DE102004000040A1

DE102004000040A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Einlegen einer Wickelhülse

Info

Publication number: DE102004000040A1
Application number: DE200410000040
Authority: DE
Inventors: Ernst-Günther Urban
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2004-11-11
Filing date: 2004-11-11
Publication date: 2006-05-18

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zum Einlegen einer Wickelhülse (2, 3) in das Tragwalzenbett einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn (24), wobei die Wickelhülse (2, 3) mit einem Klebemittel längs einer Mantellinie zum Ankleben des Anfangs der Materialbahn versehen ist, mit einer Spannbacken (12, 13) aufweisenden Hülsenzange (11) für die Überführung der Wickelhülse (2, 3) in eine Übergabestellung zur Einleitung des Wickelvorgangs, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung zum Aufbringen mindestens einer Klebespur auf der Wickelhülse (2, 3) vorgesehen ist, dass die Übergabestellung die Position der Wickelhülse (2, 3) in dem Tragwalzenbett ist und dass die Wickelhülse (2, 3) derart in dem Tragwalzenbett ablegbar ist, dass die Klebespur die Tragwalzen (4, 5) nicht berührt und dass beim Anwickeln einer neuen Materialbahn (24) deren Bahnanfang mit der Wickelhülse (2, 3) verklebbar ist.

Description

Materialbahnen müssen, bevor sie versandt werden können, auf Versand- oder Fertigrollen aufgewickelt werden. Als Rollenkerne werden hierfür üblicherweise Wickelkerne verwendet, die vorzugsweise aus Pappe bestehen. Die Fertigrollen werden dadurch erzeugt, dass sogenannte Mutter- oder Tambourrollen, die am Ausgang einer Papiermaschine oder nach der Satinage erzeugt werden, abgewickelt, in Längsrichtung geschnitten und dann jeweils auf Wickelhülsen aufgewickelt werden. Diese Wickelhülsen liegen in einem von zwei Tragrollen einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine gebildeten Wickelbett. Mindestens eine der beiden Tragrollen ist angetrieben. Auf diese Weise liegen entsprechend der Anzahl der aus der ursprünglichen Materialbahn durch Längsschnitte erzeugten einzelnen Materialbahnen mehrere Wickelhülsen nebeneinander in dem Wickelbett, auch wenn nachfolgend aus Gründen der einfachen Darstellung stets nur eine einzige Wickelhülse in Verbindung mit einem auf ihr aufgewickelten Materialbahnwickel angesprochen wird.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dient in einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum automatischen Einbringen einer zur Aufnahme einer Waren- oder Materialbahn geeigneten Wickelhülse, wobei die Materialbahn durchgetrennt und der dabei entstehende Bahnanfang nach Ausstoß einer fertigen Wickelrolle an der mit einem Klebemittel versehenen Wickelhülse befestigt wird. Die Wickelhülse wird bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik zunächst in definierter Lage von einer Wartestellung in eine oberhalb des Tragwalzenbetts liegende Übergabestellung gebracht und danach bis zur Auflage auf den Tragwalzen in eine Anwickelstellung abgegeben. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 35 27 377 C2 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist neben einer Spannzange ein Halter vorgesehen, der die Wickelhülse aufnimmt und zumindest im Bereich zwischen der Aufnahmestellung und der Anwickelstellung wirksam ist, in der der Anfang einer neuen Materialbahn auf die Wickelhülse aufgewickelt wird.

Aufgabe der Erfindung

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, die ein genaues Einbringen der Wickelhülse von der Wartestellung bis in die Übergabestellung in präzis definierter Lage ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass eine Anordnung zum Aufbringen mindestens einer Klebespur auf der Wickelhülse vorgesehen ist, dass die Übergabestellung die Position der Wickelhülse in dem Tragwalzenbett ist und dass die Wickelhülse derart in dem Tragwalzenbett ablegbar ist, dass die Klebespur die Tragwalzen nicht berührt und beim Anwickeln einer neuen Materialbahn deren Bahnanfang mit der Wickelhülse verklebbar ist.

Durch die Erfindung ist somit ein gezieltes Einlegen von Wickelhülsen in dem Wickelbett möglich; die Wickelhülsen werden unabhängig von ihrem Durchmesser sicher abgelegt. Beispielsweise lassen sich Wickelhülsen in einem Durchmesserbereich zwischen 90 mm und 335 mm in dem Wickelbett bewickeln.

Dadurch, dass die Anordnung zum Aufbringen der Klebespur, das heißt eines Klebestreifens oder eines flüssigen oder viskosen Klebers oder Leims, außerhalb der Wickelmaschine angeordnet ist, besteht keine Verschmutzungsgefahr für die Wickelmaschine. Durch den Halter wird die Wickelhülse exakt in einer definierten Lage in dem Wickelbett abgelegt. Dadurch sind keine zusätzlichen Mittel erforderlich, die ein Verdrehen der Wickelhülse verhindern. Die Klebe- oder Leimspur liegt unabhängig vom Hülsendurchmesser stets in derselben Position.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Von Vorteil ist es, wenn die Vorrichtung eine Einrichtung zur Weg- und Lagesteuerung oder -regelung der Wickelhülse umfasst. Durch einen Positionssensor wird beispielsweise die Annäherung der Vorrichtung zusammen mit der von ihr gehaltenen Wickelhülse an die Oberfläche der Tragwalzen erfasst, und entsprechend der Annäherung wird die Bewegung der Vorrichtung verlangsamt, um beim Ablegen ein Verrutschen oder eine Rollbewegung der Wickelhülse in dem Wickelbett zu verhindern.

Mit Vorteil umfasst die Vorrichtung einen Halter, der die Wickelhülse zumindest kurz vor dem Erreichen der Übergabestellung und während des Ablegens in dem Tragwalzenbett hält.

Vorzugsweise umfasst der Halter eine Saugvorrichtung oder einen Saugkopf, die bzw. der die Wickelhülse festhält, solange sie noch nicht in dem Wickelbett abgelegt ist.

Die Saugvorrichtung kann in vorteilhafter Weise so ausgestaltet sein, dass sie eine parallel zu den Tragwalzenachsen verlaufende Leiste und daran im Abstand voneinander befestigte Saugnäpfe aufweist, die an einer Unterdruckquelle angeschlossen sind. Durch eine Steuer- oder Regeleinheit wird der Druck beispielsweise allmählich abgesenkt, um ein ortsgenaues Ablegen der Wickelhülse im Wickelbett zu ermöglichen.

Von Vorteil ist es, wenn die Leiste in vertikalen Führungen verschiebbar gelagert und durch ein Verstellelement, insbesondere einen Teleskopzylinder, beaufschlagbar ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verstellelement an einem Ausstoßbalken einer Ausstoßvorrichtung für die fertige Wickelrolle befestigt ist.

Eine vorteilhafte Anordnung der Saugvorrichtung sieht vor, dass diese zwischen den Spannbacken der Spannzange angeordnet ist.

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Einlegen einer Wickelhülse in das Tragwalzenbett einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, wobei die Wickelhülse mit einem Klebemittel längs einer Mantellinie zum Ankleben des Anfangs der Materialbahn versehen und einer Spannzange zur Einleitung des Wickelvorgangs übergeben wird.

Das Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelhülse derart in dem Tragwalzenbett abgelegt wird, dass die Klebespur die Tragwalzen nicht berührt und beim Anwickeln einer neuen Materialbahn deren Bahnanfang mit der Wickelhülse verklebt wird.

Vorteilhaft ist ein Verfahren, bei dem die Klebespur der Wickelhülse in 18-Uhr-Position zwischen den Tragwalzen positioniert wird, so dass der Anfang einer neuen Materialbahn von unten zwischen den Tragwalzen hindurch zugeführt werden kann. Alternativ kann eine Materialbahn in einer anderen Ausführungsform der Erfindung auch von oben zugeführt werden. In diesem Fall wird die mindestens eine Klebespur auf der Wickelhülse analog in 14-Uhr- oder in 18-Uhr-Stellung positioniert.

1: Vorrichtung
2: Wickelhülse
3: Wickelhülse
4: Tragwalze
5: Tragwalze
6: Leiste
7: Leiste
8: Traverse
9: Auflage
10: Ausstößer
11: Hülsenzange
12: Spannbacke
13: Spannbacke
14: Lager
15: Lager
16: Drehpunkt
17: Zylinder
18: Schiene
19: Zahnrad
20: Zahnrad
21: Haltevorrichtung
22: Saugkopf
23: Schwenkwelle
24: Materialbahn

Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 zwei Wickelhülsen unterschiedlichen Durchmessers, die auf profilierten Leisten in einer Vorrichtung zum Einbringen in das Wickelbett aufliegen in vergrößerter Darstellung,
2–6 Verfahrensschritte, durch die eine Wickelhülse aus der Vorrichtung in das Wickelbett abgelegt wird, und
7 zwei Wickelhülsen unterschiedlichen Durchmessers, die in dem Wickelbett abgelegt sind.
Eine Vorrichtung 1 (1–6) zum Einlegen von Wickelhülsen 2, 3 (1) verschiedenen Durchmessers in einem Wickelbett zwischen zwei Tragwalzen 4, 5 (7) einer Wickelmaschine umfasst eine (hier nicht dargestellte) Anordnung zum Bekleben der Wickelhülsen 2, 3. Anschließend liegen die Wickelhülsen 2, 3 auf profilierten Leisten 6, 7 auf, die zur Zentrierung der Wickelhülsen 2, 3 dienen. Dabei sind auf den Wickelhülsen 2, 3 unterschiedlichen Durchmessers Klebestreifen oder zonen oder Leimspuren oder zonen (durch Pfeile A und B angedeutet) derart aufgebracht, dass diese einerseits nicht mit Tragwalzen 4, 5 der Wickelmaschine in Berührung kommen und andererseits auch nicht mit Greifern oder anderen Elementen der Vorrichtung 1, die dazu dienen, die Wickelhülse 2 bzw. 3 in einem Wickelbett zwischen den beiden Tragwalzen 4, 5 abzulegen. Wie 1 zeigt, können Klebespuren auf Wickelhülsen 2, 3 mit verschiedenen Durchmessern für verschiedene Einsatzarten oder Papiersorten in derselben Wickelmaschine mit derselben Vorrichtung 1 gegriffen und im Wickelbett abgelegt werden. Mindestens eine der beiden Tragwalzen 4, 5 ist angetrieben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist wenigstens die Tragwalze 4 angetrieben.
Die Vorrichtung 1 umfasst eine um den Drehpunkt der Tragwalze 4 schwenkbare Traverse 8 (2), die ihrerseits eine fest mit ihr verbundene Auflage 9 und einen relativ zu der Traverse 8 beweglichen Ausstößer 10 umfasst. Der Ausstößer 10 ist beispielsweise durch einen (hier nicht dargestellten) Hydraulikzylinder oder durch ein anderes Bewegungsmittel schwenkbar gegenüber der Traverse 8 oder der Auflage 9 gelagert.
Ferner ist eine Hülsenzange 11 mit zwei Spannbacken 12, 13 vorhanden, die jeweils um Lager 14, 15 schwenkbar sind. Die obere Spannbacke 13 ist über einen Drehpunkt 16 mit einem Pneumatik- oder Hydraulikzylinder 17 verbunden, der auf einer auf der Auflage 9 aufgebrachten Schiene 18 verschiebbar ist.
Durch eine Bewegung des Kolbens des Zylinders 17 in Richtung eines Pfeils C (2) wird die Spannbacke 13 nach unten geschwenkt. Da die Spannbacken 12, 13 über zwei mit einander kämmende und in den Lagern 14 bzw. 15 gelagerte Zahnräder 19, 20 gekoppelt sind, wird durch die von dem Zylinder 17 über den Drehpunkt 16 auf die Spannbacke 13 übertragene Bewegung gleichzeitig auch die Spannbacke 12 bewegt, die auf den Leisten 6, 7 die Wickelhülse 2 (oder 3) trägt. Infolge der Schwenkbewegung der Spannbacke 13 wird der Zylinder 17 auf der Schiene 18 in Richtung eines Pfeils D bewegt.
Der Pneumatikzylinder 17 bewegt die beiden Spannbacken soweit zueinander, bis auch die obere Spannbacke 13 die Wickelhülse 2 berührt und festhält (3). Sodann fährt ein an einer verfahrbaren Haltevorrichtung 21 (4) angebrachter und in Richtung eines Doppelpfeils E bewegbarer Saugkopf 22 an die Wickelhülse 2 heran und saugt diese an. Sobald die Wickelhülse 2 an dem Saugkopf 22 festgesaugt ist, lösen sich die Spannbacken 12, 13 (5) der Hülsenzange 11 wieder von der Wickelhülse 2 und werden auseinandergefahren, indem der Zylinder 17 entgegen der Richtung des Pfeils C wieder eingefahren wird.
Gleichzeitig oder später wird die gesamte Traverse 8 zusammen mit der Auflage 9 um eine Schwenkwelle 23 geschwenkt, wobei zusätzlich der auf der Traverse 8 angeordnete Ausstößer 10 nach oben geschwenkt wird, so dass er eine Öffnung der Vorrichtung 1 in Richtung der Tragwalze 4 freigibt. Dadurch ist eine Bewegung der von dem Saugkopf 22 gehaltenen Wickelhülse 2 in Richtung zu der Tragwalze 4 möglich (6), um diese schließlich in dem Wickelbett zwischen der Tragwalze 4 und der Tragwalze 5 abzulegen.
Dabei wird die Wickelhülse 2 zwischen den beiden Tragwalzen 4, 5 derart abgesenkt, dass die Klebestelle jeweils etwa senkrecht im Zwickel (Pfeil F) zwischen den beiden Tragwalzen 4, 5 unabhängig vom Durchmesser der Wickelhülsen 2, 3 in der 18-Uhr-Position zu liegen kommt (7).
Ebenso ist es denkbar, dass die Klebestelle etwa an einer 10- oder 11-Uhr-Position oder an einer 14- oder 15-Uhr-Position abgelegt wird. Auf diese Weise werden nebeneinander in das Wickelbett zu überführende Wickelhülsen 2, 3 jeweils durch die Saugköpfe 22 zunächst gehalten und dann durch die anschließende Schwenkbewegung der gesamten Ausstoßeinrichtung 10 während des Fertigrollenwechsels in Hülsenzuführposition gebracht.
Unabhängig vom Durchmesser der Wickelhülsen 2, 3 wird gewährleistet, dass die Klebestellen weder mit den Spannbacken 19, 20 noch mit einem anderen Element der Vorrichtung 1 noch mit den Tragwalzen 4, 5 in Kontakt kommen, so dass eine anschließende Klebung mit einer beispielsweise von unten zwischen den Tragwalzen 4, 5 zugeführten Materialbahn 24 ermöglicht wird. Alternativ wird die Materialbahn von oberhalb einer der beiden Tragwalzen 4, 5 zugeführt.

Claims

Vorrichtung (1) zum Einlegen einer Wickelhülse (2, 3) in das Tragwalzenbett einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn (24), wobei die Wickelhülse (2, 3) mit einem Klebemittel längs einer Mantellinie zum Ankleben des Anfangs der Materialbahn versehen sind, mit einer Spannbacken (12, 13) aufweisenden Hülsenzange (11) für die Überführung der Wickelhülse (2, 3) in eine Übergabestellung zur Einleitung des Wickelvorgangs, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung zum Aufbringen mindestens einer Klebespur auf der Wickelhülse (2, 3) vorgesehen ist, dass die Übergabestellung die Position der Wickelhülse (2, 3) in dem Tragwalzenbett ist und dass die Wickelhülse (2, 3) derart in dem Tragwalzenbett ablegbar ist, dass die Klebespur die Tragwalzen (4, 5) nicht berührt und dass beim Anwickeln einer neuen Materialbahn (24) deren Bahnanfang mit der Wickelhülse (2, 3) verklebbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung zur Weg- und Lageregelung oder -steuerung der Wickelhülse (2, 3) umfasst.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Haltevorrichtung (21) umfasst, die die Wickelhülse (2, 3) zumindest kurz vor dem Erreichen der Übergabestellung und während des Ablegens in dem Tragwalzenbett hält.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (21) eine Saugvorrichtung oder einen Saugkopf (22) umfasst.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugvorrichtung eine parallel zu den Tragwalzenachsen verlaufende Leiste und daran im Abstand voneinander befestigte Saugnäpfe aufweist, die an einer Unterdruckquelle angeschlossen sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiste in vertikalen Führungen verschiebbar gelagert und durch ein Verstellelement, insbesondere einen Teleskopzylinder, beaufschlagbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellelement an einem Ausstoßbalken einer Ausstoßvorrichtung für die fertige Wickelrolle befestigt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugvorrichtung zwischen den Spannbacken (12, 13) der Hülsenzange (11) angeordnet ist.
Verfahren zum Einlegen einer Wickelhülse (2, 3) in das Tragwalzenbett einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zum Aufwickeln einer Materialbahn (24), wobei die Wickelhülse (2, 3) mit einem Klebemittel längs einer Mantellinie zum Ankleben des Anfangs der Materialbahn versehen und einer Hülsenzange (11) zur Einleitung des Wickelvorgangs übergeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelhülse (2.3) derart in dem Tragwalzenbett abgelegt wird, dass die Klebespur die Tragwalzen (4, 5) nicht berührt und beim Anwickeln einer neuen Materialbahn (24) deren Bahnanfang mit der Wickelhülse (2, 3) verklebt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebespur der Wickelhülse (2, 3) in 18-Uhr-Position (Pfeil F) zwischen den Tragwalzen (4, 5) positioniert wird.