 werden demnach durch die Druckfeder 34, also durch ein von äußerer
Energiezufuhr, insbesondere einem Druckmedium, unabhängiges Organ in die Spreizstellung
bewegt. Zur Rückholbewegung in die Ausgangsstellung dient ein (Druckmittel)Zylinder
36, insbesondere ein Pneumatikzylinder. Dieser wird mit Druckluft beaufschlagt, derart,
daß die Druckplatte 32 unter Zusammendrücken der Druckfeder 34 angehoben und die Spannstege
23 dadurch in die Ausgangsstellung zurückbewegt werden.
[0026] Ein Überwachungsorgan, nämlich ein Initiator 69 ist im Bereich einer oberen Querwand
37 des Tragzapfens 21 angeordnet und ragt in einer bestimmten Relativstellung in den
Tragzapfen 21, derart, daß ein Fehlersignal erzeugt wird, wenn die Druckplatte 32
zur Aufnahme einer Bobine 10 und nach dem Freigeben durch den Zylinder 36 nicht durch
die Druckfeder 34 abwärtsbewegt wird, wenn also hinsichtlich der Erfassung einer Bobine
10 ein Fehler vorliegt.
[0027] Die Bewegung des Tragzapfens 21 ist selbsttätig steuerbar, derart, daß der Tragzapfen
21 zur Aufnahme einer Bobine 10 exakt auf die Öffnung 22 ausgerichtet wird. Zu diesem
Zweck ist im unteren Bereich des Tragzapfens 21, nämlich in einer durch die Zwischenwand
30 abgeteilten unteren Kammer eine Steuereinheit untergebracht. Diese arbeitet mit
einer Kamera 38, deren Objektiv 39 unten bzw. am Ende im Tragzapfen 21 positioniert
ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sitzt das Objektiv 39 in einer nach
unten offenen Vertiefung 40 des Tragzapfens 21.
[0028] Die Kamera 38 erfaßt bei der Arbeitsbewegung des Handhabungsaggregats 19 die Position
der aufzunehmenden Bobine 10. Zweckmäßigerweise wird die Kamera 38 dabei auf das Bild
des Bobinenkerns 11 ausgerichtet. Dieser kann zu diesem Zweck farblich abgesetzt sein.
Die von der Kamera 38 aufgenommenen Bilder werden über eine elektronische Einheit
41 verarbeitet und über eine elektrische Leitung 42 einer zentralen Auswerteeinheit
zugeführt, außerhalb des Tragzapfens 21. Die Leitung 22 ist über einen Stecker 43
mit der elektronischen Einheit 41 verbunden.
[0029] Der Vorrichtung bzw. dem Tragzapfen 21 ist eine Mehrzahl von Sicherungsorganen zugeordnet,
die fehlerhafte Handhabungen ausschließen. Insbesondere geht es um die Berücksichtigung
von etwaigen Fehlstellungen des Tragzapfens 21 relativ zur Bobine 10.
[0030] Am freien bzw. unteren Ende des Tragzapfens 21 ist ein mechanisches Tastorgan angeordnet,
welches bei einer zur Öffnung 22 versetzten Position des Tragzapfens 21 ein Fehlersignal
auslöst. Das Tastorgan ist ein Prallkörper 44, der gegen elastischen Druck relativ
zum Tragzapfen 21 in dessen Axialrichtung, also in den Tragzapfen 21 hinein, verschiebbar
ist. Der Prallkörper 44 ist ring- bzw. zylinderförmig ausgebildet und umgibt die Vertiefung
40. Über Stützfedern 45 ist der Prallkörper 44 am Gehäuse des Tragzapfens 21 abgestützt,
und zwar an der unteren Zwischenwand 31. Zur Führung des Prallkörpers 44 dienen mehrere,
nämlich drei Führungsstangen 46, 47, die längs des Umfangs des Prallkörpers 44 verteilt
sind. Die Stützfedern 45 sitzen auf den Führungsstangen 46, 47. Diese können in entsprechenden
Ausnehmungen des Prallkörpers 44 gleiten, so daß dieser unter Zusammendrücken der
Stützfedern 45 in die Vertiefung 40 hineinverschoben werden kann, wenn das freie Ende
bzw. der freie Rand des Prallkörpers 44 belastet wird.
[0031] In der Ausgangsstellung ragt der Prallkörper 44 über den Tragzapfen 21 hinaus. Ein
Absatz 48 des Prallkörpers 44 liegt dabei an einem Anschlag 49 des Tragzapfens 21
an.
[0032] Zum Erzeugen eines Fehlersignals ist die Führungsstange 46 nach oben in das Innere
des Tragzapfens 21 als Betätigungsorgan verlängert. Die Führungsstange 46 erstreckt
sich bis an die Zwischenwand 30. An der Unterseite derselben ist ein berührungsloses
Tastorgan angeordnet, nämlich ein Initiator 50. Eine Verdickung der Führungsstange
47 arbeitet mit dem Schaltorgan bzw. Initiator 50 zusammen, derart, daß bei einer
Aufwärtsbewegung in die Stellung gemäß Fig. 3 bzw. gemäß Fig. 5 ein Schaltsignal erzeugt
wird.
[0033] Der Tragzapfen 21 ist insgesamt bewegbar am Handhabungsaggregat 19 gelagert. Die
topfartig ausgebildete obere Querwand 31 als Teil des Tragzapfens 21 ist bewegbar
am Handhabungsaggregat 19 gelagert, nämlich an der Tragplatte 20. Der Tragzapfen 21
bzw. die Querwand 37 kann durch die gewählte Verbindung eine Schrägstellung zum Handhabungsaggregat
19 bzw. zur Tragplatte 20 einnehmen. Dadurch wird ein Fehlersignal erzeugt.
[0034] Bei dem vorliegenden Beispiel ist zu diesem Zweck die Querwand 37 über Tragbolzen
51 mit der Tragplatte 20 verbunden. Die Tragbolzen 51 sind unten fest mit der Querwand
37 verbunden, am gegenüberliegenden Ende aber in Längsrichtung verschiebbar in entsprechenden
Bohrungen 52 der Tragplatte 20 gelagert. Der Tragzapfen 21 kann dadurch - mit der
Querwand 37 - relativ zur Tragplatte 20 angehoben werden, wobei die Tragbolzen 51
nach oben hin in den Bohrungen 52 verschoben werden. Die in Fig. 3 gezeigte Normal
stellung ist durch Druckfedern 53 gesichert, die sich auf der Querwand 37 einerseits
und der Tragplatte 20 andererseits abstützen. Eine Verschiebung des Tragzapfens 21
relativ zur Halterung bzw. Tragplatte 20 führt zur Betätigung eines Schaltorgans,
nämlich eines Initiators 54, der mit einer an einem der Tragbolzen 51 angeordneten
Schaltfahne 55 zusammenwirkt.
[0035] Die Relativbewegung ist begrenzt durch eine Abdeckung 56 auf der Oberseite der Querwand
37. Auf der Abdeckung 56 ist ein Distanzring 57 angebracht, dessen Öffnung größer
ist als der Außenumfang der Tragplatte 20, so daß diese in den Distanzring 57 eintauchen
kann, wenn der Tragzapfen 21 fehlerhaft aufgesetzt wird.
[0036] Der Tragzapfen 21 ist so ausgelegt, daß bei entsprechenden Abmessungen auch mehrere
Bobinen 10 gleichzeitig aufgenommen werden können (Fig. 1). Der Tragzapfen 21 tritt
in die durch die übereinander anliegenden und zentrierten Bobinen 10 gebildete gemeinsame
Öffnung 22 ein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbei spiel sind die Abmessungen so
gegeben, daß im Bereich einer unteren Bobine 10 des Bobinenstapels die Vorsprünge
26 der Spannstege 23 in eine in der beschriebenen Weise ausgebildeten Nut 14 eintreten.
Von der Mehrzahl der Bobinen 10 wird demnach lediglich die untere formschlüssig erfaßt,
während die darüberliegenden kraftschlüssig durch die Spannstege 23 gehalten sind.
[0037] Das Handhabungsaggregat 19 ist als weitere Besonderheit mit einer (zusätzlichen)
Sicherung versehen, um ein unerwünschtes Herabfallen der Bobinen 10 vom Tragzapfen
19 zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist ein bewegliches Stützorgan vorgesehen, welches
mit dem Handhabungsaggregat 19 verbunden ist und welches nach Aufnahme einer oder
mehrerer Bobinen 10 durch einen Tragzapfen 21 gegen die Unterseite der Bobinen 10
bzw. gegen das freie Ende des Tragzapfens 21 bewegbar ist.
[0038] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist ein Stützschenkel 58 vorgesehen, der
über einen Schwenkarm 59 mit dem Handhabungsaggregat 19 verbunden ist, nämlich mit
einem Teleskopteil 60. Seitlich am Teleskopteil 60 eine Halterung 61 angebracht. An
dieser ist der Schwenkarm 59 in einem Schwenklager 62 gelagert. Zur Durchführung von
Schwenkbewegungen dient ein Motor 63 mit Getriebe 64.
[0039] Zur Stützung bzw. Sicherung der Bobinen 10 auf dem Tragzapfen 21 wird das Halteorgan,
nämlich der Stützschenkel 58 aus einer oberen Ausgangsstellung durch den Schwenkarm
59 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung unterhalb der Bobinen 10 bzw. des Tragzapfens
21 geschwenkt. Wenn sich die Bobinen 10 unerwünschterweise auf dem Tragzapfen 21 abwärtsbewegen,
wird ein Herunterfallen durch den Stützschenkel 58 vermieden.
[0040] Eine weitere Besonderheit besteht darin, daß auf dem Stützschenkel 58 ein Schaltorgan
angeordnet ist, welches ein Fehlersignal auslöst, wenn sich die Bobinen 10 auf dieses
Schaltorgan absenken. Es handelt sich dabei um eine elastisch gelagerte Schaltplatte
65, die auf dem Stützschenkel 58 angeordnet ist und gegen den Druck von Federn 66
abwärtsbewegt wird, wenn eine (untere) Bobine 10 bzw. deren Bobinenkern 11 infolge
unerwünschter Relativstellung oder Verschiebung auf dem Tragzapfen 21 die Schaltplatte
65 beaufschlagt.
[0041] Die beschriebene Vorrichtung kann in alternativer Weise ausgestaltet sein. So können
am Tragzapfen 21 Halteorgane angebracht sein, die nach dem Einführen des Tragzapfens
21 in die Öffnung 22 an der Unterseite der Bobinen 10 bzw. des Bobinenkerns 11 angreifen.
Dabei ist es sinnvoll bzw. erforderlich, die Bobinen 10 entsprechend zu lagern, z.
B. auf einer Palette, derart, daß die beschriebenen Greiforgane in einen entsprechenden
Zwischenraum unterhalb der Bobinen 10 bzw. des Bobinenkerns 11 eintreten können. Die
Bobinen 10 können auf Unterlagen, nämlich Matten, Platten oder dergleichen positioniert
sein, die im Bereich der Öffnung 22 ein vergrößertes Loch aufweisen, welches den entsprechenden
freien Raum unterhalb des Bobinenkerns 11 schafft.
Bezugszeichenliste:
[0042]
- 10
- Bobine
- 11
- Bobinenkern
- 12
- Mantelfläche
- 13
- Innenfläche
- 14
- Nut
- 15
- Schrägfläche
- 16
- Schrägfläche
- 17
- Endfläche
- 18
- Gegenfläche
- 19
- Handhabungsaggregat
- 20
- Tragplatte
- 21
- Tragzapfen
- 22
- Öffnung
- 23
- Spannsteg
- 24
- Zapfenkörper
- 25
- Schlitz
- 26
- Vorsprung
- 27
- Lasche
- 28
- Lasche
- 29
- Lasche
- 30
- Zwischenwand
- 31
- Zwischenwand
- 32
- Druckplatte
- 33
- Kolbenstange
- 34
- Druckfeder
- 35
- Stützlager
- 36
- Zylinder
- 37
- Querwand
- 38
- Kamera
- 39
- Objektiv
- 40
- Vertiefung
- 41
- Einheit
- 42
- Leitung
- 43
- Stecker
- 44
- Prallkörper
- 45
- Stützfeder
- 46
- Führungsstange
- 47
- Führungsstange
- 48
- Absatz
- 49
- Anschlag
- 50
- Initiator
- 51
- Tragbolzen
- 52
- Bohrung
- 53
- Druckfeder
- 54
- Initiator
- 55
- Schaltfahne
- 56
- Abdeckung
- 57
- Distanzring
- 58
- Stützschenkel
- 59
- Schwenkarm
- 60
- Teleskoparm
- 61
- Halterung
- 62
- Schwenklager
- 63
- Motor
- 64
- Getriebe
- 65
- Schaltplatte
- 66
- Feder
- 67
- Verbindungsbolzen
- 68
- Mutter
- 69
- Initiator
1. Vorrichtung zum Handhaben von Bobinen (10) - gewickelten Materialbahnen aus insbesondere
Verpackungsmaterial oder Zigarettenpapier - mit einer von einem Bobinenkern (11) gebildeten
mittigen Öffnung (22), in die ein Tragzapfen (21) eines Handhabungsaggregats (19)
zum Heben und Transportieren der Bobine (10) eintritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragzapfen (21) in der Öffnung (22) bzw. im Bobinenkern (11) kraft- und/oder
formschlüssig lösbar verankert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am (zylindrischen) Tragzapfen (21) quer zur Längsachse bewegbare Halteorgane
angebracht sind, insbesondere Spannstege (23), die zum Erfassen der Bobine gegen eine
Innenfläche (13) des Bobinenkerns (11) drückbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus starrem Material , insbesondere Kunststoff oder Metall bestehende Bobinenkern
(11) an der Innenfläche (13) Vorsprünge und/oder Vertiefungen aufweist, die mit den
Halteorganen des Tragzapfens (21) zusammenwirken, insbesondere mindestens eine ringsherum
laufende Nut (14), in die die Spannstege (23) in ausgefahrener Stellung mit Vorsprüngen
(26) formschlüssig eintreten.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteorgane des Tragzapfens (21), insbesondere die Spannstege (23), zum
Erfassen einer Bobine (10) parallel zum Tragzapfen (21) nach außen bewegbar sind,
wobei die Spannorgane bzw. Spannstege (23) in der ausgefahrenen Position durch das
Eigengewicht der Bobine (10) (zusätzlich) an den Bobinenkern (11) andrückbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannstege (23) durch ein innerhalb des hohlen, zylindrischen Tragzapfens
(21) angeordnetes Betätigungsorgan in eine Halte- bzw. Klemmstellung im Bobinenkern
(11) ausfahrbar sind, vorzugsweise durch eine abwärtsbewegbare Druckplatte (32), an
der mit den Spannstegen (23) verbundene, gelenkige Laschen (27) angebracht sind, die
durch die Verschiebung der Druckplatte (32) eine spreizende Bewegung auf die Spannstege
(23) übertragen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannstege (23) in ausfahrendem Sinne durch eine ausschließlich mechanisches
Betätigungsorgan bewegbar sind, insbesondere durch eine auf die Druckplatte (32) wirkende
Druckfeder (34).
7. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannstege (23) vorzugsweise in einfahrendem Sinne durch ein innerhalb des
Tragzapfens (21) angeordnetes, mit Druckmittel beaufschlagbares Betätigungsorgan bewegbar
sind, insbesondere durch einen entgegen der Druckfeder (34) wirkenden (Druckmittel-)Zylinder
(36).
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Steuerung der Bewegungen des Tragzapfens (21), nämlich zum
Ausrichten auf Bobinen (10), in einer Vertiefung (40) am unteren, freien Ende des
Tragzapfens (21) eine Kamera (38) angeordnet ist, die mit einer zentralen Auswerteeinheit
verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren bzw. freien Ende des Tragzapfens (21) ein in Normalstellung über
den Tragzapfen (21) hinwegragendes Tastorgan angeordnet ist, insbesondere ein in Axialrichtung
des Tragzapfens (21) bewegbarer Prallkörper (44), der bei einer Fehlstellung des Tragzapfens
(21) gegen die Belastung von Stützfedern (45) in Axialrichtung des Tragzapfens (21)
verschiebbar ist und dadurch ein Signal erzeugt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Schiefstellung des Tragzapfens (21) relativ zum Handhabungsaggregat (19)
bzw. einer Tragplatte (20) desselben ein Signal auslösbar ist, wobei der Tragzapfen
(21) mit dem Handhabungsaggregat (19) bzw. der Tragplatte (20) in Vertikalrichtung
elastisch bewegbar verbunden ist, vorzugsweise über mehrere Tragbolzen (51), die einseitig,
nämlich im Bereich der Tragplatte (20), verschiebbar gelagert und durch Druckfedern
in eine Normalstellung belastet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragzapfen (21) für die Aufnahme mehrerer übereinander angeordneter Bobinen
(10) ausgelegt ist, wobei der Tragzapfen (21) durch die Öffnungen (22) der übereinanderliegenden
Bobinen (10) hindurchtritt und mindestens mit der unteren Bobine (10) durch Spannorgane
bzw. Spannstege (23) kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß übereinanderliegende Bobinen (10) selbsttätig gegeneinander zentriert sind,
vorzugsweise durch konische Vorsprünge an einem Ende des Bobinenkerns (11) und passende,
korrespondierende Vertiefungen am anderen Ende, derart, daß benachbarte Bobinenkerne
(11) mit selbstjustierenden Flächen, nämlich Endflächen (17) und Gegenflächen (18),
aneinanderliegen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bobinen (10) auf dem Tragzapfen (21) zusätzlich oder ausschließlich durch
äußere Halteorgane gehalten sind, die gegen die Unterseite bzw. das freie Ende des
Tragzapfens (21) und/oder die Unterseite der Bobinen (10) bewegbar sind, vorzugsweise
durch einen Stützschenkel (58) eines Tragbügels, der bewegbar an dem Handhabungsaggregat
(19) angebracht ist, insbesondere an einem Teleskoparm (60).