Rollenwickeleinrichtung

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Rollenwickeleinrichtung zum Aufwickeln einer zulaufenden Materialbahn zu einer Wickelrolle mit einem ersten Stützelement, das eine umlaufende Stützfläche aufweist, und einem zweiten Stützelement, das durch mindestens ein Band gebildet ist, das über mindestens zwei Umlenkrollen geführt ist, deren Rotationsachsen parallel zur Achse der Wickelrolle angeordnet sind.
Das Band (6, 6a-6e) ist staubdurchlässig ausgebildet und eine Staubabführeinrichtung zur Entfernung von Staub aus einem Raum unterhalb des oberen Trums (10) des Bandes (6, 6a-6e) ist vorgesehen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rollenwickeleinrichtung zum Aufwickeln einer zulaufenden Materialbahn zu einer Wickelrolle mit einem ersten Stützelement, das eine umlaufende Stützfläche aufweist, und einem zweiten Stützelement, das durch mindestens ein Band gebildet ist, das über mindestens zwei Umlenkrollen geführt ist, deren Rotationsachsen parallel zur Achse der Wickelrolle angeordnet sind.

[0002] Eine derartige Rollenwickeleinrichtung ist aus DE 36 39 244 C2 bekannt. Das erste Stützelement ist durch eine Tragwaize gebildet. Zwischen der Tragwalze und dem Band ist ein Wickelbett ausgebildet, in dem die Wickelrolle bis zu einem vorbestimmten Durchmesser ruht. Wenn der Durchmesser der Wickelrolle darüber hinaus anwächst, wird das Gewicht der Wickelrolle zunehmend auf das obere Trum des Bandes verlagert. Damit möchte man die Druckspannung vermindem, die sich zwischen der Wickelrolle und den Stützelementen ergibt. Das Band stellt mit seinem oberen Trum eine vergrößerte Auflagefläche zur Verfügung, so daß die Druckspannungen entsprechend abnehmen. Die Druckspannungen in den Auflagenips sind mit ein Kriterium für die Wickelhärte der Wickelrolle. Die Wickelhärte soll dabei von innen nach außen abnehmen oder zumindest konstant bleiben.

[0003] Allerdings kann man beobachten, daß Papierbahnen, die in einer derartigen Rollenwickeleinrichtung zu Wickelrollen aufgewickelt worden sind, beim Bedrucken gelegentlich Probleme zeigen.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedruckbarkeit einer in einer derartigen Rollenwickeleinrichtung aufgewickelten Papierbahn zu verbessem.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einer Rollenwickeleinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst. daß das Band staubdurchlässig ausgebildet ist und eine Staubabführeinrichtung zur Entfernung von Staub aus einem Raum unterhalb des oberen Trums des Bandes vorgesehen ist

[0006] Man geht davon aus, daß die Probleme bei der Bedruckbarkeit unter anderem auf Staub zurückzuführen ist, der sich beim Wickeln ergibt. Ursächlich für die Staubentwicklung sind möglicherweise Mikrofriktionen zwischen der Wickelrolle und dem Band. Dieser Staub schlägt sich nicht nur unkontrolliert auf der Rollenwickeleinrichtung nieder, sondern er gerät auch zwischen die einzelnen Lagen der Wickelrolle. Wenn man nun das Band staubdurchlässig macht, dann schafft man einen Pfad, durch den der Staub entfernt werden kann. Die Staubentfernung wird durch die Staubabführeinrichtung noch gefördert. Das Band kann natürlich auch über mehr als zwei Umlenkrollen geführt werden. Auch in derartigen Fällen wird man aber den Staub unterhalb des oberen Trums des Bandes abführen können, d.h. des Teils des Bandes, auf dem die Wickelrolle beim Wickeln aufliegt.

[0007] Vorzugsweise weist das Band eine flächige Perforation auf. Eine flächige Perforation besteht aus einer Vielzahl von Löchern oder anderen Durchbrechungen, die zumindest annähernd gleichförmig übedas Band verteilt sind. Der Staub kann durch diese Löcher und damit durch das Band hindurchtreten. Der Abstand der Löcher zueinander und die Größe der Löcher sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß das Band die notwendige Festigkeit behält und gleichzeitig keine Markierungen auf der Bahn erzeugt werden.

[0008] Bevorzugterweise weist zumindest die Umlenkrolle, die dem ersten Stützelement benachbart ist, eine gasundurchlässige Oberfläche auf. Solange also das Band auf dieser Umlenkrolle aufliegt, ist ein Staubdurchtritt nicht möglich. Gleichzeitig ist aber auch ein Gasdurchtritt nicht möglich, so daß man, falls erforderlich, zwischen dem ersten Stützelement und der Umlenkrolle ein Druckluftpolster erzeugen kann, was ebenfalls zur Gewichtsentlastung der Wickelrolle dient

[0009] Vorzugsweise ist die Staubabführeinrichtung als Saugeinrichtung ausgebildet Mit Hilfe einer Saugeinrichtung kann man den Staub durch das Band hindurch saugen und gleichzeitig aus dem Raum unterhalb des oberen Trums des Bandes entfernen. Der hierfür erforderliche Unterdruck muß nicht sehr groß sein. Er kann sogar geringer sein als ein Unterdruck, den man zum Ansaugen der Bahn an einer Walze oder einem anderen Transportelement benötigt, um die Bahn in ihre Wickelposition zu transportieren.

[0010] Hierbei ist bevorzugt, daß die Saugeinrichtung mindestens einen Saugkasten aufweist, der zwischen dem oberen Trum und dem unteren Trum des Bandes angeordnet ist und dessen dem oberen Trum des Bandes zugewandte Oberseite mindestens eine Ansaugöffnung aufweist. Durch den Saugkasten läßt sich das Volumen begrenzen, in dem der Unterdruck erzeugt werden muß. Durch den Saugkasten wird also der Luftverbrauch beim Absaugen des Staubes klein gehalten.

[0011] Hierbei ist von Vorteil, wenn der Saugkasten den Umlenkrollen benachbarte Seitenwände aufweist, die der Form der Umlenkrollen angepaßt sind. In diesem Fall läßsich die Größeder Ansaugöffnung oder der Ansaugöffnungen maximieren.

[0012] Bevorzugterweise weist Saugeinrichtung einen seitlichen Anschlußstutzen zum Anschließen einer Saugleitung auf. Der Staub wird also seitlich aus der Rollenwickeleinrichtung herausgeführt. Dies hat den Vorteil, daß in der axialen Länge der Rollenwickeleinrichtung keine Unterbrechungen vorgesehen sein müssen.

[0013] Vorzugsweise sind mehrere Bänder mit axialem Abstand zueinander angeordnet, und die Saugeinnchtung ist auch im Bereich der Abstände wirksam. Das zweite Stützelement kann also nicht nur ein Band aufweisen, das über die gesamte axiale Erstreckung der Rollenwickeleinrichtung durchgeht, sondern es kann aus einer Vielzahl von schmaleren Bändem gebildet sein, deren Breite beispielsweise 200 mm beträgt. Diese Bänder sollen im Betrieb nicht aneinander anstoßen, um eine zusätzliche Staubentwicklung zu vermeiden. Dementsprechend sind Kleiner Abstände zwischen den Bändern vorgesehen, deren Größern Bereich von 5 mm bis etwa 20 mm liegt. Wenn man auch durch diese Abstände zwischen den Bändern hindurch saugen kann, dann wird auch dort Staub entfernt. Der Staub wird hier sogar ohne Behinderung abgesaugt, so daß die Saugwirkung verbessert werden kann.

[0014] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1

eine schematische Seitenansicht einer Rollenwickeleinrichtung und

Fig. 2

eine schematische Draufsicht auf das zweite Stützelement.

[0015] Fig. 1 zeigt eine Rollenwickeleinrichtung 1 zum Aufwickeln einer Papierbahn 2 zu einer Wickelrolle 3. Die Wickelrolle wird beim Wickeln abgestützt auf einer Walze 4, die ein erstes Stützelement 5 bildet, und auf einem Band 6, das über zwei Umlenkrollen 7, 8 geführt ist, und ein zweites Stützelement 9 bildet Das Band 6 kann natürlich auch noch über mehr als die beiden dargestellten Umlenkrollen 7, 8 geführt werden, wie des beispielsweise aus DE 36 39 244 C2 bekannt ist. Die Wickelrolle 3 liegt mit zunehmendem Durchmesser immer stärker auf dem oberen Trum 10 des Bandes 6 auf. Mit zunehmendem Durchmesser der Wickelrolle 3 steigt ihr Gewicht an. Dies würde ohne zusätzliche Maßnahmen dazu führen, daßlie Druckspannungen in den Auflageflächen der Wickelrolle 3 auf den beiden Stützelementen 5, 9 ansteigt. Die Druckspannungen sind aber mitbestimmend für die Wickelhärte. Dementsprechend würde die Wickelhärte der Wickelrolle 3 ansteigen, was nicht gewünscht ist. Dadurch, daß man die Wickelrolle 3 mit Hilfe des Bandes 6 auf einer größeren Fläche abstützen kann, wird ein unerwünschter Anstieg der Druckspannungen vermieden.

[0016] In nicht näher dargestellter, aber an sich bekannter Weise kann die Papierbahn 2 vor dem Aufwickeln noch durch Längsschnitte in mehrere Teilbahnen unterteilt werden, die dann jeweils zu Teilbahnrollen aufgewickelt werden. Alle Wickelrollen haben dann im wesentlichen die gleichen Wickelachsen 11.

[0017] Zwischen den beiden Umlenkrollen 7, 8 und unterhalb des oberen Trums 10 des Bandes 6 ist ein Saugkasten 12 angeordnet, der an seiner Oberseite 13 offen ist, d.h. mindestens eine Öffiung 14 (Fig. 2) aufweist Der Saugkasten 12 weist Seitenwände 15,16 auf, die den Umlenkrollen 7, 8 benachbart sind. Die Seitenwände 15, 16 sind so gekrümmt, daßsie dem Umfang der Umlenkrollen 7, 8 folgen. Dadurch ist es möglich, die Oberseite 13 und damit die Öffnung 14 möglichst großzu machen. Die Öffnung 14 kann dadurch fast die gesamte Länge des oberen Trums 10 in Umlaufrichtung abdecken.

[0018] Der Saugkasten 12 weist an einer Stimseite einen Anschlußstutzen 19 auf, der mit einer Saugleitung verbunden werden kann. Dementsprechend wird fortlaufend Luft durch die Öffnung 14 abgesaugt

[0019] Wie insbesondere aus Fig. 2 zu erkennen ist, sind neben dem Band 6 weitere Bänder 6a-6e angeordnet, die ebenfalls um die beiden Umlenkrollen 7, 8 verlaufen. Jedes Band 6, 6a-6e hat eine Erstreckung in Axialrichtung (bezogen auf die Umlenkrollen 7, 8) von etwa 200 mm. Zwischen benachbarten Bändern 6,6a-6e ist ein Abstand 17 vorhanden, der etwa 5 bis 20 mm beträgt.

[0020] Die Bänder 6, 6a-6e sind flächig perforiert, d.h. sie weisen eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 18 auf, durch die Luft und auch Staub treten kann.

[0021] Dieser Staub entsteht beim Wickeln. Ursächlich hierfür sind möglicherweise Mikrofriktionen zwischen der Wickelrolle 3 und den Bändem 6, 6a-6e. Der Staub schlägt sich unkontrolliert auf der Wickeleinrichtung 1 nieder, was schon an sich nachteilig ist. Darüber hinaus würde er ohne zusätzliche Maßnahmewischen die einzelnen Lagen der Papierbahn auf der Wickelrolle 3 gelangen, was beim nachfolgenden Bedrucken zu erheblichen Problemen führen kann. Wenn man nun die Bahnen 6, 6a-6e perforiert, wie dargestellt, und gleichzeitig den Saugkasten 12 unter Unterdruck setzt, dann kann man den Staub durch die Bänder 6, 6a-6e und durch die Abstände 17 zwischen den Bändem absaugen. Man verhindert dadurch nicht nur, daß sich der Staub in der Umgebung der Rollenwickeleinrichtung 1 ausbreitet. Man verhindert auch, daß der Staub mit eingewickelt wird. Die Papierbahn 2 bleibt "sauberer" und kann später besser bedruckt werden, weil der Staub das Drucken nicht behindert.

[0022] Der zum Absaugen des Staubs erforderliche Unterdruck ist relativ klein. Er muß nicht einmal so groß sein, wie ein Druck, der zum Festhalten eines Bahnanfangs benötigt wird, wenn man den Bahnanfang mit Hilfe einer Saugwalze in das Wickelbett zwischen den beiden Stützelementen 5, 9 transportieren will. Erforderlich ist lediglich ein Unterdruck, der in der Lage ist, Staubpartikel abzutransportieren. Da diese Staubpartikel praktisch im Moment ihrer Entstehung abgesaugt werden, haben sie sich noch nicht an anderen Teilen festgesetzt, so daß im Grunde keine höhere Saugkraft erforderlich ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn sich das obere Trum 10 des Bandes 6 vom ersten Stützelement 5 weg bewegt und die Bahn 2 oben über das erste Stützelement 5 zugeführt wird. In diesem Fall entsteht der Staub hauptsächlich am Ausgang eines Auflagenips 19 zwischen der Wickelrolle 3 und dem oberen Trum 10. Dort wird der Staub aber unmittelbar wieder entfernt.

Ansprüche

1. Rollenwickeleinrichtung zum Aufwickeln einer zulaufenden Materialbahn zu einer Wickelrolle mit einem ersten Stützelement, das eine umlaufende Stützfläche aufweist, und einem zweiten Stützelement, das durch mindestens ein Band gebildet ist, das über mindestens zwei Umlenkrollen geführt ist, deren Rotationsachsen parallel zur Achse der Wickelrolle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (6, 6a-6e) staubdurchlässig ausgebildet ist und eine Staubabführeinrichtung zur Entfernung von Staub aus einem Raum unterhalb des oberen Trums (10) des Bandes (6, 6a-6e) vorgesehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (6, 6a-6e) eine flächige Perforation aufweist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Umlenkrolle (7), die dem ersten Stützelement (5) benachbart ist, eine gasundurchlässige Oberfläche aufweist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubabführeinrichtung als Saugeinrichtung ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung mindestens einen Saugkasten (12) aufweist, der zwischen dem oberen Trum (10) und dem unteren Trum des Bandes (6, 6a-6e) angeordnet ist und dessen dem oberen Trum (10) des Bandes (6, 6a-6e) zugewandte Oberseite (13) mindestens eine Ansaugöffnung (14) aufweist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkasten (12) den Umlenkrollen (7, 8) benachbarte Seitenwände (15,16) aufweist, die der Form der Umlenkrollen (7, 8) angepaßt sind.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung einen seitlichen Anschlußstutzen (19) zum Anschließen einer Saugleitung aufweist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Bänder (6, 6a-6e) mit axialem Abstand (17) zueinander angeordnet sind und die Saugeinrichtung auch im Bereich der Abstände (17) wirksam ist

Zeichnung