Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen der Verpackung von Papierrollen, die in Rotationsdruckmaschinen verarbeitet werden sollen, sowie eine Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens.
Das Herauslösen solcher Papierrollen aus ihrer Umhüllung erfolgte bisher von Hand unter Verwendung primitiver Werk zeuge. Diese Arbeitsweise ist insbesondere bei Papierrollen grossen Durchmessers und grosser Breite umständlich und körperlich sehr anstrengend, was in noch verstärktem Masse der Fall ist, wenn infolge von Transportbeschädigungen zu satzlich eine entsprechende starke Papierlage vom Umfang der Rolle abgetrennt werden muss.
Der Zweck der Erfindung besteht in der Beseitigung dieser körperlich schweren Arbeit, was sich gleichzeitig in einer Ver kürzung des Zeitaufwandes für das Auspacken der Papierrollen auswirkt und mr das zügige Beschicken von Rotationsdruckmaschinen mit hohem Papierverbrauch von Bedeutung ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung zu schaffen, die ein weitgehend selbsttätiges Auspacken der Papierrollen ermöglichen.
Das hierfür anzuwendende Verfahren besteht erfindungsgemäss darin, dass die Umhüllung der Papierrolle mittels anund abstellbarer, fester oder rotierender Schneidewerkzeuge an den Stirnseiten sowie entlang des Rollenmantels aufgeschnitten wird, wobei zur Erzeugung des Schnittvorschubes die Schneideeinrichtungen und die Papierrolle relativ zueinander bewegt werden.
Die für die Ausübung des Verfahrens erfindungsgemässe Vorrichtung kennzeichnet sich dadurch, dass an einem in Richtung des Mantels der Papierrolle schwenkbaren Rahmengestell zwei auf die Breite der Papierrolle einstell- und festlegbare, den Schnitt in radiakr Richtung des Mantels der Papierrolle ausführende Schneideeinrichtungen sowie eine entlang des Mantels der Papierrolle bewegbare, den Schnitt in axialer Richtung auszuführende Schneideeinrichtung angeordnet und deren Schnittiefen einstellbar sind.
In einer Ausführungsforin sind die den Schnitt in radialer Richtung auszumhrenden Schneideeinrichtungen an zwei Führungsstangen verschiebbar und auf einer der Führung stangen zusätzlich ein- und feststellbar befestigt, um verschieden lange Papierrollen vorrichtungsgemass bearbeiten zu können. Weiterhin kann die den Schnitt in axialer Richtung ausführende Schneideeinrichtung mittels eines aus einem Zahnrad und einer Zahnstange bestehenden, voizugsweise motorisch angetriebenen Verschiebetriebes in einer Führung verschiebbar an dem Rahmenteil installiert sein.
Die Schneideeinrichtungen können aus einem Schneidwerkzeug, vorzugsweise einem Kreismesser, nebst Antriebsmotor sowie einer das erstere umgebenden Schutz- und Absaughaube bestehen.
In einer zweckmässigen Ausführung tragen die den Schnitt in radialer Richtung ausfnlrenden Schneideeinrichtungen auf verschiedene Schniwefen einstellbare Kontakteinrichtungen.
Ferner kann die Schnittiefe der den Schnitt in axialer Richtung ausführenden Schneideeinrichtung mittels auf verschiedene Federwege einstellbaren Federn regulierbar sein.
Um die Papierrolle in den Arbeitsbereich der Schneideeinrichtungen bringen und daran anschliessend in Rotation versetzen zu können, greifen beispielsweise unterhalb des Schwerpunkees der Papierrolle an letzterer an einer Seite gemeinsam schwenkbare Schwenkrollen und gegenüberliegeüd angetriebene Stttzzrollen an.
Das Ausrichten der Schneideeinrichtungen für den Schnitt in radialer Richtung wird bei einer Ausfflhrnngsform dadurch ermöglicht, da- an jeder der an den Stirnseiten der Papierrolle wirkenden Schneideeinrichtungen ein hinsichtlich des Abstandes vom Schneidwerkzeug einstell- u. festlegbarer, sich in Richtung auf die Papierrolle verjüngender, vorzugsweise konisch ausgebildeter, an letztere stirnseitig anliegender Anschlag angeordnet ist.
Anstatt der Verwendung eines gemeinsamen Rahmengestelles für die Schneideeinrichtung können die Schneideeinrichtungen an einzeln an die Papierrolle anstellbaren Gestellen befestigt werden.
Ferner können die Schneideeinrichtungen in einer zur Achse der Papierrolle senkrechten Ebene an den Rahmenteilen verschieb- und einstellbar installiert sein, um die Vorrichtung besser unterschiedlichen Durchmessern der Papierrolle anzugleichen.
Schliesslich kann die Ausbildung derart variiert werden, dass nur eine Schneidvorrichtung für den Schnitt in radialer Richtung an dem Rahmengestell angeordnet und entweder das die Schneideeinrichtung tragende Rahmenteil auf den Führungsstangen oder die Papierrolle mittels einer Fördervorrichtung in die einzelnen Schnittstellungen axial verschiebbar sind oder dass die Schneidvorrichtung für den Schnitt in axialer Richtung fest mit dem Rahmenteil verbunden und die Papierrolle zum Erzielen des Schnittvorschubes mittels der Fördervorrichtung axial verschiebbar sind.
Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.
Es zeigen:
Fig. 1 die Vorderansicht, und
Fig. 2 die Seitenansicht der Vorrichtung.
Die Papierrolle 1 wird der Druckmaschine mittels eines der bekannten Fördermittel, z.B. einer unter Flur liegenden Fördervorrichtung 2 (Fig. 2), zugeführt, deren Antriebsmotor 3 beim Eintreffen der Papierrolle 1 in der Arbeitsstation mit Hilfe eines in den Förderweg der Papierrolle schwenkbaren, durch ihre vordere Stirnfläche betätigten Anschlagkontaktes 4 abgeschaltet wird.
Die Papierrolle befindet sich nun im Arbeitsbereich von drei Schneideeinrichtungen 5, 6, 7, die sämtlich an einem mittels eines Motors 8 schwenkbaren Rahmengestell 9, 10, 11, 12 angebracht sind. Von letzterem ist das Rahmenteil 9, an dem zwei Hebel 13, 14 (Fig. 2) befestigt sind, welche ihrerseits an ihrem freien Ende eine drehbar gelagerte, achsparallele Ftlhrungsstange 15 tragen, formschlüssig mit dem Motor 8 über eine Welle 16 verbunden. Auf der Führungsstange 15 sind zwei Fixiereinrichtungen 17, 18 angeordnet, mit denen die Rahmenteile 10, 11 verbunden sind, wobei je ein Federglied 19, 20 geringe Verschiebungen der Fixiereinrichtungen 17, 18 bei auftretenden Masstoleranzen der Papierrollenbreite ermöglicht.
Die Rahmenteile 10, 11 sind mittels Schiebeglieder 21, 22 axial verschiebbar mit einer Führungsstange 23 verbunden, die sich ihrerseits über zwei Federn 24, 25 (Fig. 2), deren Federweg einstellbar ist, gegenüber dem Rahmenteil 9 abstützt.
Die Rahmenteile 10, 11 tragen die Schneideeinrichtungen 5, 6, welche ausje einem hochtourigen Antriebsmotor 26, 27 (Fig. 1), einem Kreismesser 28, 29 sowie je einer dieses umgebenden, zum Zwecke der Papierstaubabfllhrung an ein Saugluftsystem angeschlossenen Haube 30, 31 besteht.
An den Schneideeinrichtungen 5, 6 sind die der Begrenzung der Schnittiefe der Kreismesser 28, 29 und der mit Hilfe des Motors 8 ausgeführten Schwenkbewegung des Rahmengestelles 9, 10, 11, 12 sowie die der Steuerung der Antriebsmotoren 26, 27 dienenden verstellbaren Kontakteinrichtungen 32, 33 einschliesslich der Tastrollen 34, 35 (Fig. 2) und die sich in Richtung auf die Papierrolle 1 verjüngenden, vorzugsweise konisch ausgeführten, einstellbaren, das seitliche Ausrichten der Schneideeinrichtungen 5,6 bewirkenden Anschläge 36, 37 angeordnet.
Unterhalb des Schwerpunktes der Papierrolle 1 sind ent lang deren Mantelfläche auf der einen Seite die von dem Motor 38 an die Papierrolle anstellbaren Schwenkrollen 39 sowie gegenüberliegend die von dem Motor 40 angetriebenen Stützrollen 41 installiert.
An dem Rahmenteil 12 ist die Schneideeinrichtung 7, bestehend aus einem hochtourigen Motor 42 (Fig. 2), einem Kreismesser 43 sowie einer dieses umgebenden, zum Zwecke der Papierstaubabführung an ein Saugluftsystem angeschlossenen Haube 44, parallel zur Papierrollenachse verschiebbar befestigt. Die Vorschubbewegung entlang der Führung 45 bewirken der Antriebsmotor 42 einschliesslich nachgeschaltetem Getriebe 46, das Zahnrad 47 sowie die fest mit dem Rahmenteil 12 verbundene Zahnstange 48, auf der sich das Zahnrad 47 abwälzt (Fig. 2). Das Rahmenteil 12 ist schwenkbar an das Rahmenteil 9 angelenkt und stützt sich gegenüber letzterem über die Federn 49, 50, deren einstellbarer Federweg eine Regulierung der Schnittiefe des Kreismessers 43 ermöglicht, ab.
Nachdem die Papierrolle 1 in Arbeitsstellung gebracht, d.h. von der Fördervorrichtung 2 abgehoben und mit Hilfe der Schwenkrollen 39 an die Stützrollen 41 angedrückt ist, versetzt der Motor 40 letztere und damit die Papierrolle 1 in Rotation. Gleichzeitig wird das Rahmengestell 9, 10, 11, 12 mit den Schneideeinrichtungen 5, 6, 7 an die Papierrolle 1 angestellt, wobei sich die Schneideeinrichtung 7 in einer ausserhalb des Bereiches des Rollenmantels liegenden Stellung entlang des Rahmenteiles 12 befindet und die Kontakteinrichtungen 32, 33 bei Berührung der Papierrollenoberfläche den Antrieb für das Rahmengestell 9, 10, 11, 12 ausser und den der Schneideeinrichtungen 5, 6 in Kraft setzen sowie die einstellbaren Anschläge 36, 37 die Schneideeinrichtungen 5, 6 gegenüber den Stirnflächen der Papierrolle 1 ausrichten.
Haben die Schneideeinrichtungen 5, 6 den Schnittvorgang in radialer Richtung des Mantels der Papierrolle beendet, so werden die Motoren 26, 27, 40 ausgeschaltet, und die durch den Motor 42 angetriebene Schneideeinrichtung 7 führt den achsparallelen Schnitt entlang des Mantels der Papierrolle 1 aus. Ist dieser vollzogen, so wird der Motor 42 stillgesetzt, das Rahmengestell 9, 10, 11, 12 schwenkt in seine Ausgangsstellung zurück und die Umhüllung der Papierrolle 1 kann unter Zuhilfenahme des Motors 40 gelöst werden. Hierauf folgend setzt unter dem Abschwenken der Schwenkrollen 39 die Papierrolle 1 auf die Fördervorrichtung 2 auf.
Die Bewegungsabläufe der Vorrichtung werden unter Verwendung einer nicht dargestellten elektrischen Folgesteuerung koordiniert, die nicht Gegenstand der Erfindung ist. Die Schnittiefe der Kreismesser 28, 29 ist mit Hilfe der Kontakteinrichtung 32, 33 und die des Kreismessers 43 über die Einstellung des Federweges der Federn 49, 50 regulierbar.
Um die Vorrichtung günstig unterschiedlichen Papierrol- lendurchmessern anzupassen, können die Schneideeinrichtungen 5, 6, 7 an den Rahmenteilen 10, 11, 12 so installiert werden, dass sie in einer zur Achse der Papierrolle 1 senkrechten Ebene vers-hieS- - ld einstellbar sind.
Die torrichtun, kann bezüglich der angewendeten Bewegungsabläufe und technischen Mittel wie folgt variiert werden:
Zuerst Ausführung des achsparallelen Schnittes entlang des Mantels der Papierrolle 1 durch die Schneideeinrichtung 7 bei stillstehender Papierrolle 1 und nachfolgend des radialen Schnittes durch die Schneideeinrichtungen 5, 6 bei ro e-erlder Papierrolle.
Wegfall einer c er zwei Schneideeinrichtungen 5, 6, so dass beide radialen Schnitte v. der Schneideeinrichtung 5 od. 6 ausgeführt werden, wobei die Papierrolle 1 axial unter Zuhilfenahme der Fördervorrichtun .- in die entsprechende Schnittstellung oder bei ortsfestem Standort der Papierrolle 1 des Rahmengestells 9, 10, 12 bzw. 9, 11, 12 einschliesslich der Schneideeinrichtungen 5, 7 bzw. 6, 7 in die verschiedenen Schnittstellungen parallel zur Papierrolle verschoben werden.
Dabei kann das Verschieben sowohl der Pap errolle als auch das des Rahmengestelles als Vorschub für de 1 Schnitt in axialer Richtung genutzt werden.
Gleichzeitiges Ausführen der Schnitte in . adialer Richtung durch die Schneideeinrichtungen 5, 6 bzw. 5 oder 6 und in axialer Richtung durch die Schneideeinrichtung 7 bei rotierender Papierrolle 1, so dass die Umhüllung der Papierrolle mantelseitig in Form einer Schraubenlinie aufgeschnitten wird.
Die Schneideeinrichtungen 5, 6 bzw. 5 oder 6 führen die Vorschubbewegungen für den Schnitt in radialer Richtung selbst aus, indem sie eine kreisförmige Bahn um den Mantel der Papierrolle 1 beschreiben.
Umgestaltung des Antriebes der Schneideeinrichtungen 5, 6, 7 in Form einer vorzugsweise 90" versetzten Einleitung der Antriebskraft, verbunden mit dem Einsatz anderer Schneidwerkzeuge, insbesondere von der Art eines Fingerfräsers.
Das Ersetzen der Motoren 3, 8, 26, 27, 38, 40, 42, des Zahnrades 47 sowie der Zahnstange 48 durch andere bekannte gleichwirkende technische Mittel ist für den Fachmann naheliegend.
The invention relates to a method for removing the packaging from paper rolls which are to be processed in rotary printing machines, and to a device for carrying out this method.
The removal of such paper rolls from their wrapping has been done by hand using primitive tools. This mode of operation is cumbersome and physically very strenuous, especially with paper rolls of large diameter and width, which is even more the case if, as a result of transport damage, a correspondingly thick paper layer has to be separated from the circumference of the roll.
The purpose of the invention is to eliminate this physically difficult work, which at the same time results in a reduction in the time required for unpacking the paper rolls and the speedy loading of rotary printing machines with high paper consumption is important.
The object of the invention is to create a method and a device for carrying it out, which enable the paper rolls to be unpacked largely automatically.
The method to be used for this is, according to the invention, that the wrapping of the paper roll is cut open by means of fixed or rotating cutting tools that can be attached and removed at the end faces as well as along the roll shell, with the cutting devices and the paper roll being moved relative to one another to generate the cutting feed.
The device according to the invention for carrying out the method is characterized in that on a frame that can be pivoted in the direction of the jacket of the paper roll, two cutting devices that can be adjusted and fixed to the width of the paper roll and perform the cut in the radial direction of the jacket of the paper roll, and one along the jacket the paper roll movable, the cut to be made in the axial direction cutting device is arranged and the cutting depths are adjustable.
In one embodiment, the cutting devices to be cut in the radial direction can be displaced on two guide rods and rods are additionally fixed and lockable on one of the guides in order to be able to process paper rolls of different lengths according to the device. Furthermore, the cutting device making the cut in the axial direction can be installed on the frame part so as to be displaceable in a guide by means of a shift mechanism consisting of a toothed wheel and a toothed rack, preferably motor-driven.
The cutting devices can consist of a cutting tool, preferably a circular knife, together with a drive motor and a protective and suction hood surrounding the former.
In an expedient embodiment, the cutting devices making the cut in the radial direction carry contact devices which can be set on different cuts.
Furthermore, the cutting depth of the cutting device making the cut in the axial direction can be regulated by means of springs which can be adjusted to different spring paths.
In order to bring the paper roll into the working area of the cutting devices and then to be able to set it in rotation, for example below the center of gravity of the paper roll on the latter, jointly pivoting swiveling rollers and opposite driven supporting rollers act on one side.
The alignment of the cutting devices for the cut in the radial direction is made possible in one embodiment by the fact that on each of the cutting devices acting on the end faces of the paper reel there is an adjustment u with regard to the distance from the cutting tool. fixable, tapering in the direction of the paper roll, preferably conical, is arranged on the latter abutting the end face.
Instead of using a common frame for the cutting device, the cutting devices can be attached to frames that can be individually adjusted to the paper roll.
Furthermore, the cutting devices can be installed on the frame parts so as to be displaceable and adjustable in a plane perpendicular to the axis of the paper roll, in order to better adapt the device to different diameters of the paper roll.
Finally, the design can be varied in such a way that only one cutting device for the cut is arranged in the radial direction on the frame and either the frame part carrying the cutting device on the guide rods or the paper roll can be axially displaced into the individual cutting positions by means of a conveying device or that the cutting device for the cut is firmly connected in the axial direction to the frame part and the paper roll can be axially displaced by means of the conveying device in order to achieve the cutting feed.
The drawing schematically illustrates an embodiment of the device for carrying out the method.
Show it:
Fig. 1 is the front view, and
Fig. 2 shows the side view of the device.
The roll of paper 1 is fed to the printing machine by means of one of the known conveying means, e.g. an underground conveyor 2 (Fig. 2), the drive motor 3 of which is switched off when the paper roll 1 arrives at the work station with the aid of a stop contact 4 which can be pivoted into the conveying path of the paper roll and operated by its front face.
The paper roll is now in the working area of three cutting devices 5, 6, 7, which are all attached to a frame 9, 10, 11, 12 that can be pivoted by means of a motor 8. Of the latter, the frame part 9, to which two levers 13, 14 (Fig. 2) are attached, which in turn carry a rotatably mounted, axially parallel guide rod 15 at their free end, is positively connected to the motor 8 via a shaft 16. On the guide rod 15, two fixing devices 17, 18 are arranged, with which the frame parts 10, 11 are connected, with one spring member 19, 20 each allowing slight displacements of the fixing devices 17, 18 when dimensional tolerances of the paper roll width occur.
The frame parts 10, 11 are axially displaceably connected to a guide rod 23 by means of sliding members 21, 22, which in turn is supported against the frame part 9 via two springs 24, 25 (FIG. 2), the spring deflection of which is adjustable.
The frame parts 10, 11 carry the cutting devices 5, 6, which each consist of a high-speed drive motor 26, 27 (Fig. 1), a circular knife 28, 29 and a hood 30, 31 that surrounds it and is connected to a suction air system for the purpose of removing paper dust .
On the cutting devices 5, 6 are the limiting of the cutting depth of the circular knives 28, 29 and the pivoting movement of the frame 9, 10, 11, 12 carried out with the aid of the motor 8 and the adjustable contact devices 32, 33 serving to control the drive motors 26, 27 including the feeler rollers 34, 35 (FIG. 2) and the preferably conical, adjustable stops 36, 37 which taper in the direction of the paper roll 1 and effect the lateral alignment of the cutting devices 5, 6.
Below the center of gravity of the paper roll 1, the outer surface of which can be adjusted by the motor 38 to the paper roll and opposite the support rollers 41 driven by the motor 40 are installed on one side.
The cutting device 7, consisting of a high-speed motor 42 (FIG. 2), a circular knife 43 and a surrounding hood 44 connected to a suction air system for the purpose of removing paper dust, is attached to the frame part 12 and can be displaced parallel to the paper roll axis. The feed movement along the guide 45 is brought about by the drive motor 42 including the downstream gear 46, the toothed wheel 47 and the toothed rack 48 firmly connected to the frame part 12 on which the toothed wheel 47 rolls (FIG. 2). The frame part 12 is pivotably articulated to the frame part 9 and is supported against the latter via the springs 49, 50, the adjustable spring travel of which enables the cutting depth of the circular knife 43 to be regulated.
After the paper roll 1 is brought into working position, i.e. is lifted from the conveying device 2 and pressed against the support rollers 41 with the aid of the swivel rollers 39, the motor 40 sets the latter and thus the paper roll 1 in rotation. At the same time, the frame 9, 10, 11, 12 with the cutting devices 5, 6, 7 is placed against the paper roll 1, the cutting device 7 being in a position outside the area of the roll shell along the frame part 12 and the contact devices 32, 33 When the paper roll surface is touched, activate the drive for the frame 9, 10, 11, 12 except for that of the cutting devices 5, 6 and the adjustable stops 36, 37 align the cutting devices 5, 6 with respect to the end faces of the paper roll 1.
Once the cutting devices 5, 6 have finished the cutting process in the radial direction of the paper roll jacket, the motors 26, 27, 40 are switched off and the cutting device 7 driven by the motor 42 performs the axially parallel cut along the jacket of the paper roll 1. Once this has been completed, the motor 42 is stopped, the frame 9, 10, 11, 12 swivels back into its starting position and the wrapping of the paper roll 1 can be released with the aid of the motor 40. Following this, as the swivel rollers 39 pivot away, the paper roll 1 touches the conveying device 2.
The movement sequences of the device are coordinated using an electrical sequence control, not shown, which is not the subject of the invention. The cutting depth of the circular knives 28, 29 can be regulated with the aid of the contact device 32, 33 and that of the circular knife 43 by adjusting the spring deflection of the springs 49, 50.
In order to adapt the device favorably to different paper roll diameters, the cutting devices 5, 6, 7 can be installed on the frame parts 10, 11, 12 in such a way that they can be adjusted in a plane perpendicular to the axis of the paper roll 1.
The direction of the gate can be varied as follows with regard to the movements and technical means used:
First execution of the axially parallel cut along the jacket of the paper roll 1 by the cutting device 7 with the paper roll 1 stationary and then the radial cut through the cutting devices 5, 6 with the roe-Erlder paper roll.
Elimination of a c he two cutting devices 5, 6, so that both radial cuts v. of the cutting device 5 or 6, the paper roll 1 being carried out axially with the aid of the conveying device - in the corresponding cutting position or in the case of the stationary location of the paper roll 1 of the frame 9, 10, 12 or 9, 11, 12 including the cutting devices 5, 7 or 6, 7 can be moved into the various cutting positions parallel to the paper roll.
Moving both the paper roll and the frame can be used as a feed for the 1 cut in the axial direction.
Simultaneous execution of the cuts in. in the adial direction through the cutting devices 5, 6 or 5 or 6 and in the axial direction through the cutting device 7 with the paper roll 1 rotating, so that the casing of the paper roll is cut open on the jacket side in the form of a helical line.
The cutting devices 5, 6 or 5 or 6 carry out the feed movements for the cut in the radial direction themselves by describing a circular path around the jacket of the paper roll 1.
Redesign of the drive of the cutting devices 5, 6, 7 in the form of a preferably 90 "offset introduction of the driving force, combined with the use of other cutting tools, in particular of the type of an end mill.
The replacement of the motors 3, 8, 26, 27, 38, 40, 42, the gear 47 and the rack 48 by other known technical means with the same effect is obvious to the person skilled in the art.