Verfahren zum Überleiten einer Materialbahn von einer Wickelrolle zu einer Wickelhülse und Wickelvorrichtung

Abstract

 Ein Verfahren zum Überleiten einer Materialbahn von einer Wickelrolle (3) zu einer Wickelhülse (8) sieht vor, daß die Bahn (1) mit Abstand vor einem Übergabebereich (6) vollständig durchgeschnitten und die Schnittlinie mit einem Klebeband überklebt wird. Die Bahn (1) wird weiter transportiert, bis sich die Schnittlinie im Übergabebereich (6) befindet, worauf das Klebeband durch Erhöhung der Bahnspannung zerrissen wird.
Eine Wickelvorrichtung für eine Materialbahn (1) weist mit Abstand vor dem Übergabebereich (6) eine Schneidvorrichtung auf. Ihr folgt die Auftragsvorrichtung, welche die zuvor erzeugte Schnittlinie mit dem Klebeband überklebt.
Auf diese Weise kann der Übergabebereich (6) von der Schneidvorrichtung und der Auftragsvorrichtung frei gehalten werden, ohne daß dabei die mit einer Schwächung des Materials verbundenen Schwierigkeiten auftreten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überleiten einer Materialbahn von einer Wickelrolle zu einer Wickelhülse, bei dem die Bahn in Querrichtung völlig durchgeschnitten und mit doppelseitigem Klebeband versehen wird sowie in einem Übergabebereich das Bahnende an die Wickelrolle und der Bahnanfang an die Wickelhülse angeklebt wird, und auf eine Wickelvorrichtung für eine Materialbahn mit einer Schneidvorrichtung zum völligen Durchschneiden der Materialbahn in Querrichtung, einer Auftragsvorrichtung für doppelseitiges Klebeband und einem Übergabebereich, in welchem das Bahnende an eine Wickelrolle und der Bahnanfang an eine Wickelhülse angeklebt wird.

[0002] Ein solcher Stand der Technik ist aus EP 0 512 196 B1 bekannt. Die Schneidvorrichtung und die Klebeband-Auftragsvorrichtung befinden sich im Übergabebereich, also an derjenigen Stelle, wo durch Zertrennen der Materialbahn ein vorlaufendes Bahnende und nachlaufender Bahnanfang entstanden sind, die unterschiedlich behandelt werden müssen, um an der Wickelrolle bzw. an der Wickelhülse angeklebt zu werden. Allerdings bringt diese Anordnung der Schneidvorrichtung und der Auftragsvorrichtung Platzprobleme mit sich und engt die konstruktive Freiheit ein.

[0003] Aus EP 0 442 038 B1 ist es bekannt, die Materialbahn mit Abstand vor dem Übergabebereich durch eine Perforierung zu schwächen und beidseitig der Perforierung mit doppelseitigem Klebeband zu versehen. Die Bahn wird dann weiter transportiert bis sich die Perforierung im Übergabebereich befindet. Dort soll durch Erhöhung der Bahnspannung die Bahn längs der Perforierung zerrissen werden. Hierbei muß die Perforiervorrichtung dem jeweils zu wickelnden Material angepaßt werden, damit die Schwächung einerseits nicht zu groß ist und die Bahn schon bei der normalen Transportspannung reißt und andererseits groß genug ist, damit die Bahn im Übergabebereich auch tatsächlich zertrennt wird.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Übergabebereich von der Schneidvorrichtung und der Klebeband-Auftragsvorrichtung frei zu halten, ohne daß die mit der Schwächung der Materialbahn verbundenen Schwierigkeiten auftreten.

[0005] Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß die Bahn mit Abstand vor dem Übergabebereich durchgeschnitten und die Schnittlinie mit dem Klebeband überklebt wird, daß die Bahn weiter transportiert wird, bis sich die Schnittlinie im Übergabebereich befindet, und daß dort durch Erhöhung der Bahnspannung das Klebeband zerrissen wird.

[0006] Bei diesem Vorgehen wird die Bahn schon vor Erreichen des Übergabebereichs vollständig durchgeschnitten. Man erhält daher bei der endgültigen Trennung saubere Kanten. Das Klebeband übernimmt als zweite Funktion die für den Weitertransport der Materialbahn erforderliche Verbindung zwischen dem vorlaufenden Bahnende und dem nachlaufenden Bahnanfang. Die zum endgültigen Trennen von Bahnende und Bahnanfang erforderliche Zerreißkraft, also die erforderliche Erhöhung der Bahnspannung, ist durch die Reißfestigkeit des Klebebandes vorgegeben. Anpassungen an das Bahnmaterial sind nicht oder nur in seltenen Fällen erforderlich. Da die Reißfestigkeit des Klebebandes bekannt ist, kann man es von vornherein so wählen, daß optimale Betriebsverhältnisse entstehen.

[0007] Mit Vorteil umfaßt der Übergabebereich das Wickelbett eines Tragwalzenwicklers. Bei dieser Anwendung ist es besonders wichtig, den Übergabebereich von Schneidvorrichtung und Auftragsvorrichtung frei zu halten.

[0008] Empfehlenswert ist es, daß die Schnittlinie noch während des Schneidens mit dem Klebeband überklebt wird. Bahnende und Bahnanfang werden daher trotz des vollständigen Durchschneidens ständig aneinander gehalten. Da Schneiden und Kleben in einem Arbeitsgang erfolgen, wird der Überleitungsvorgang verkürzt.

[0009] Vorzugsweise erfolgt das Zerreißen des Klebebandes beim Ausstoßen der Wickelrolle. Hierbei tritt die erhöhte Bahnspannung auf, wenn jenseits der Schnittlinie die Bahn festgehalten oder gebremst wird. Da für das Zerreißen kein gesonderter Arbeitsgang benötigt wird, ergibt sich ein rascher Überleitvorgang.

[0010] Günstig ist es auch, daß die Wickelrolle nach dem Zerreißen des Klebebandes allein durch den Ausstoßvorgang bewegt und hierbei das Bahnende an den Wickelrollenumfang längs einer Linie gedrückt wird, die in Umfangsrichtung wandert, bis das Bahnende angeklebt ist. Bei dieser Maßnahme ist es unnötig, den Rotationsantrieb der Wickelrolle nochmals zu betätigen, um das Bahnende anzukleben.

[0011] Eine konstruktive Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß die Schneidvorrichtung und die Auftragsvorrichtung mit Abstand vor dem Übergabebereich angeordnet sind und daß die Auftragsvorrichtung der Schneidvorrichtung folgt und die zuvor erzeugte Schnittlinie mit dem Klebeband überklebt. Es ergeben sich die gleichen Vorteile, wie sie in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben worden sind.

[0012] Empfehlenswert ist es, daß zwei Tragwalzen für die Wickelrolle vorgesehen sind und der Übergabebereich das Wickelbett der Tragwalzen umfaßt.

[0013] Vorzugsweise sind Schneidvorrichtung und Auftragsvorrichtung an einem gemeinsamen quer zur Materialbahn verlagerbaren Träger angebracht. So lassen sich Schneidvorrichtung und Auftragsvorrichtung in geringem Abstand voneinander halten, so daß der nicht vom Klebeband überklebte Abschnitt der Schnittlinie kurz ist.

[0014] Insbesondere kann dem Wickelbett ein Ausstoßer benachbart sein, bei dessen Betätigung das Klebeband zerreißt. Es bedarf dann keiner weiteren Hilfsmittel zum Aufbringen der Zerreißkraft.

[0015] Günstig ist ferner ein an den Umfang einer Wickelrolle anlegbares Andruckelement, das sich bei der Ausstoßbewegung der Wickelrolle in Umfangsrichtung relativ zu ihr bewegt. Auf diese Weise ist ein Rotationsantrieb der Wickelrolle nach dem Zerreißen des Klebebandes unnötig.

[0016] Konstruktiv empfiehlt es sich hierbei, daß der Ausstoßer ein Ausstoßerrohr aufweist, das an Ausstoßer-Hebeln gelagert ist, die um eine Achse unterhalb der Wickelrolle schwenkbar sind, und daß an den Ausstoßer-Hebeln Andruckhebel gelagert sind, die durch einen Hydrozylinder betätigbar sind und das Andruckelement tragen. Dies ergibt eine besonders einfache Ausführungsform.

[0017] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung eines Teils einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung,

Fig. 2

einen Schnitt durch die kombinierte Schneid- und Klebeband-Auftragsvorrichtung und

Fig. 3

eine Draufsicht auf eine Materialbahn.

[0018] Bei der Tragwalzen-Wickelvorrichtung der Fig. 1 wird eine Bahn 1 aus Papier oder Karton, die in Pfeilrichtung 2 zuläuft, zu einer Wickelrolle 3 gewickelt. Diese ruht auf zwei Tragwalzen 4 und 5, von denen wenigstens eine angetrieben ist und damit auch die Wickelrolle 3 antreibt. Sobald die Wickelrolle 3 ihren maximalen Durchmesser erreicht hat, muß die Bahn 1 in Querrichtung durchtrennt werden, wenn sich die Trennstelle in einem Übergabebereich 6, der das Wickelbett 7 umfaßt, befindet, so daß das vorlaufende Bahnende an der Wickelrolle und der nachlaufende Bahnanfang an einer neuen Wickelhülse 8 festgeklebt werden kann. Dies wird nachstehend erläutert.

[0019] Mit Abstand vor dem Übergabebereich 6 befindet sich eine Baueinheit 9, die im wesentlichen eine Schneidvorrichtung 10 und eine Klebeband-Auftragsvorrichtung 11 umfaßt. Beide Vorrichtungen werden von einem gemeinsamen Träger 12, beispielsweise einem Schlitten getragen, der längs einer Schiene 13 in Richtung des Pfeiles 14 quer zur Materialbahn und wieder zurück verfahren werden kann. Auf der gegenüberliegenden Seite der Materialbahn befindet sich eine an die Bahn 1 heranschwenkbare Gegenplatte 15 mit einer Nut 16, in die ein Messer 17 der Schneidvorrichtung 10 eingreifen kann. Die Auftragsvorrichtung 11 weist kurz hinter dem Messer 17 einen Auftragsbereich 18 auf, an welchem ein doppelseitig wirkendes Klebeband 19, das von einer Vorratsrolle 20 abgezogen wird, auf die Bahn 1 aufgetragen wird, worauf ein Trägerband auf einer Abfallrolle 21 aufgewickelt wird.

[0020] In Fig. 3 ist die Wirkung dieser Einheit 9 zu ersehen. Die Schneidvorrichtung 10 erzeugt mit dem kontinuierlich arbeitenden Schneidmesser 17 eine das Bahnmaterial vollständig durchschneidende Schnittlinie 22. Diese Schnittlinie ist aber durch das Klebeband 19 vollständig überklebt. Demzufolge ist zwar ein vorlaufendes Bahnende 23 und ein nachlaufender Bahnanfang 24 geschaffen; beide werden aber durch das Klebeband 19 zusammengehalten. Diese Maßnahme erfolgt bei stillstehender Bahn 1.

[0021] Die Bahn 1, die über zwei Leitwalzen 25 und 26 sowie eine Breitstreckwalze 27 zugeführt wird, wird hierbei mittels eines ersten Klemmelements 28 an der Leitwalze 26 und mittels eines zweiten Klemmelements 29 an der Tragwalze 4 festgeklemmt, so daß die Schnittlinie 22 nicht unter Spannung steht.

[0022] Anschließend wird die Bahn 1 wieder angetrieben, bis sich die Schnittlinie 22 im Übergabebereich 6 befindet. Dann wird mit dem Klemmelement 29 die Bahn 1 erneut an der Tragwalze 4 festgeklemmt und ein Ausstoßer 30 betätigt, der die Wickelrolle 3 nach rechts ausstößt. Hierdurch wird die Bahnspannung erhöht und das Klebeband 19 zerreißt längs der Schnittlinie 22. Nunmehr sind Bahnende 23 und Bahnanfang 24 frei und können an der Wickelrolle 3 bzw. einer neuen Wickelhülse 8 festgeklebt werden.

[0023] Der Ausstoßer 30 ist mit einem Ausstoßerrohr 31 versehen, das am Umfang der Wickelrolle 3 angreift und an Ausstoßer-Hebeln 32 gelagert ist, die um den Drehpunkt 33 der Tragwalze 4 mit Hilfe eines nicht veranschaulichten, am Ausleger 34 angreifenden Hydrozylinders schwenkbar sind. An den Ausstoßer-Hebeln 32 ist auch eine Aufnahme 35 für eine neue Wickelhülse 8' vorgesehen, die beim Ausstoßen automatisch in das Wickelbett 7 fällt. Ferner wird die Gegenplatte 15 von den Ausstoßer-Hebeln 32 getragen.

[0024] Des weiteren sind an den Ausstoßer-Hebeln 32 Andruckhebel 36 gelagert, die durch Hydrozylinder 37 verschwenkt werden können und am freien Ende ein Andruckelement 38 in der Form einer geteilten Andruckrolle tragen. Dieses Andruckelement 38 wird beim Ausstoßen gegen den Umfang der Wickelrolle 3 gedrückt und sorgt durch weites Hineinfahren in den Spalt zwischen Wickelrolle 3 und Tragwalze 4 für ein Andrücken des Bahnendes 23 an die Wickelrolle 3, ohne daß der Tragwalzenantrieb nochmals eingeschaltet werden müßte. Wenn die neue Wickelhülse 8' in das Wickelbett 7 eintritt, klebt ihr Umfang am Bahnanfang 24 fest. Sobald die Wickelvorrichtung wieder in Lauf gesetzt wird, wird eine neue Wickelrolle auf die Wickelhülse gewickelt.

[0025] Weitere Hilfsmittel sind schematisch angedeutet. Eine Führungsvorrichtung 38 wird gegen die Tragwalze in die gestrichelte Lage geschwenkt und sichert so den neuen Bahnanfang 23 gegen ein Ablösen von der Tragwalze 4. Eine ähnliche Funktion hat eine Federlasche 39, die durch den Spalt zwischen den Tragwalzen 4 und 5 geschoben und in die gestrichelte Lage gebracht werden kann.

[0026] Von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann in vielfacher Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann anstelle des Klemmelements 29 eine Tragwalze mit Saugvorrichtung verwendet werden. Das Erfindungsprinzip eignet sich nicht nur für Tragwalzenwickler, sondern auch für Wickler mit einer Stützwalze.

Ansprüche

1. Verfahren zum Überleiten einer Materialbahn von einer Wickelrolle zu einer Wickelhülse, bei dem die Bahn in Querrichtung völlig durchgeschnitten und mit doppelseitigem Klebeband versehen wird sowie in einem Übergabebereich das Bahnende an die Wickelrolle und der Bahnanfang an die Wickelhülse angeklebt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn mit Abstand vor dem Übergabebereich durchgeschnitten und die Schnittlinie mit dem Klebeband überklebt wird, daß die Bahn weiter transportiert wird, bis sich die Schnittlinie im Übergabebereich befindet, und daß dort durch Erhöhung der Bahnspannung das Klebeband zerrissen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabebereich das Wickelbett eines Tragwalzenwicklers umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittlinie noch während des Schneidens mit dem Klebeband überklebt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerreißen des Klebebandes beim Ausstoßen der Wickelrolle erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelrolle nach dem Zerreißen des Klebebandes allein durch den Ausstoßvorgang bewegt und hierbei das Bahnende an den Wickelrollenumfang längs einer Linie gedrückt wird, die in Umfangsrichtung wandert, bis das Bahnende angeklebt ist.

6. Wickelvorrichtung für eine Materialbahn mit einer Schneidvorrichtung zum völligen Durchschneiden der Materialbahn in Querrichtung, einer Auftragsvorrichtung für doppelseitiges Klebeband und einem Übergabebereich, in welchem das Bahnende an eine Wickelrolle und der Bahnanfang an eine Wickelhülse angeklebt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung (10) und die Auftragsvorrichtung (11) mit Abstand vor dem Übergabebereich (6) angeordnet sind und daß die Auftragsvorrichtung (11) der Schneidvorrichtung (10) folgt und die zuvor erzeugte Schnittlinie (22) mit dem Klebeband (19) überklebt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Tragwalzen (4, 5) für die Wickelrolle (3) vorgesehen sind und der Übergabebereich (6) das Wickelbett (7) der Tragwalzen umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß Schneidvorrichtung (10) und Auftragsvorrichtung (11) an einem gemeinsamen quer zur Materialbahn (1) verlagerbaren Träger (12) angebracht sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wickelbett (7) ein Ausstoßer (30) benachbart ist, bei dessen Betätigung das Klebeband (19) zerreißt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch ein an den Umfang einer Wickelrolle (3) anlegbares Andruckelement (38), das sich bei der Ausstoßbewegung der Wickelrolle (3) in Umfangsrichtung relativ zu ihr bewegt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßer (30) ein Ausstoßerrohr (31) aufweist, das an Ausstoßer-Hebeln (32) gelagert ist, die um eine Achse unterhalb der Wickelrolle (3) schwenkbar sind, und daß an den Ausstoßer-Hebeln (32) Andruckhebel (36) gelagert sind, die durch einen Hydrozylinder (37) betätigbar sind und das Andruckelement (38) tragen.

Zeichnung