[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wickelstation sowie ein Verfahren zum Aufwickeln
einer Mehrzahl von Metallstreifen zu einer Mehrzahl von Bandrollen und eine Verwendung
spezieller Antriebe für Wickelstationen. Solche Wickelstationen werden insbesondere
in Kombination mit Schneidmaschinen, beispielsweise nach Art von Bandschneidmaschinen
oder Folienschneidmaschinen, verwendet, mittels denen ein Metallband bzw. eine Metallfolie
vornehmlich in einer Längsrichtung des Metallbandes bzw. der Metallfolie schneidbar
ist, sodass aus dem Metallband bzw. der Metallfolie eine Mehrzahl von Metallstreifen
gebildet wird.
[0002] Entsprechende Wickelstationen sind beispielsweise aus der
EP 2 752 381 A1 bekannt und weisen regelmäßig eine Wickelwelle auf, die drehbar an einem Gestell
befestigt ist. Für jeden Metallstreifen ist auf der Wickelwelle eine Wickelhülse gespannt,
auf die die Metallstreifen zu parallel angeordneten Bandrollen aufwickelbar sind.
Hierzu sind alle Wickelhülsen gemeinsam über die drehbare Wickelwelle rotierbar, die
an zumindest einem ihrer längsseitigen Enden mit einem Antrieb antreibbar ist. Der
zumindest eine Antrieb der Wickelwelle hat ferner die Aufgabe, ein von einem Durchmesser
der gewickelten Bandrollen abhängiges Drehmoment zur Erzeugung eines konstanten Bandzugs
bzw. einer konstanten Bahnspannung in den einzelnen Metallstreifen beim Aufwickeln
zu gewährleisten. Beim Schneiden des Metallbandes bzw. der Metallfolie an einer der
Wickelstation vorgelagerten Schneidstation können jedoch differierende Schnittkräfte
an einzelnen parallel zueinander in der Schneidstation angeordneten Schneidmesserpaarungen
entstehen, die zusammen mit Schnittkantendeformationen und/oder Planheitsfehlern des
zu schneidenden Metallbandes bzw. der zu schneidenden Metallfolie wiederum unterschiedliche
Durchmesser der einzelnen Bandrollen verursachen. Dies hat zur Folge, dass das durch
den zumindest einen Antrieb erzeugte Drehmoment an den einzelnen Bandrollen zu unterschiedlichen
Bandzügen bzw. zu unterschiedlichen Bahnspannungen führt.
[0003] Zudem kann es zu unerwünschten Formtoleranzen und Unrundheiten der Bandrollen kommen.
Zur Kompensation der unterschiedlichen Bandzüge bzw. Bahnspannungen der einzelnen
Metallstreifen und somit zur Verbesserung der Formtoleranzen werden bereits erfolgreich
Kontaktwalzeneinheiten verwendet, die für jeden Metallstreifen beispielsweise einen
separaten Walzenkörper aufweisen können, sodass für jeden Metallstreifen eine individuelle
Einstellung der Kontaktkraft, mit der der jeweilige Walzenkörper an der zugeordneten
Bandrolle anliegt, ermöglicht wird. Gleichwohl besteht der Wunsch, die Gleichförmigkeit
der einzelnen gewickelten Bandrollen weiter zu verbessern.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten
Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere eine Wickelstation zum Aufwickeln
einer Mehrzahl von Metallstreifen zu einer Mehrzahl von Bandrollen anzugeben, mit
der Bandrollen mit einer größeren Gleichförmigkeit herstellbar sind. Zudem soll ein
Verfahren zum Aufwickeln einer Mehrzahl von Metallstreifen zu einer Mehrzahl von Bandrollen
angegeben werden, mit dem Bandrollen mit einer größeren Gleichförmigkeit herstellbar
sind. Darüber hinaus soll eine Verwendung von ringförmigen Antrieben angegeben werden,
durch die Bandrollen mit einer größeren Gleichförmigkeit herstellbar sind.
[0005] Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Wickelstation, einem Verfahren und einer Verwendung
gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen,
dass die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch
sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen
der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen
Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
[0006] Hierzu trägt eine Wickelstation zum Aufwickeln einer Mehrzahl von Metallstreifen
zu einer Mehrzahl von Bandrollen bei, die zumindest die folgenden Komponenten aufweist:
- ein Gestell,
- einen Träger zum Tragen einer Mehrzahl von Wickelhülsen, wobei der Träger an dem Gestell
befestigt ist, und
- eine Mehrzahl von Antrieben, mittels denen zumindest zwei der Wickelhülsen der Mehrzahl
von Wickelhülsen separat antreibbar sind.
[0007] Die vorgeschlagene Wickelstation ist insbesondere in Zusammenhang mit einer Schneidmaschine,
beispielsweise nach Art einer Bandschneidmaschine oder Folienschneidmaschine, verwendbar.
Mittels solcher Schneidmaschinen ist ein Metallband bzw. eine Metallfolie in einer
Längsrichtung des Metallbandes bzw. der Metallfolie schneidbar, sodass aus dem Metallband
bzw. der Metallfolie eine Mehrzahl von Metallstreifen gebildet wird. Das Metallband
bzw. die Metallfolie sowie die einzelnen Metallstreifen bestehen bevorzugt aus Aluminium,
einer Aluminiumlegierung oder einer Nichteisen-Legierung. Bei dem Metallband handelt
es sich insbesondere um Aluminiumband, bei der Metallfolie insbesondere um Aluminiumfolie
und/oder der Mehrzahl von Metallstreifen um eine Mehrzahl von Aluminiumstreifen. Das
Metallband bzw. die Metallfolie weist eine Metallbandbreite bzw. eine Metallfolienbreite
von insbesondere 400 mm (Millimeter) bis 2.500 mm und/oder eine Metallbanddicke bzw.
Metallfoliendicke von insbesondere 0,01 mm bis 0,5 mm auf. Die einzelnen geschnittenen
Metallstreifen weisen insbesondere eine Streifenbreite von 10 mm bis 500 mm, bevorzugt
10 mm bis 250 mm und besonders bevorzugt 10 mm bis 50 mm, und/oder einer Streifendicke
von 0,01 mm bis 0,5 mm auf. Bei einer besonderen Ausführungsform weist die Streifenbreite
(circa) 20 mm auf.
[0008] Das Metallband bzw. die Metallfolie wird insbesondere mittels einer Abwickelstation
von einem Coil abgewickelt und einer Schneidstation der Schneidmaschine zugeführt.
Die Schneidstation schneidet das Metallband bzw. die Metallfolie in der Längsrichtung
des Metallbandes bzw. der Metallfolie, sodass aus dem Metallband bzw. der Metallfolie
eine Mehrzahl von Metallstreifen gebildet wird. Mittels der Schneidstation können
beispielsweise 2 bis 100 parallele Metallstreifen geschnitten werden. Die Mehrzahl
von Metallstreifen wird anschließend zumindest einer Wickelstation zugeführt, mittels
der jeder Metallstreifen zu einer Bandrolle gewickelt wird. Insbesondere kann eine
Mehrzahl von ersten Metallstreifen einer ersten Wickelstation und eine Mehrzahl von
zweiten Metallstreifen einer zweiten Wickelstation der Schneidmaschine zugeführt werden.
Die ersten Metallstreifen und zweiten Metallstreifen verlaufen vor ihrer Trennung
bevorzugt wechselweise parallel nebeneinander. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass
vor der Trennung abwechselnd ein erster Metallstreifen und ein zweiter Metallstreifen
nebeneinander verlaufen. Durch die Zuführung der Mehrzahl erster Metallstreifen zu
der ersten Wickelstation und der Mehrzahl zweiter Metallstreifen zu der zweiten Wickelstation
kann mit der ersten Wickelstation und der zweiten Wickelstation jeweils eine Mehrzahl
von parallel zueinander angeordneten Bandrollen gewickelt werden, wobei die einzelnen
Bandrollen beim Aufwickeln zueinander einen Abstand aufweisen. Der Abstand entspricht
dabei insbesondere der Streifenbreite des Metallstreifens, der vor der Trennung zwischen
den Metallstreifen benachbarter Bandrollen verlief. Der Abstand kann jedoch auch größer
oder kleiner sein. Durch den Abstand zwischen den einzelnen Bandrollen wird verhindert,
dass sich die einzelnen Bandrollen beim Aufwickeln gegenseitig beeinflussen. So zum
Beispiel kann verhindert werden, dass sich die Metallstreifen benachbarter Bandrollen
beim Aufwickeln berühren, überlappen und/oder gegenseitig deformieren.
[0009] Die Wickelstation weist ein Gestell auf, das insbesondere zumindest teilweise aus
Metall besteht. Weiterhin kann das Gestell Metallprofile und/oder Metallplatten umfassen.
Das Gestell ist fest oder bewegbar auf einem Boden oder alternativ fest oder bewegbar
an einem Maschinengestell der Schneidmaschine angeordnet.
[0010] Weiterhin umfasst die Wickelstation einen, insbesondere horizontal angeordneten,
Träger zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Wickelhülsen, wobei der Träger an dem Gestell
befestigt ist. Der Träger besteht bevorzugt ebenfalls zumindest teilweise aus Metall.
Die Befestigung des Trägers an dem Gestell erfolgt insbesondere fest, sodass der Träger
relativ zu dem Gestell insbesondere nicht drehbar bzw. rotierbar ist. Weiterhin kann
die Befestigung des Trägers an dem Gestell insbesondere formschlüssig, beispielsweise
mit Schraubverbindungen, und/oder stoffschlüssig, beispielsweise mit Schweißverbindungen,
erfolgen. Weiterhin kann die Befestigung des Trägers an dem Gestell auch mit Führungen
und/oder (Gleit-)Lagerungen erfolgen. Der Träger ist insbesondere an seinen längsseitigen
Enden an dem Gestell befestigt. Bevorzugt ist dabei, dass der Träger an zumindest
einem längsseitigen Ende lösbar an dem Gestell befestigt ist, sodass die Mehrzahl
von Wickelhülsen auf den Träger aufsteckbar und/oder die gewickelten Bandrollen von
dem Träger abnehmbar sind. Der Träger kann zudem zumindest teilweise einen ringförmigen,
kreisförmigen oder mehreckigen Querschnitt aufweisen und/oder zumindest einen Hohlraum,
beispielsweise nach Art einer (durchgängigen) Längsbohrung, aufweisen. Weiterhin kann
der Träger beispielsweise zumindest teilweise rohrförmig und/oder zumindest teilweise
nach Art eines Profilträgers ausgebildet sein. Der Träger weist in seiner Längsrichtung
bevorzugt eine Länge von 500 mm bis 2.700 mm und/oder einen Außendurchmesser von 50
mm bis 500 mm auf.
[0011] Die einzelnen Wickelhülsen der Mehrzahl von Wickelhülsen sind ebenfalls insbesondere
rohrförmig ausgebildet und/oder bestehen zumindest teilweise aus Kunststoff oder einem
Metall, wie zum Beispiel Aluminium oder Stahl. Weiterhin weisen die einzelnen Wickelhülsen
parallel zu ihrer Längsrichtung insbesondere eine Wickelhülsenbreite von 10 mm bis
500 mm, bevorzugt 10 mm bis 250 mm und besonders bevorzugt 10 mm bis 50 mm, einen
Wickelhülsendurchmesser von 70 mm bis 600 mm, einen Innendurchmesser von 50 mm bis
500 mm und/oder eine Wandstärke von 1 mm bis 30 mm auf. Der Innendurchmesser der einzelnen
Wickelhülsen der Mehrzahl von Wickelhülsen entspricht bevorzugt (im Wesentlichen)
dem Außendurchmesser des Trägers. Die einzelnen Wickelhülsen der Mehrzahl von Wickelhülsen
können auf dem Träger nebeneinander angeordnet werden. Beispielsweise können 2 bis
50 Wickelhülsen nebeneinander auf dem Träger angeordnet werden. Auf jeder Wickelhülse
der Mehrzahl von Wickelhülsen ist ein (einzelner) Metallstreifen zu einer Bandrolle
oder eine Mehrzahl der Metallstreifen zu einer Mehrzahl von Bandrollen aufwickelbar.
Die Bandrolle kann nach ihrer Fertigstellung insbesondere einen Bandrollendurchmesser
von 100 mm bis 2.000 mm, bevorzugt 160 mm bis 1.800 mm aufweisen.
[0012] Die Wickelstation umfasst eine Mehrzahl von Antrieben, die auf dem insbesondere horizontal
angeordneten Träger installiert sein können. Mittels der Antriebe sind zumindest zwei
der Wickelhülsen der Mehrzahl von Wickelhülsen separat antreibbar. Dies bedeutet,
dass zumindest zwei Wickelhülsen unabhängig voneinander, getrennt und/oder individuell,
d. h. beispielsweise mit einem eigenen Drehmoment und/oder mit einer eigenen Drehzahl,
antreibbar bzw. relativ zu dem Träger um eine Rotationsachse rotierbar sind. Die Wickelstation
kann hierzu beispielsweise 2 bis 50 Antriebe umfassen. Die einzelnen Wickelhülsen
sind insbesondere mit einer Drehzahl von bis zu 1000 U/min (Umdrehung pro Minute),
insbesondere 0 U/min bis 600 U/min antreibbar. Weiterhin kann die Wickelstation auch
derart ausgebildet sein, dass mit jedem einzelnen Antrieb eine einzelne Wickelhülse
separat antreibbar ist und/oder dass jede der Wickelhülsen mit zumindest einem Antrieb
separat antreibbar ist. Dies bedeutet, dass jede Wickelhülse getrennt bzw. individuell,
d. h. beispielsweise mit einem eigenen Drehmoment und/oder mit einer eigenen Drehzahl,
antreibbar bzw. relativ zu dem Träger um eine Rotationsachse rotierbar ist. Insbesondere
bei sehr schmal geschnittenen Bandrollen (z. B. bei Streifenbreiten von weniger als
50 mm) kann allerdings auch die Möglichkeit bestehen, dass, beispielsweise aufgrund
baulicher Gegebenheiten, auch mit zumindest einem Antrieb eine (einzelne) Wickelhülse
für eine Mehrzahl von Bandrollen, beispielsweise zwei oder drei Bandrollen, mit einer
separaten Drehzahl und/oder einem separaten Drehmoment antreibbar ist. Umgekehrt kann
auch, beispielsweise bei breiten Wickelhülsen (z. B. bei Wickelhülsen mit einer Wickelhülsenbreite
von mehr als 50 mm), mit einer Mehrzahl von Antrieben, beispielsweise zwei Antrieben,
eine (einzige) Wickelhülse antreibbar sein. Zudem kann auch vorgesehen sein, dass
ein Teil der Wickelhülsen gemeinsam mit einem Antrieb antreibbar sind. Weiterhin kann
die Wickelstation zumindest eine Steuerung aufweisen, die beispielsweise zumindest
einen Mikrocontroller und/oder einen Datenspeicher umfasst, mittels der die Antriebe
getrennt voneinander oder gruppenweise steuerbar sind. Dies bedeutet insbesondere,
dass jeder Antrieb oder eine Mehrzahl von Antrieben, insbesondere in Abhängigkeit
des Bandrollendurchmessers der jeweiligen Bandrolle oder der jeweiligen Bandrollen,
mit unterschiedlichen Drehzahlen und/oder mit unterschiedlichen Drehmomenten betrieben
werden kann. Der Bandrollendurchmesser der einzelnen Bandrollen kann hierfür beispielsweise
mittels zumindest eines Sensors und/oder eines mathematischen Modells bestimmt werden.
Jeder Antrieb kann zudem beispielsweise eine Leistung von 1 kW (Kilowatt) bis 10 kW,
bevorzugt 3 kW bis 5 kW und besonders bevorzugt 4 kW aufweisen. Bei den Antrieben
handelt es sich insbesondere um Elektromotoren, beispielsweise nach Art sogenannter
"Rotary Table"-Motoren oder Spindelmotoren. Durch den getrennten bzw. separaten Antrieb
der einzelnen Wickelhülsen können durch die einzelnen Antriebe in Abhängigkeit des
Bandrollendurchmessers der einzelnen Bandrollen individuelle Drehmomente erzeugt werden,
sodass ein konstanter Bandzug (in N) (Newton)) bzw. eine konstante (spezifische) Bahnspannung
(in N/mm
2 (Newton pro Quadratmillimeter)) in den einzelnen Metallstreifen erzeugbar ist. Hiermit
sind Bandrollen mit einer größeren Gleichförmigkeit herstellbar.
[0013] Weiterhin kann die Mehrzahl von Antrieben an dem Träger befestigt sein. Die Befestigung
kann dabei reibschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig erfolgen.
[0014] Zudem kann jeder Antrieb der Mehrzahl von Antrieben ringförmig ausgebildet sein.
Jeder Antrieb kann dabei einen Innendurchmesser aufweisen, der im Wesentlichen dem
Außendurchmesser des Trägers entspricht. Weiterhin umfasst jeder Antrieb insbesondere
einen radial innenliegenden (ringförmigen) Stator und einen radial außenliegenden
(ringförmigen) Rotor.
[0015] Darüber hinaus kann jeder Antrieb der Mehrzahl von Antrieben eine Breite aufweisen,
die maximal doppelt so groß ist, wie eine Streifenbreite eines einzelnen Metallstreifens
der Mehrzahl von Metallstreifen. Bei einer Streifenbreite von z. B. 20 mm und einer
Schnittbreite von z. B. 20 mm kann jede Wickelhülse beispielsweise eine Wickelhülsenbreite
von 40 mm und jeder Antrieb beispielsweise eine Breite von 40 mm aufweisen.
[0016] Des Weiteren kann die Mehrzahl von Antrieben zumindest eine Anschlussleitung aufweisen,
wobei die zumindest eine Anschlussleitung zumindest teilweise durch den Träger verläuft.
Bevorzugt weist jeder Antrieb zumindest eine Anschlussleitung auf. Bei der zumindest
einen Anschlussleitung handelt es sich insbesondere um eine Steuerleitung zur Übertragung
von Steuersignalen und/oder um eine Stromleitung zur Übertragung von elektrischer
Energie.
[0017] Zudem kann jede Wickelhülse der Mehrzahl von Wickelhülsen an einem Antrieb der Mehrzahl
von Antrieben befestigt sein. Insbesondere kann jede Wickelhülse der Mehrzahl von
Wickelhülsen an einem einzelnen Antrieb der Mehrzahl von Antrieben befestigt sein.
Die Wickelhülsen sind dabei insbesondere an dem (ringförmigen) Rotor des Antriebs
befestigt. Die Befestigung kann beispielsweise reibschlüssig und/oder formschlüssig
erfolgen.
[0018] Weiterhin kann jede Wickelhülse der Mehrzahl von Wickelhülsen mit einer separaten
Klemmvorrichtung an einem Antrieb der Mehrzahl von Antrieben befestigt sein. Insbesondere
kann jede Wickelhülse der Mehrzahl von Wickelhülsen mit einer separaten Klemmvorrichtung
an einem einzigen Antrieb der Mehrzahl von Antrieben befestigt sein. Die Klemmvorrichtung
kann beispielsweise nach Art zumindest eines Stempels ausgebildet sein, der insbesondere
begrenzt in einer radialen Richtung verstellbar ist. Der zumindest eine Stempel kann
beispielsweise mittels zumindest einer Feder vorgespannt und/oder mittels zumindest
eines Aktors verstellbar sein.
[0019] Einem weiteren Aspekt der Erfindung folgend wird auch ein Verfahren zum Aufwickeln
einer Mehrzahl von Metallstreifen zu einer Mehrzahl von Bandrollen vorgeschlagen,
wobei jeder Metallstreifen der Mehrzahl von Metallstreifen auf einer Wickelhülse einer
Mehrzahl von Wickelhülsen aufgewickelt wird, wobei die einzelnen Wickelhülsen der
Mehrzahl von Wickelhülsen nebeneinander auf einem Träger einer Wickelstation angeordnet
sind und wobei zumindest zwei Wickelhülsen der Mehrzahl von Wickelhülsen jeweils mit
zumindest einem Antrieb separat angetrieben werden.
[0020] Hierzu werden die einzelnen Antriebe insbesondere durch zumindest eine Steuerung
derart gesteuert, dass diese in Abhängigkeit des Bandrollendurchmessers der einzelnen
Bandrollen ein Drehmoment erzeugen, aus dem in allen den einzelnen Bandrollen zugeführten
Metallstreifen der Mehrzahl von Metallstreifen ein (im Wesentlichen) konstanter Bandzug
bzw. eine (im Wesentlichen) konstante Bahnspannung resultiert. Hierzu kann der Bandrollendurchmesser
der einzelnen Bandrollen insbesondere mit zumindest einem Sensor kontinuierlich oder
diskontinuierlich gemessen werden, der insbesondere datenleitend mit der zumindest
einer Steuerung verbunden ist. Weiterhin kann der Bandrollendurchmesser der einzelnen
Bandrollen auch durch ein mathematisches Modell bestimmt werden.
[0021] Zudem kann durch die Antriebe ein konstanter spezifischer Bandzug in den einzelnen
Metallsteifen erzeugt werden.
[0022] Im Übrigen wird auf die Beschreibung der Wickelstation verwiesen. Das Verfahren wird
insbesondere mit der Wickelstation durchgeführt. Die Wickelstation kann zudem eine
Steuerung aufweisen, die zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet und vorgesehen
ist.
[0023] Einem noch weiteren Aspekt der Erfindung folgend wird auch eine Verwendung einer
Mehrzahl von ringförmigen Antrieben zum separaten Antreiben einer Mehrzahl von Wickelhülsen
an einer Wickelstation zum Aufwickeln einer Mehrzahl von Metallstreifen zu einer Mehrzahl
von Bandrollen angegeben.
[0024] Die Mehrzahl von ringförmigen Antrieben und/oder die Mehrzahl von Wickelhülsen sind
insbesondere an einem gemeinsamen Träger der Wickelstation angeordnet. Hierdurch kann
die Wickelstation insbesondere besonders kompakt ausgebildet werden. Die Verwendung
der ringförmigen Antriebe erfolgt insbesondere ferner derart, dass beim Aufwickeln
in allen Metallstreifen ein (im Wesentlichen) konstanter Bandzug bzw. eine (im Wesentlichen)
konstante (spezifische) Bahnspannung erreicht wird. Für weitere Details wird auf die
Beschreibung der Wickelstation und des Verfahrens verwiesen.
[0025] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher
erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante
der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Dabei sind gleiche
Bauteile in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen beispielhaft
und schematisch:
- Fig. 1:
- eine Schneidmaschine mit einer ersten Wickelstation und einer zweiten Wickelstation
in einer Seitenansicht;
- Fig. 2:
- die erste Wickelstation in einer Frontansicht; und
- Fig. 3:
- eine Schnittdarstellung durch einen Träger der ersten Wickelstation.
[0026] Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Schneidmaschine 19, die hier
exemplarisch nach Art einer Folienschneidmaschine ausgebildet ist, in einer Seitenansicht.
Die Schneidmaschine 19 weist ein auf einem Boden 21 befestigtes Maschinengestell 20
mit einer Schneidstation 12 auf. Der Schneidstation 12 wird Metallband 14 zugeführt,
die an einer Abwickelstation 13 von einem Coil 18 abgewickelt wird. Das Metallband
14 wird durch die Schneidstation 12 in einer ersten Längsrichtung 34 des Metallbands
14 in einer Mehrzahl parallel verlaufende erste Metallstreifen 2.1 und eine Mehrzahl
parallel verlaufende zweite Metallstreifen 2.2 geschnitten. Die ersten Metallstreifen
2.1 und zweiten Metallstreifen 2.2 verlaufen zunächst gleichförmig sowie abwechselnd
nebeneinander und werden anschließend getrennt, sodass die ersten Metallstreifen 2.1
einer ersten Wickelstation 1.1 und die zweiten Metallstreifen 2.2 einer zweiten Wickelstation
1.2 zugeführt werden. An der ersten Wickelstation 1.1 werden die ersten Metallstreifen
2.1 zu ersten Bandrollen 3.1 und an der zweiten Wickelstation 1.2 die zweiten Metallstreifen
2.2 zu zweiten Bandrollen 3.2 aufgewickelt. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
sind die erste Wickelstation 1.1 und die zweite Wickelstation 1.2 identisch ausgebildet
und zueinander spiegelsymmetrisch angeordnet. Klarzustellen ist hier, dass auch eine
andere Anordnung der Wickelstationen 1.1, 1.2 möglich ist. Die nachfolgende Beschreibung
bezieht sich auf die erste Wickelstation 1.1, jedoch ist diese entsprechend auf die
zweite Wickelstation 1.2 übertragbar.
[0027] Der ersten Wickelstation 1.1 sind eine erste Kontaktwalzeneinheit 15 und eine zweite
Kontaktwalzeneinheit 16 zugeordnet, die an einem Umfang 35 der ersten Bandrollen 3.1
mit einer Kontaktkraft anliegen und mittels denen unter anderem Schnittkantendeformationen
an den einzelnen ersten Metallstreifen 2.1 reduzierbar bzw. vollständig behebbar sind.
Weiterhin weist die erste Wickelstation 1.1 ein Gestell 4 auf, an dem ein Träger 5
für die ersten Bandrollen 3.1 befestigt ist. Das Gestell 4 ist wiederum an dem Maschinengestell
20 der Schneidmaschine 19 in einer (horizontalen) Bandzuführrichtung 36 bewegbar angeordnet.
[0028] Die Fig. 2 zeigt die erste Wickelstation 1.1 in einer Frontansicht. Der Träger 5
ist an seinem ersten längsseitigen Ende 37 und seinem zweiten längsseitigen Ende 38
an dem Gestell 4 befestigt und relativ zu dem Gestell 4 nicht drehbar. Die in der
Fig. 1 gezeigten ersten Metallstreifen 2.1 werden jeweils einer separaten Wickelhülse
6 zugeführt und sind auf den jeweiligen Wickelhülsen 6 zu einer Mehrzahl von ersten
Bandrollen 3.1 aufwickelbar. Bei der hier gezeigten Ausführungsvariante werden zwölf
erste Bandrollen 3.1 parallel zueinander auf zwölf Wickelhülsen 6 aufgewickelt. Die
Wickelhülsen 6 weisen in einer zweiten Längsrichtung 39 des Trägers 5 den gleichen
Abstand 22 auf. Die einzelnen Wickelhülsen 6 sind mit jeweils einem separaten ringförmigen
Antrieb 7 um eine Rotationsachse 23 antreibbar, wobei die Antriebe 7 innerhalb der
Wickelhülsen 6 an dem Träger 5 befestigt sind. Die Rotationsachse 23 und die zweite
Längsrichtung 39 des Trägers 5 verlaufen parallel zueinander. Eine Breite 8 der einzelnen
Antriebe 7 in der zweiten Längsrichtung 39 des Trägers 5 ist maximal doppelt so groß,
wie eine Streifenbreite 9 eines einzelnen in der Fig. 1 gezeigten ersten Metallstreifens
2.1. Die erste Wickelstation 1.1 umfasst ferner eine Steuerung 17, mittels der die
einzelnen Antriebe 7 unabhängig voneinander steuerbar sind. Klarzustellen ist hier,
dass jedem Antrieb 7 jeweils auch eine eigene Steuerung 17 zugeordnet sein kann.
[0029] Die Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung entlang der in der Fig. 2 gezeigten
Schnittlinie III-III (ohne Darstellung der ersten Bandrolle 3.1). Zu erkennen ist
hier, dass der Träger 5 einen ringförmigen Querschnitt aufweist sowie rohrförmig mit
einer ersten inneren Umfangsfläche 27 und einer ersten äußeren Umfangsfläche 24 ausgebildet
ist. Der Antrieb 7 weist einen an der ersten äußeren Umfangsfläche 24 des Trägers
5 drehfest befestigten ringförmigen Stator 25 und einen um den ringförmigen Stator
25 rotierbaren ringförmigen Rotor 26 auf. Eine zweite innere Umfangsfläche 29 des
Stators 25 kontaktiert dabei die erste äußere Umfangsfläche 24 des Trägers 5. Von
dem Stator 25 ist eine Anschlussleitung 10 durch eine hier nicht gezeigte Öffnung
in dem Träger 5 in einen Innenraum 28 des Trägers 5 und von dort zu einer hier nicht
gezeigten Energiequelle und/oder zu der in der Fig. 2 gezeigten Steuerung 17 geführt.
Der Rotor 26 weist eine Klemmvorrichtung 11 auf, mittels der die Wickelhülse 6 an
dem Rotor 26 befestigbar ist. Die Wickelhülse 6 ist somit durch den Rotor 26 rotierbar.
Die Klemmvorrichtung 11 ist hier beispielhaft nach Art von vier Stempel 30 ausgebildet,
die in einer radialen Richtung 40 aus einer zweiten äußeren Umfangsfläche 31 des Rotors
26 in Richtung einer dritten inneren Umfangsfläche 32 der Wickelhülse 6 verstellbar
sind. Die vier Stempel 30 der Klemmvorrichtung 11 sind hier in einer Umfangsrichtung
41 der zweiten äußeren Umfangsfläche 31 des Rotors 26 jeweils um 90° versetzt zueinander
angeordnet. Durch Rotation der Wickelhülse 6 sind an einer dritten äußeren Umfangsfläche
33 der Wickelhülse 6 die in der Fig. 2 gezeigte erste Bandrolle 3.1 wickelbar. Die
Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine der in der Fig. 2 gezeigten zwölf
Wickelstellen. Die übrigen elf Wickelstellen sind identisch ausgebildet, sodass die
Fig. 3 auf sämtliche Wickelstellen übertragbar ist.
[0030] Mit der vorliegenden Erfindung sind parallel auf einem Träger einer Wickelstation
eine Mehrzahl von Bandrollen mit einer größeren Gleichförmigkeit herstellbar.
Bezugszeichenliste
[0031]
- 1.1, 1.2
- Wickelstation
- 2.1, 2.2
- Metall streifen
- 3.1, 3.2
- Bandrollen
- 4
- Gestell
- 5
- Träger
- 6
- Wickelhülse
- 7
- Antrieb
- 8
- Breite
- 9
- Streifenbreite
- 10
- Anschlussleitung
- 11
- Klemmvorrichtung
- 12
- Schneidstation
- 13
- Abwickelstation
- 14
- Metallband
- 15
- erste Kontaktwalzeneinheit
- 16
- zweite Kontaktwalzeneinheit
- 17
- Steuerung
- 18
- Coil
- 19
- Schneidmaschine
- 20
- Maschinengestell
- 21
- Boden
- 22
- Abstand
- 23
- Rotationsachse
- 24
- erste äußere Umfangsfläche
- 25
- Stator
- 26
- Rotor
- 27
- erste innere Umfangsfläche
- 28
- Innenraum
- 29
- zweite innere Umfangsfläche
- 30
- Stempel
- 31
- zweite äußere Umfangsfläche
- 32
- dritte innere Umfangsfläche
- 33
- dritte äußere Umfangsfläche
- 34
- erste Längsrichtung
- 35
- Umfang
- 36
- Bandzuführrichtung
- 37
- erstes längsseitiges Ende
- 38
- zweites längsseitiges Ende
- 39
- zweite Längsrichtung
- 40
- radiale Richtung
- 41
- Umfangsrichtung
1. Wickelstation (1.1, 1.2) zum Aufwickeln einer Mehrzahl von Metallstreifen (2.1, 2.2)
zu einer Mehrzahl von Bandrollen (3.1, 3.2), zumindest aufweisend:
- ein Gestell (4),
- einen Träger (5) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Wickelhülsen (6), wobei der Träger
(5) an dem Gestell (4) befestigt ist, und
- eine Mehrzahl von Antrieben (7), mittels denen zumindest zwei der Wickelhülsen (6)
der Mehrzahl von Wickelhülsen (6) separat antreibbar sind.
2. Wickelstation (1.1, 1.2) nach Patentanspruch 1, wobei die Mehrzahl von Antrieben (7)
an dem Träger (5) befestigt sind.
3. Wickelstation (1.1, 1.2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei jeder
Antrieb (7) der Mehrzahl von Antrieben (7) ringförmig ausgebildet ist.
4. Wickelstation (1.1, 1.2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei jeder
Antrieb (7) der Mehrzahl von Antrieben (7) eine Breite (8) aufweist, die maximal doppelt
so groß ist, wie eine Streifenbreite (9) eines einzelnen Metallstreifens (2.1, 2.2)
der Mehrzahl von Metallstreifen (2.1, 2.2).
5. Wickelstation (1.1, 1.2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die
Mehrzahl von Antrieben (7) zumindest eine Anschlussleitung (10) aufweist und wobei
die zumindest eine Anschlussleitung (10) zumindest teilweise durch den Träger (5)
verläuft.
6. Wickelstation (1.1, 1.2) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei jede
Wickelhülse (6) der Mehrzahl von Wickelhülsen (6) an einem Antrieb (7) der Mehrzahl
von Antrieben (7) befestigt ist.
7. Wickelstation (1.1, 1.2) nach Patentanspruch 6, wobei jede Wickelhülse (6) der Mehrzahl
von Wickelhülsen (6) mit einer separaten Klemmvorrichtung (11) an dem Antrieb (7)
befestigt ist.
8. Verfahren zum Aufwickeln einer Mehrzahl von Metallstreifen (2.1, 2.2) zu einer Mehrzahl
von Bandrollen (3.1, 3.2), wobei jeder Metallstreifen (2.1, 2.2) der Mehrzahl von
Metallstreifen (2.1, 2.2) auf einer Wickelhülse (6) einer Mehrzahl von Wickelhülsen
(6) aufgewickelt wird, wobei die einzelnen Wickelhülsen (6) der Mehrzahl von Wickelhülsen
(6) nebeneinander auf einem Träger (5) einer Wickelstation (1.1, 1.2) angeordnet sind
und wobei zumindest zwei Wickelhülsen (6) der Mehrzahl von Wickelhülsen (6) jeweils
mit zumindest einem Antrieb (7) separat angetrieben werden.
9. Verfahren nach Patentanspruch 8, wobei durch die Antriebe (7) ein konstanter spezifischer
Bandzug in den einzelnen Metallsteifen (2.1, 2.2) erzeugt wird.
10. Verwendung einer Mehrzahl von ringförmigen Antrieben (7) zum separaten Antreiben einer
Mehrzahl von Wickelhülsen (6) an einer Wickelstation (1.1, 1.2) zum Aufwickeln einer
Mehrzahl von Metallstreifen (2.1, 2.2) zu einer Mehrzahl von Bandrollen (3.1, 3.2).