(19)
(11) EP 0 132 727 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
13.02.1985  Patentblatt  1985/07

(21) Anmeldenummer: 84108284.5

(22) Anmeldetag:  13.07.1984
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B65H 19/26
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE FR GB IT LI

(30) Priorität: 01.08.1983 US 518962

(71) Anmelder: Krantz America, Inc.
Charlotte North Carolina 28224 (US)

(72) Erfinder:
  • Morizzo, Nicholas L.
    Cornwall New York, 12518 (US)

(74) Vertreter: Bauer, Hubert, Dipl.-Ing. 
Am Keilbusch 4
52080 Aachen
52080 Aachen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Vorrichtung zum automatischen Schneiden und Aufwickeln von Warenbahnen


    (57) Es wird eine Vorrichtung zum Zuführen einer laufenden Warenbahn (36) beschrieben. Die Warenbahn (36) wird dabei zu einer Aufnahmewalze (40) geleitet, um darauf aufgewickelt zu werden, bis die Walze voll ist. Anschließend erfolgt das Schneiden der Bahn und ihre Zuführung auf eine andere Aufnahmewalze (40) ohne Unterbrechung des Bahnlaufs. Die Vorrichtung umfaßt einen Wagen (16) zur Bewegung von einer Aufnahmewalze zu einer anderen Aufnahmewalze und auf dem Wagen (16) schwenkbar angeordnete Arme (24) zur Bewegung hin und weg zu bzw. von den Aufnahmewalzen (40) wahrend der Bewegung des Wagens und während der Bewicklungszeit der Aufnahmewalzen. Angetriebene Zuführwalzen (56, 58) sind auf den Armen (24) im Abstand voneinander angeordnet, um eine vorbestimmte Bewegungsbahn für die Warenbahn (36) in Richtung auf eine Aufnahmewalze (40) zu bilden, und eine Schneidvorrichtung (60, 62) ist zwischen den angetriebenen Zuführwalzen (56,58) angeordnet, um wahlweise die Bahn zu schneiden, wenn ein voller wickelkörper auf einer Aufnahmewalze (40) aufgewickelt ist, und Warenbahnführungselemente (64, 68, 78) sind vorgesehen, um zu gewährleisten, daß die Schnittkante der laufenden Bahn (36) entlang ihrer Bewegungsbahn zur Aufnahmewalze (40) geführt wird, um darauf aufgewickelt zu werden.




    Beschreibung


    [0001] Bei der Herstellung und Bearbeitung von Warenbahnen werden diese im allgemeinen in einer offenen oder flachen Anordnung durch verschiedene Bearbeitungsstufen geführt, wonach vorbestimmte Längen der Bahnen zu Lager- und Versandzwecken auf wiederverwendbare Kerne aufgeuickelt werden.

    [0002] Zum Beispiel ist es in der Textilindustrie allgemein üblich, ein Muster auf eine laufende Länge Stoff zu drucken und den Stoff danach durch einen Spannrahmen zu führen, in dem er aufgeheizt wird, um das Trocknen der Farbe zu fördern, wonach der Stoff auf eine Aufnahme- oder Lagerwalze aufgewickelt und abgeschnitten wird, wenn eine vorbestimmte Länge des Stoffes auf den Kern aufgewickelt ist. Während dieses Behandlungs- und Aufwickelvorganges wird der Stoff kontinuierlich bei sehr hohen Geschwindigkeiten, manchmal von über 9o m/min, transportiert, und es ergeben sich oft Schwierigkeiten, die verschiedenen, durch die Bearbeitungsabläufe erforderlichen Schritte durchzuführen, ohne die schnelle Laufgeschwindigkeit des in Bearbeitung befindlichen Stoffes zu unterbrechen.

    [0003] Bei zum Schneiden und Aufwickeln von aus einem Spannrahmen oder einer ähnlichen Quelle kommenden Stoffen benutzten Vorrichtungen ist es bekannt, einen Rahmen vorzusehen, der sich über ein Paar von Rollböcken erstreckt, von denen jeder einen Kern trägt, auf den der Stoff aufzuwickeln ist. Der Rahmen ist mit einem Arm versehen, der wahlweise auf dem Rahmen bewegbar ist, um so abwechselnd über dem einen oder dem anderen Rollbock positioniert zu werden, und der Arm kann auf dem Rahmen auch wahlweise eine Drehbewegung um eine horizontale Achse ausführen, so daß das vorstehende Ende des Arms in Flächenberührung mit dem Kern des einen oder anderen Rollbockes gebracht werden und allmählich nach oben schwenken kann, so wie das Material auf den Kern aufgewickelt wird und dessen Durchmesser sich vergrößert. Der Rahmen und der Arm sind mit einem Walzensystem versehen, durch das der Stoff geführt und zum Kern transportiert wird.

    [0004] Bei Verwendung dieser konventionellen Vorrichtung wird der Stoff auf einen der Kerne aufgewickelt, bis dieser eine vorbestimmte Stofflänge trägt, wonach die Vorrichtung automatisch durch einen entsprechenden Schalter angehalten wird. Ein Bedienungsmann muß dann eine Anzahl manueller Maßnahmen durchführen, um die Vorrichtung zum Aufwickeln von Stoff auf den anderen, leeren Kern einzurichten. So muß der Bedienungsmann zuerst den jetzt angehaltenen Stoff mit einer handbetriebenen Schervorrichtung schneiden und dann den Arm nach oben schwenken, um den Kern ganz freizulegen, den Arm entlang des Rahmens bewegen, bis er über dem leeren Kern positioniert ist, und den Arm dann nach unten schwenken, bis die Zuführwalze an seinem vorstehenden Ende sich mit dem leeren Kern in Flächenberührung befindet. Der Bedienungsmann muß als nächstes die abgeschnitte Kante des Stoffes packen und von Hand mehrere Windungen des Stoffes um den leeren Kern wickeln, wonach die Vorrichtung wieder in Gang gesetzt wird.

    [0005] Obwohl die Bewegung des Armes durch vom Bedienungsmann betätigte Motoren durchgeführt wird, vergeht eine beträchtliche Zeit, während die verschiedenen Maßnahmen durch den Bedienungsmann durchgeführt werden, gewöhnlich zwischen 3o Sekunden und 3 Minuten. Während dieser Zeitspanne wird der Stoff weiterhin der Aufwiekelvorrichtung vom Spannrahmen aus mit der oben beschriebenen schnellen Zustellgeschwindigkeit zugeführt, und es ist daher erforderlich gewesen, sehr große Stoffzwischenspeicher zu verwenden, die den überzähligen Stoff während der Zeit aufnehmen, in der in der Aufwickelvorrichtung der volle Kern gegen einen leeren Kern ausgetauscht wird. Dieser zusätzliche Zwischenspeicher ist recht teuer und trägt daher vesentlich zu den mit der Verwendung der Aufwickelvorrichtung verbundenen erforderlichen Kosten bei. In einigen Fällen wird der Zwischenspeicher wegen seiner Kosten nicht eingesetzt, so daß in diesem Falle der Spannrahmen während des Kernaustauschvorgangs angehalten werden muß. Ein solches Anhalten des Spannrahmens, jedesmal wenn ein Kern voll bewickelt ist, schlägt sich nicht nur in einer geringeren Produktion nieder, sondern kann auch dazu führen, daß der Stoff während seines Verbleibens im Spannrahmen versengt wird.

    [0006] Ein weiterer Nachteil, der der vorbeschriebenen konventionellen Aufwickelvorrichtung anhaftet, ist die Tatsache, daß der Bedienungsmann die Schnittkante des Stoffes ergreifen muß, damit sie um den leeren Kern geschlagen werden kann, und es geschieht manchmal, daß dem Bedienungsmann der Stoff aus der Hand gleitet mit dem Ergebnis, daß der Stoff durch seine natürliche Elastizität in Richtung des Spannrahmens zurückspringt und sich aus dem Walzensystem löst, durch das er transportiert wird. Wenn dies geschieht, geht zusätzliche Zeit während des Wiederhindurchführens des Stoffes zwischen den Walzen verloren, was das Problem bei der Behandlung des wie oben angesprochen vom Spannrahmen zugeführten Stoffes weiter vergrößert.

    [0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorbeschriebenen Nachteile konventioneller Stoffaufwickelvorrichtungen zu überwinden, insbesondere eine Vorrichtung dieser Art vorzuschlagen, die den Stoff automatisch schneidet und ihn auf den leeren Kern führt, ohne daß der Stoff vom Bedienungsmann angefaßt oder geschnitten werden muß, wodurch der Kernwechsel so schnell erfolgen kann, daß kein Zwischenspeicher verwendet oder der Spannrahmen während des Auswechselns des Kerns angehalten werden muß.

    [0008] Erfindungsgemäß ist ein Rahmen vorgesehen, auf dem sich Arme zur wahlweisen Bewegung hin und zurück zu bzw. von einem Kern oder einer Aufnahmwalze befinden. Erste-und zweite Antriebselemente sind auf den Armen vorgesehen, die die Bewegung des Materials entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn zur Aufnahmewalze hin veranlassen, und eine automatische Schneidvorrichtung ist auf dem Arm zwischen der ersten und zweiten Antriebsvorrichtung angeordnet, um wahlweise das laufende Material entlang einer Linie zu schneiden, die sich quer zu seiner Bewegungsrichtung erstreckt. Einrückvorrichtungen zur wahlweisen Bewegung sind vorgesehen, um die Bahn während des Laufes auf beiden Seiten der Schneidvorrichtung während des Schneidens des Materials zwangsläufig in Eingriff zu halten und das Material nach dem Schneiden entlang der vorbestimmten Bewegungsbahn zu lenken, so daß die Schnittkante des Materials auf die Oberfläche der Aufnahmewalze geführt wird.

    [0009] In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schließen die wahlweise einsetzbaren Einrückvorrichtungen erste und zweite Transporteinrichtungen ein, von denen eine mit der ersten Antriebsvorrichtung in Eingriff ist, um das laufende Material dazwischen festzuhalten, während es entlang der vorbeschriebenen vorbestimmten Bewegungsbahn gelenkt wird, und die andere wahlweise zu einer Position bewegbar ist, die sich entlang dieser vorbestimmten Bewegungsbahn und in Richtung der zweiten Antriebsvorrichtung erstreckt, um das Material nach dem Schnitt entlang der Bewegungsbahn zu führen und es in einer Umdrehungsrichtung der Aufnahmewalze auf diese zu führen.

    [0010] In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Transporteinrichtung, die mit der zweiten Antriebsvorrichtung in Eingriff ist, wahlweise zu einer Position bewegbar, die an einen Oberflächenbereich der zweiten Antriebsvorrichtung angrenzt, um das laufende Material in entgegengesetzter Umdrehungsrichtung der Walze auf die Aufnahmewalze zu führen.

    [0011] In einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Materialbahn normalerweise über eine auf den bewegbaren Armen gehaltene Leerlaufwalze geführt, und eine angetriebene Zuführwalze ist auf dem bewegbaren Arm im Abstand zur Leerlaufwalze gelagert, wobei die automatische Schneidvorrichtung zvischen der Leerlaufwalze und der angetriebenen Zuführwalze und die angetriebene Zuführwalze auf den Armen angeordnet ist, um im Eingriff mit der Aufnahmewalze eine Klemmstelle zu bilden, wenn der Arm in Richtung der Aufnahmewalze bewegt wird. Eine angetriebene Einrückwalze ist nahe der Leerlaufwalze und normalerweise im Abstand zu dieser angeordnet, und die Leerlaufwalze ist auf dem Arm zur wahlweisen Bewegung in eine Betriebsstellung angeordnet, bei der das laufende Material zwangsläufig zwischen der Leerlaufwalze und der angetriebenen Einrückwalze in Eingriff kommt, kurz bevor das laufende Material durch die automatische Schneideinrichtung geschnitten wird. In dieser Ausführungsform ist die vorbestimmte Bewegungsbahn des Materials im wesentlichen vertikal zur Aufnahmewalze ausgerichtet.

    [0012] In der Zeichnung sind Seitenansichten von drei Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigen:

    Fig. 1 einen Rahmen und einen bewegbaren Arm, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bilden;

    Fig. 2 eine geänderte Anordnung des bewegbaren Armes, der eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet und

    Fig. 3 einen weiteren geänderten bewegbaren Arm, der eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet.



    [0013] Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Sie umfaßt einen Rahmen lo mit einer Vielzahl von Stützen 12, die horizontale Gleitbahnen 14 tragen, entlang denen ein konventioneller Wagen 16 verschiebbar ist, der durch eine um Scheiben 2o geführte Kette 18 bewegbar ist, wobei die Kette wahlweise durch einen Motor 22 angetrieben wird, um den Wagen 16 rückwärts und vorwärts zwischen seinen in durchgezogenen und gestrichelten Linien dargestellten Positionen zu bewegen. Ein Paar paralleler, bewegbarer Arme 24, von denen einer in Fig. 1 sichtbar ist, sind auf dem Wagen 16 durch eine Gelenkwelle 26 befestigt, und eine Kette 28 ist an einem ihrer Enden mit einem Arm 24 verbunden, während das andere Ende der Kette 28 mit einem Kettenrad 3o verbunden ist, das auf der Kolbenstange 32 eines pneumatischen oder hydraulischen Zylinders 34 sitzt, wobei das Kettenrad 3o den Arm 24 hält. Die Bewegung der Arme 24 in horizontaler Richtung wird durch die Bewegung des Wagens 16 entlang der Gleitbahn 14 und die vertikale Bewegung der Arme 24 durch den Zylinder 34 gesteuert.

    [0014] An einem Ende des Rahmens lo wird eine breite Stoffbahn dem Rahmen aus einem Spannrahmen oder einer anderen (nicht dargestellten) bekannten Quelle zugeführt und läuft über eine Leerlaufwalze 38, um einem konventionellen Kompensator 42 zugeführt zu werden, der die Geschwindigkeit des Stoffes regelt, so wie er auf die sich drehende Aufnahmewalze oder den Kern 4o aufgewickelt wird, um Änderungen in der Umfangsgeschwindigkeit der Aufnahmewalze 4o während des Aufwickelns auszugleichen. Dieser Kompensator 42 ist auf dem Fachgebiet wohlbekannt und schließt, kurz beschrieben, eine frei bewegliche Tastrolle 44 ein, die zur vertikalen Bewegung in einer Rinne 46 angeordnet ist, wobei die Tastrolle 44 auf einer Kette 48 geführt ist, die sich um ein Kettenrad 5o erstreckt. Wenn die Geschwindigkeit des laufenden Stoffes 36 sich ändert, wird die Position der Tastrolle 44 so geregelt, daß sie die Kette 48 bewegt und eines der Kettenräder 5o ein (nicht dargestelltes) Drehzahlregelungspotentiometer betätigt, daß die Umlaufgeschwindigkeit der angetriebenen, stoffassenden Walzen auf den Armen 24 steuert, was im nachfolgenden beschrieben wird.

    [0015] Nachdem der Stoff 36 die Tastrolle 44 verlassen hat, wird er um eine Leerlaufwalze 52 auf dem Rahmen lo geleitet und in Richtung der Arme 24 geführt. Die Arme 24 weisen eine zwischen ihnen angeordnete Leerlaufwalze 54 und eine zwischen den vorstehenden Enden der Arme 24 angeordnete erste angetriebene Walze 56 und eine zweite angetriebene Walze oder Chargierwalze 58 auf. Der Stoff 36 läuft daher in einer vorbestimmten Bewegungsbahn von der Oberfläche der zweiten angetriebenen Walze 58 und um die zweite angetriebene Walze 58 in Richtung der Oberfläche einer angetriebenen Aufnahmewalze 4o. Eine automatische Schneidvorrichtung ist auf den Armen 24 in einer Position zwischen den angetriebenen Walzen 56, 58 angeordnet, wobei die Schneideinrichtung eine Schneidplatte 6o und ein drehbares Schneidorgan 62 umfaßt, das durch einen (nicht dargestellten) Antriebsmotor mit Kupplung und Bremse angetrieben wird, um eine Umdrehung während des Schneidtaktes auszuführen und so den laufenden Stoff 36 entlang einer Linie abzuschneiden, die sich quer zur Laufrichtung des Stoffes zwischen den angetriebenen Walzen 56, 58 befindet. Diese Schneideinrichtung wird ausführlicher in der US-PS 3.721.396 beschrieben. Bei ihrer Verwendung in der vorliegenden Erfindung dreht sich das Schneidorgan 62 während des Schneidtaktes mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die der Geschwindigkeit des laufenden Stoffes 36 entspricht, um ohne Behinderung der normalen Bewegung des Stoffes 36 einen sauberen Schnitt durchzuführen.

    [0016] Ein kurzes Transportband 64 ist auf den Armen 24 zur wahlweisen Bewegung unter Steuerung durch ein Solenoid 66 zwischen einer in Fig. 1 gestrichelt dargestellten ersten Position, in der es sich in einem Abstand zur Oberfläche der ersten angetriebenen Walze 56 befindet, und einer zweiten Position, bei der eine Strecke des Transportbandes 64 den Stoff 36 zwangsläufig zwischen sich und der Oberfläche der ersten angetriebenen Walze 56 in Eingriff hält, angeordnet. Lage und Ausdehnung des Transportbandes 62 sind derart, daß bei seiner zweiten Stellung oder Betriebsstellung der das Transportband 64 verlassende Stoff 36 entlang der vorbestimmten Bewegungsbahn des Stoffes 36 geführt wird. Ein zweites Transportband 68 wird durch ein Solenoid 7o betätigt und bewegt sich zwischen einer ersten (in Fig. lgestrichelt dargestellten) Position, in der seine Strecken sich im Abstand zur zweiten Antriebswalze 58 befinden, und einer zweiten Position, bei der eine Strecke sich um einen im wesentlichen bogenförmigen Teil der zweiten angetriebenen Walze 58 erstreckt, so daß der Stoff zwangsläufig dazwischen in Eingriff ist, und in Richtung der Oberfläche der Aufnahmwalze 4o geführt wird, wenn er die zweite Transporteinrichtung 68 verläßt.

    [0017] Der Hauptzweck der vorbeschriebenen Vorrichtung ist es, zuerst einen vollständigen Wicke-lkörper auf einer der Aufnahmewalzen 4o aufzubauen, dann den Arm 24 in eine Position in der Nähe einer leeren Aufnahmewalze 4o zu bewegen, den Stoff zu schneiden und den Stoff auf die leere Aufnahmewalze 4o aufzuwickeln zu beginnen, und zwar alles automatisch und ohne Unterbrechung des Stofflaufs während dieser Arbeitsvorgänge. In Fig. 1 sind die Arme 24 gestrichelt in der Position dargestellt, die sie einnehmen würden, kurz bevor ein vollständiger Wickelkörper auf die rechte Aufnahmewalze 4o gewickelt ist. An dieser Stelle wird über ein Steuerpult 74 der Zylinder 34 betätigt, der die Arme 24 genügend hoch schwenkt, damit der volle Körper abgenommen werden kann, und der Motor 22 betätigt, der den Wagen 16 und die Arme 24 nach links bewegt, wonach der Zylinder 34 wieder betätigt wird, um die Arme 24 in die in Fig. 1 in durchgezogenen Linien dargestellte Position abzusenken, wobei die zweite angetriebene Walze 58 mit der leeren Aufnahmewalze 4o in Berührung kommt. Während dieser Bewegung des Wagens 16 und der Arme 24 wird der Stoff weiterhin auf die rechte Aufnahmewalze 4o aufgewickelt, wie teilweise durch die teilweise punktierte Linie 76 dargestellt. Wenn die Arme 24 in die in durchgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellte Position gebracht worden sind, werden durch das Schaltpult 74 Solenoide 66, 7o betätigt, die die erste und zweite Transporteinrichtung 64, 68 - wie in durchgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellt - mit der ersten und zweiten angetriebenen Walze 56, 58 in Berührung bringen, so daß der laufende Stoff zwangsläufig zwischen den angetriebenen Walzen 56, 58 bzw, den Transporteinrichtungen 64, 68 in Eingriff kommt. Das Schaltpult 74 betätigt dann das Schneidelement 62, das den laufenden Stoff, wie vorbeschrieben, sauber schneidet, und der Teil des Stoffes unterhalb des Schnittes wird durch die rechte Aufnahmewalze 4o gezogen, um diesen Wickelkörper zu vervollständigen. Die Schnittkante des laufenden Stoffes wird weiterhin durch die erste angetriebene Walze 56 und die erste Transporteinrichtung 64 entlang der vorbeschriebenen vorbestimmten Bewegungsbahn des Stoffes geführt, bis der Stoff die Klemmstelle erreicht, die zwischen der zweiten angetriebenen Walze 58 und der zweiten Transporteinrichtung 68 gebildet ist, wo er durch diese in Eingriff kommt, um die Oberfläche der angetriebenen Walze 58 gewickelt und in Richtung der Klemmstelle geführt wird, die zwischen der zweiten ange= triebenen Walze 58 und der leeren Aufnahmewalze 4o gebildet ist, die in einer Umdrehungsrichtung entgegen dem Uhrzeigersinne angetrieben wird. Die Aufnahmewalze 4o kann eine aufgerauhte Oberfläche besitzen, oder es kann darauf ein Haftmaterial aufgebracht werden, um das Aufwickeln des Stoffes darauf zu unterstützen. Wenn es wünschenswert oder erforderlich ist, können Führungsleisten 78 auf den Armen 24 auf jeder Seite der Schneidplatte 6o angebracht werden, um das Führen des Stoffes entlang seiner vorbestimmten Bewegungsbahn nach dem Schnitt zu unterstützen. Sobald der Stoff sich auf die leere Aufnahmewalze 4o aufzuwickeln beginnt, werden die Transporteinrichtungen 64, 68 durch das Schaltpult 74 in ihre gestrichelt dargestellten Ursprungspositionen zurückgeführt, und der Stoff wird weiterhin auf die Aufnahmewalze 4o aufgewickelt, wobei die Arme 24 um ihre Schwenkachse 26 nach oben schwenken, bis der linke Wickelkörper im wesentlichen vollständig ist, wonach der vorbeschriebene Arbeitsablauf wiederholt wird, um die Arme 24 und den Wagen 16 nach rechts zu bewegen und die rechte Aufnahmewalze zu betätigen, die leer und aufnahmebereit ist.

    [0018] Zum Zeitpunkt des Schneides des laufenden Stoffes durch das Schneidorgan 62 wird der Stoff für diesen Schnitt durch den zwangsläufigen Eingriff zwischen den angetriebenen Walzen 56, 58 bzw. den Transporteinrichtungen 64, 68 unter Spannung gehalten, um die Sauberkeit des Schnittes zu erhöhen. Da der Stoff während seiner Laufbewegung immer unter einer gewissen Spannung steht, würde das Ende des Stoffes` oberhalb des Schnittes weiterhin dazu neigen, in Richtung des Kompensators zurückzuspringen, was ein Wiedereinführen des Stoffes und Ausfallzeiten für die Vorrichtung bedeuten würden. Da der Stoff jedoch in zwangsläufigem Eingriff zwischen der angetriebenen Walze 56 und der Transporteinrichtung 64 gehalten ist, wird er gegen seine Neigung zurückzuspringen gehalten und statt dessen entlang seiner vorbestimmten Bewegungsbahn geführt. Daher sieht die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, wie oben dargelegt, eine automatische Übertragung der Geschwindigkeit von einer vollen Aufnahmewalze zu einer leeren Aufnahmevalze ohne Unterbrechung des Stofflaufes und ohne Handbedienung des Stoffes oder der Vorrichtung vor.

    [0019] Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in Fig. 2 dargestellt, die einen geänderten Arm 124 zeigt, der den Arm in der Vorrichtung nach Fig. 1 ersetzen würde. In dieser Ausführungsform führt der Arm 124 den Stoff auf eine leere Aufnahmewalze 14o, die in einer Umlaufrichtung im Uhrzeigersinn im Gegensatz zur Umlaufrichtung gegen den Uhrzeigersinn der leeren Walze 4o in Fig. 1 angetrieben wird. Der Arm 124 trägt eine erste angetriebene Walze 156, die wahlweise mit einer ersten, durch ein Solenoid 166 bewegbaren Transporteinrichtung 164 in Eingriff ist, die zwischen einer in Gurchgezogenen Linien dargestellten Betriebs-und Eingriffsposition und einer zweiten, in unterbrochenen Linien dargestellten Position im Abstand von der angetriebenen Walze 156 bewegbar ist. Eine zweite angetriebene Walze 158 ist am Ende des Arms 124 angeordnet, und ein zweites Transportband 168 ist wahlweise durch ein Solenoid 17o zwischen einer in unterbrochenen Linien dargestellten Wartestellung und einer in durchgezogenen Linien dargestellten Betriebsstellung bewegbar. In der Betriebsstellung des zweiten Transportbandes 168 ist eine seiner Strecken entlang der vorbestimmten Bewegungsbahn des Stoffes 136 angeordnet, um den Stoff entlang der Bahn in Richtung der Oberfläche der leeren Aufnahmewalze 14o zu führen und zu bewegen. Ein Schneidorgan 162, das mit dem Schneidorgan 62 in Fig. 1 identisch ist, ist entlang der vorbestimmten Bewegungsbahn des Stoffes und zwischen den angetriebenen Walzen 156, 158 angeordnet. Die Arme 124 werden in einer im wesentlichen gleichen Weise wie der vorstehend in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen betätigt, so daß sie von einer im wesentlichen vollen Aufnahmewalze zu einer leeren Aufnahmewalze 14o bewegt werden, woraufhin die Solenoide die Transportbänder 164, 168 bewegen, um den Stoff zwangsläufig in Eingriff zu bringen, und der Stoff wird durch das Schneidorgan 162 geschnitten. Die Schnittkante des Stoffes uird dann entlang ihrer vorbestimmten Bewegungsbahn geführt, bis sie die leere Aufnahmewalze 14o an einem Punkt in der Nähe der mit der angetriebenen Walze 158 gebildeten Klemmstelle erreicht, wo sie auf die Aufnahmewalze 14o aufgewickelt wird, so wie sie im Uhrzeigersinne angetrieben wird. Die vorbeschriebenen Vorteile, wie sie mit der Vorrichtung nach Fig. 1 erzielt werden, können - wie ersichtlich - auch mit der geänderten Ausführungsform, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, erzielt werden.

    [0020] Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in Fig. 3 dargestellt, die geänderte Arme 224 zeigt, die mit den übrigen Teilen der Vorrichtung nach Fig. 1 eingesetzt werden können. Die Arme 224 umfassen einen Aufbau 224' mit einer darauf angeordneten Leerlaufwalze 278 und einer angetriebenen Walze 28o nahe, jedoch normalerweise in einem Abstand zu der Leerlaufwalze 278, die wahlweise durch ein Solenoid 282 aus ihrer normalen Abstandsposition zu einer Betriebsposition gegen die Antriebswalze 28o bewegbar ist, um den Stoff zwangsläufig dazwischen in Eingriff zu bringen. Eine angetriebene Zuführwalze 284 ist im Aufbau 224' angeordnet und steht in Berührung mit der leeren Aufnahmewalze 240, wie in Fig. 3 dargestellt. Ein Schneidorgan 262 und eine Schneidplatte 26o sind ebenfalls im Aufbau und zwischen der angetriebenen Walze 28o und der angetriebenen Zuführwalze 284 angeordnet, wobei das Schneidorgan 262 mit dem vorbeschriebenen Schneidorgan 62 identisch ist. Schließlich ist eine dritte angetriebene Walze 286 im Aufbau im allgemeinen nahe, jedoch im Abstand zu der Zuführwalze 284 angeordnet.

    [0021] Beim Betrieb der Ausführungsform nach Fig. 3 werden die Arme 224 von dem im wesentlichen vollständigen Wickelkörper zu einer Position bewegt, in der die Zuführwalze 284 sich in Berührung oder in der Nähe der leeren Aufnahmewalze 24o befindet, wobei während dieser Bewegung der laufende Stoff 236 um die dritte angetriebene Walze 286 geführt wird, um das Zuführen des Stoffes zum im wesentlichen vollständigen Wickelkörper fortzusetzen. Sobald die Arme 224 in Position an der leeren Aufnahmewalze 24o sind, wird das Solenoid 282 betätigt, um die Leerlaufwalze 278 in Anlage mit der angetriebenen Walze 28o zu bringen, und das Schneidorgan 262 wird dann betätigt, um den Stoff zu schneiden. In der in Fig. 3 dargestellten Position der Arme 224 befindet sich die Walze 28o fast unmittelbar über der Zuführwalze 284, so daß der dazwischen laufende Stoff 236 dazu gebracht wird, sich in einer vorbestimmten Bewegungsbahn zu bewegen, die sich in im wesentlichen vertikaler Richtung zur Klemmstelle erstreckt, die durch die Zuführwalze 284 in Berührung mit der Aufnahmewalze 24o gebildet wird. Folglich wird der Teil des Stoffes 236 zwischen der Walze 28o und dem Schneidorgan 262 nach dem Schnitt in einer im wesentlichen vertikalen Richtung hängenbleiben und in dieser Richtung durch die Walze 28o und die Leerlaufwalze 278 mitgenommen. Die Schnittkante des Stoffes wird deshalb direkt in Richtung der Oberfläche der Zuführwalze 284 und in die durch diese und die Aufnahmewalze 24o gebildete Klemmstelle bewegt, wodurch er sofort auf die Aufnahmeualze 24o aufgewickelt.wird. Vorzugsweise ist die anfängliche Umfangsgeschwindigkeit der Aufnahmewalze 24o geringfügig höher (z.B. lo %) als die Streckengeschwindigkeit, mit der der Stoff sich bewegt (z.B. 182 m/min), um jede Neigung des Stoffes sich zu bündeln, wenn er die Klemmstelle erreicht, auszuschließen, und die Aufnahmewalze 24o kann danach so gesteuert werden, daß sie mit einer Umfangsgeschwindigkeit läuft, die fast gleich ist der Streckengeschwindigkeit des Stoffes. Zusätzlich kann die Bewegung der Arme 224 so gesteuert werden, daß die Zuführwalze 284 sich anfänglich in geringem Abstand zur Oberfläche der Aufnahmewalze 24o befindet, bis das Schneidorgan 262 betätigt wird, wonach die Zuführwalze 284 durch Einschaltung des im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Motors 22 mit der Aufnahmeualze 24o in Berührung gebracht wird.

    [0022] So erhält die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung alle vorbeschriebenen Vorzüge der Erfindung, und zusätzlich entfällt durch die vertikale, gegen die Aufnahmewalze 24o gerichtete Bewegungsbahn des Stoffes die Notwendigkeit, Transportbänder in der Nähe der angetriebenen Walzen und entlang dieser Bewegungsbahn zu verwenden, um die Bewegung des Stoffes nach dem Schnitt zu lenken. Bis zu dem Maße, in dem ein Stoff dazu neigen mag, geringfügig von seiner vertikalen Beuegungsbahn auszuweichen, können kleine Luftstrahldüsen 29o im Aufbau 224' unmittelbar oberhalb des Schneidorgans 262 auf entgegengesetzten Seiten des Stoffes angeordnet werden, um den Stoff durch Luftstrahlen in seiner vertikalen Bewegungsbahn nach dem Schnitt halten zu helfen.

    [0023] Druckarme 288, von denen in Fig. 3 nur einer sichtbar ist, halten den genauen Anstellwinkel aufrecht, um den richtigen Kontakt der angetriebenen Walze 284 mit der Aufnahmewalze 24o zu gewährleisten. Druckarme halten ebenfalls den richtigen Freiwinkel beim Hochfahren der Arme 224 aufrecht, wenn die Aufnahmewalze 24o voll ist. Die Druckarme 288 sind auf dem Wagen 16 (Fig. 1) drehbar gelagert und an einer Stelle mit dem Aufbau 224' verbunden.

    [0024] Die vorliegende Erfindung ist vorstehend ausführlich nur zur Verdeutlichung beschrieben worden und soll durch diese Beschreibung nicht als eingeschränkt gelten oder sonst irgendeine Änderung oder eine gleichwertige Anordnung, die aus der vorstehenden Beschreibung für den Fachmann ersichtlich oder durch diese vorgeschlagen ist, ausschließen.


    Ansprüche

    1. Vorrichtung zum automatischen Querschneiden und Aufwickeln einer laufenden Warenbahn, gekennzeichnet durch:

    a) einen Rahmen;

    b) auf dem Rahmen angeordnete Arme zur wahlweisen Bewegung in Richtung hin ur.d weg zu bzw. von einer Aufnahmewalze;

    c) erste und zweite angetriebene Walzen, die im Abstand voneinander auf der Armen in Mitnahmeverbindung mit dem Material angeordnet sind, um das Material entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn zu führen, wobei die erste angetriebene Walze eine Einrückvorrichtung einschließt, die wahlweise in eine Betriebsstellung bewegbar ist, um das laufende Material zwangsläufig in Eingriff zu bringen;

    d) auf den Armen zwischen der ersten und zweiten angetriebenen Walze und innerhalb der Bewegungsbahn des Materials angeordnete Schneidelemente zum wahlweisen Schneiden des laufenden Materials entlang einer Linie, die sich quer zu seiner Bewegungsrichtung erstreckt;

    e) die zweite angetriebene Walze auf dem Arm, um mit der Oberfläche der Aufnahmewalze zur Bildung einer Klemmstelle dazwischen in Eingriff zu kommen, wobei die Klemmstelle sich im wesentlichen in der vorbestimmten Bewegungsbahn befindet, wodurch die Schnittkante des Materials durch die Klemmstelle aufgenommen wird, um ein Aufwickeln des Materials um die Aufnahmewalze zu bewirken.


     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme auf einem auf dem Rahmen verfahrbar angeordneten Wagen schwenkbar gelagert sind, damit sie abwechselnd von einer Position über einer im wesentlichen vollen Aufnahmewalze zu einer Position über einer leeren Aufnahmewalze bewegt werden können, wobei die Arme in Richtung der leeren Aufnahmewalze bewegbar sind, um die zweite angetriebene Walze in die Nähe der leeren Aufnahmewalze zu bringen, und die Schneidvorrichtung betätigt wird, um den Stoff zu schneiden, wenn die zweite angetriebene Walze sich in der Nähe der leeren Aufnahmewalze befindet.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung ein drehbares Messer aufweist, das sich mit einer Umlaufgeschwindigkeit entsprechend der Geschwindigkeit des laufenden Materials dreht, wodurch das Material während seiner Bewegung geschnitten wird.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste angetriebene Walze in Flächenberührung mit dem Material gelangt, indem eine Einrückvorrichtung gegen die angetriebene Walze bewegbar ist, um das laufende Material dazwischen zwangsläufig in Eingriff zu bringen, und daß Bedienungselemente vorgesehen sind, um die Einrückvorrichtung wahlweise in Richtung der angetriebenen Walze zu bewegen und das Material kurz vor dem Schnitt des Materials durch die Schneidvorrichtung in Eingriff zu bringen, wodurch das Material beim Schneiden unter Spannung gehalten und nach dem Schnitt entlang der Bewegungsbahn geführt wird.
     
    5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte angetriebene Walze auf dem Arm in der Nähe der zweiten angetriebenen Walze angeordnet ist, um das laufende Material während der Armbewegung in einer ihrer Richtungen in Eingriff zu bringen.
     
    6. Vorrichtung zum automatischen Schneiden einer laufenden Materialbahn und zum Zuführen ihrer'Schnittkante zu einer angetriebenen Aufnahmewalze, um darauf aufgewickelt zu werden, gekennzeichnet durch:

    a) einen Rahmen;

    b) einen auf dem Rahmen angeordneten Arm zur wahlweisen Bewegung hin und weg zu bzw. von der Aufnahmewalze;

    c) erste und zweite angetriebene Walzen, die im Abstand voneinander auf dem Arm in Mitnahmeberührung mit dem Material angeordnet sind, um das Material entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn in Richtung zur Aufnahmewalze zu bewegen, wobei die zweite angetriebene Walze auf dem Arm angeordnet ist, um das Material auf die Oberfläche der Aufnahmewalze zu führen;

    d) eine zwischen den im Abstand voneinander befindlichen ersten und zweiten angetriebenen Walzen und innerhalb der Bewegungsbahn angeordnete. Schneidvorrichtung zum wahlweisen Schneiden des Materials entlang einer Linie, die sich quer zu seiner Bewegungsrichtung erstreckt;

    e) eine erste, oberhalb der Schneidvorrichtung angeordnete und wahlweise in eine Betriebsstellung bewegbare Einrückvorrichtung, um das laufende Material zwangsläufig während seines Schnittes in Eingriff zu bringen und das Material entlang der vorbestimmten Bewegungsbahn zu führen;

    f) eine zweite, unter der Schneidvorrichtung angeordnete und wahlweise in eine Betriebstellung bewegbare Einrückvorrichtung, um das laufende Material zwangsläufig in Eingriff zu bringen und das Material der Aufnahmewalze zuzuführen.


     
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrückvorrichtung ein in der Nähe der ersten angetriebenen Walze angeordnetes Transportband einschließt, um in ihrer Betriebsstellung das Material dazwischen in Eingriff zu bringen.
     
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrückvorrichtung ein in der Nähe der zweiten angetriebenen Walze angeordnetes, angetriebenes Transportband einschließt, das wahlweise in Richtung der zweiten angetriebenen Walze bewegbar ist, um das Material in ihrer Betriebsstellung dazwischen in Eingriff zu bringen.
     
    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich das angetriebene Transportband der zweiten Einrückvorrichtung in ihrer Betriebsstellung entlang einer vorbestimmten Materialbewegungsbahn erstreckt.
     
    lo. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung eine Führungsplatte einschließt, die einen Oberflächenteil aufweist, über den das Material bewegt uird, wobei der Oberflächenteil sich entlang der Materialbewegungsbahn erstreckt, und daß das angetriebene Transportband der zweiten Einrückvorrichtung in ihrer Betriebsstellung in der Nähe des Oberflächenteils der Führungsplatte in geradliniger Ausrichtung damit angeordnet ist:
     
    11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen einen sich über einen Bereich erstreckenden Support aufweist, in dem eine Vielzahl von Aufnahmewalzen angeordnet ist, daß der Arm auf dem Support zur wahlweisen Bewegung entlang des Supports angeordnet ist, um den Arm über einer der Aufnahmewalzen zu positionieren, und daß der Arm auf dem Support zur wahlweisen Schwenkbewegung hin und weg zu bzw. von einer der Aufnahmewalzen angeordnet ist.
     
    12. Vorrichtung zum automatischen Schneiden einer laufenden Materialbahn und zum Zuführen ihrer Schnittkante zu einer Aufnahmewalze, um darauf aufgewickelt zu werden, gekennzeichnet durch:

    a) einen Rahmen;

    b) einen auf dem Rahmen zur wahlweisen Bewegung in Richtung hin und weg zu bzw. von der Aufnahmewalze angeordneten Arm;

    c) eine auf dem Arm angeordnete Leerlaufwalze, um die das laufende Material geführt wird;

    d eine auf dem Arm im Abstand zur Leerlaufwalze gelagerte, angetriebene Zuführwalze, wobei die angetriebene Zuführwalze auf dem Arm angeordnet ist, um mit der Aufnahmewalze in Eingriff zu kommen und damit eine Klemmstelle zu bilden, wenn der Arm in Richtung der Aufnahmewalze bewegt wird;

    e) eine auf dem Arm zwischen der Leerlaufwalze und der angetriebenen Zuführwalze angeordnete Schneidvorrichtung zum wahlweisen Schneiden des laufenden Materials entlang einer sich quer zur Richtung seines Laufs erstreckenden Linie und

    f) eine in der Nähe von und normalerweise im Abstand zu der Leerlaufwalze angeordnete, angetriebene Walze, wobei die auf dem Arm angeordnete Leerlauf-. walze wahlweise in eine Betriebsstellung bewegt werden kann, in der das Material kurz vor dem Schnitt des laufenden Materials durch die Schneidvorrichtung zwangsläufig zwischen der Leerlaufwalze und der angetriebenen Walze in Eingriff gebracht wird.


     
    13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte angetriebene Walze auf dem Arm in der Nähe von und im Abstand zu der angetriebenen Zuführwalze angeordnet ist, um das laufende Material während der Bewegung des Arms in einer seiner Bewegungsrichtungen zu führen und mitzunehmen.
     
    14. Vorrichtung nach Anspruch 1.2, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Zuführwalze und die angetriebene Einrückwalze auf dem Arm angeordnet sind, um eine vorbestimmte Bewegungsbahn für das laufende Material dazwischen zu schaffen, die sich in im wesentlichen vertikaler Richtung zur durch die Zuführwalze und die Aufnahmewalze gebildeten Klemmstelle befindet, wenn der Arm in eine Position in der Nähe der Aufnahmewalze bewegt wird.
     
    15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Düsen für Strahlen eines Fluidums an gegenüberliegenden Seiten des laufenden Materials unmittelbar oberhalb der Schneidvorrichtung angeordnet sind, um die Führung des Materials entlang seiner vorbestimmten Bewegungsbahn nach dem Schnitt zu unterstützen.
     
    16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen einen Support einschließt, der sich über einen Bereich erstreckt, in dem eine Vielzahl von Aufnahmewalzen angeordnet ist, daß der Arm auf dem Support zur wahlweisen Bewegung entlang des Supports angeordnet ist, um den Arm oberhalb einer der Aufnahmewalzen zu positionieren, und daß der Arm auf dem Support zur wahlweisen Schwenkbewegung hin und weg zu bzw. von einer der Aufnahmewalzen angeordnet ist.
     




    Zeichnung













    Recherchenbericht