DE102004051235A1

DE102004051235A1 - Wicklereinheit

Info

Publication number: DE102004051235A1
Application number: DE200410051235
Authority: DE
Inventors: Gerd Dipl.-Ing. Hübner; Fritz Bertelmann
Original assignee: Albrecht Baeumer & Co KG GmbH; Albrecht Baumer & Cokg Spezialmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Albrecht Baeumer & Co KG GmbH; Albrecht Baumer & Cokg Spezialmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 2004-10-20
Filing date: 2004-10-20
Publication date: 2006-05-04

Abstract

Eine im Anschluss an ein Schälmesser (3) zur Erstellung endloser Schaumstoffbahnen (4) angeordnete Wicklereinheit (1), in der durch Friktionsantrieb die zu wickelnden Schaumstoffbahnen (4) angetrieben und auf frei drehbare Hülsen (14) aufwickelbar sind, soll so weitergebildet werden, dass es trotz eventueller Stillstände der automatischen Anwickelstation (8) und Fertigwickelstation (11) zu keinen längeren Ausfällen kommen kann, dass Coils größeren Durchmessers und/oder empfindlicher Ware ohne gravierende Fehler wickelbar sind und dass sich der Betrieb sicherer und mit wenigeren Ausfällen gestaltet. Dazu wird eine Anwickelstation (8), eine Fertigwickelstation (11), eine dazwischen angeordnete Übergabestation (10), eine Querteilstation (9) und eine An- und Fertigwickelstation (12) vorgeschlagen (Fig.: 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine im Anschluss an ein Schälmesser zur Erzeugung unendlicher Warenbahnen, vorzugsweise Schaumstoffbahnen angeordnete Wicklereinheit, in der durch Friktionsantrieb die zu wickelnden Schaumstoffbahnen angetrieben und auf frei mitlaufende Hülsen aufwickelbar sind.

Es sind Rundläufe bekannt, in denen Schaumstoffblöcke von bis zu 120 m Länge mit ihren beiden Enden aneinander geklebt werden, so dass ein endloser Schaumstoffblock entsteht. Der Schaumstoffblock wird über Friktionsantriebe des Rundlaufes angetrieben. Dem Rundlauf ist mindestens ein Schälmesser zugeordnet, über welches aus dem Endlosblock quasi endlose Schaumstoffbahnen abgeschält werden. Diese Schaumstoffbahnen werden in Wicklern zu Coils gewickelt und nach Erreichen der gewünschten Coildurchmesser bzw. Bahnenlängen quergeteilt und zur Weiterverarbeitung abtransportiert.

Als Wickler wurden bisher Steigdockenwickler verwendet. Bei diesen handelt es sich um eine An- und Fertigwickelstation, bei welcher der Anfang einer Schaumstoffbahn von Hand um eine Hülse gewickelt wird. Im Anschluss daran wird die Schaumstoffbahn aufgewickelt. Für das händische Anwickeln der Schaumstoffbahn muss jedoch der Rundlauf komplett angehalten und gegebenenfalls im langsamen Vorlauf betrieben werden. Auch das Querteilen der Warenbahn erfolgt teilweise noch händisch, so dass der Rundlauf noch länger angehalten werden muss. Damit lassen sich keine kontinuierlichen Arbeitsgänge verwirklichen. Bei größeren Schaumstoffdicken und/oder kleineren Coildurchmessern sind die relativen Still standzeiten groß, wodurch sich eine erhebliche Reduzierung der Produktivität ergibt.

Durch die US 4.475.696 sind auch schon Wickler bekannt, mittels derer Schaumstoffbahnen in einer Anwickelstation automatisch angewickelt werden können. Die mit wenigen Windungen versehenen Hülsen werden in eine Fertigwickelstation überführt, wo die Coils fertig gewickelt werden. Ist der gewünschte Coildurchmesser erreicht, wird die Schaumstoffbahn von einem Messer automatisch quergeteilt und das Coil anschließend entnommen. Der durch den automatischen Schnitt erzeugte neue Bahnanfang wird automatisch um eine in der Anwickelstation neu bereitgestellte Hülse gewickelt, so dass der beschriebene Wickelvorgang von neuem beginnt.

Mit diesen Wickelvorrichtungen muss zwar für das Schneiden mit niedrigerer Geschwindigkeit gefahren werden, für das Wickeln lassen sich jedoch schon um die 300 m/min Umlaufgeschwindigkeit in dem Rundlauf verwirklichen. Diese Zwei-Stationen-Wickler sind in der Fertigwickelstation mit bis zu vier Treibrollen zum Friktionsantrieb ausgestattet. Zumindest bei empfindlicher zu wickelnder Ware führt das infolge Linienpressung zu Schlingenbildung, Seitenkantenumbördelungen und sonstigen Wickelfehlern, welche die Ware regelmäßig unbrauchbar machen. Sollte es zu Fehlern beim Anwickeln bzw. Fertigwickeln kommen, so kann nicht weitergewickelt werden. Im Falle von sonstigen Fehlern muss der riesige Rundlauf angehalten und der Fehler zeitaufwändig behoben werden. In der Zwischenzeit ist ein Weiterbetreiben des Rundlaufes nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wicklereinheit aufzuzeigen, bei der es trotz eventueller Stillstände der automatischen Anwickelstation und Fertigwickelstation zu keinen längeren Ausfällen kommen kann, mittels derer Coils größeren Durchmessers und/oder empfindlicher Ware ohne gravierende Fehler wickelbar sind und deren Betrieb sich sicherer und mit wenigeren Ausfällen gestaltet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Anwickelstation, eine Fertigwickelstation, eine dazwischen angeordnete Übergabestation sowie eine Querschneidstation und eine An- und Fertigwickelstation vorgeschlagen.

Sollte es in der automatischen Anwickelstation und Fertigwickelstation zu einem Fehler kommen und diese Annwickelstation und Fertigwickelstation angehalten werden müssen, kann die Schaumstoffbahn umgehend auf die An- und Fertigwickelstation umgeleitet werden, so dass der Rundlauf nach kürzesten Ausfallzeiten weiter betrieben werden kann. Dabei bildet die Anwickelstation und die Fertigwickelstation sowie die An- und Fertigwickelstation eine Einheit, die möglichst kompakt aufgebaut ist.

Es hat sich bewährt, dass im Bereich der Wickelstellung, zumindest der Fertigwickelstation und der An- und Fertigwickelstation Antriebsbänder für den Friktionsantrieb der Schaumstoffbahnen vorgesehen sind. Die Antriebsbänder gewährleisten, dass die Schaumstoffbahn zwischen dem größer werdenden Coil und den Antriebsbändern keiner Linienpressung sondern Flächenpressungen unterworfen wird, so dass erheblich größere Coildurchmesser gewickelt werden können, ohne das es zur Verletzung der Schaumstoffbahnen bzw. zu pressungsbedingten Wickelfehlern kommt.

Vorteilhaft ist, dass die Querteilstation zwischen Anwickelstation und Fertigwickelstation angeordnet ist, dass die Querteilstation Führungsrollen aufweist, dass die Führungsrollen an Armen einer Anstellvorrichtung gelagert sind, dass die Anstellvorrichtung aus einer Ruheposition in eine Arbeitsposition anstellbar ist, dass die Führungsrollen in Richtung gegen die Anwickelstation z.B. mittels Federn vorgespannt sind, dass die Anstellvorrichtung mindestens eine Schneideinheit aufweist, und dass die Schneideinheit so zu den Führungsrollen angeordnet ist, dass die Schneideinheit erst zum Schnitt geführt wird, wenn sich die Führungsrollen annähern in der Arbeitsposition befinden.

Um die beim Schneiden und neuen Anwickeln bei den bekannten Wicklern oft entstandenen Wickelfehler zu vermeiden, wird hier vorgeschlagen, die Schaumstoffbahn bereits anzuheben und teilweise um eine neue in der Anwickelstation angeordnete Hülse zu schlingen. Erst jetzt wird die Schaumstoffbahn quergeteilt, so dass sichergestellt ist, dass der neue Anfang der Schaumstoffbahn sicher um die neue bereitgestellte Hülse gewickelt werden kann. Dadurch minimieren sich die Ausfallzeiten der automatischen Anwickeleinheit.

Bemerkenswert ist, dass der Anwickelstation ein Hülsenmagazin zugeordnet ist. Dadurch lassen sich automatische Wechsel schneller und sicherer gestalten.

Nachahmenswert ist, dass die Hülsen auf Tragstangen gelagert sind, über Greifer der Übergabestation in die Anwickelstation und weitere Greifer aus der Anwickelstation in die Fertigwickelstation transferierbar sind und dass eine Steuereinheit für die Greifer einen Kontaktverlust zwischen Schaumstoffbahnen und Friktionsantrieben zu verhindern vermag.

Die an den Tragstangen angreifenden Greifer können nach einem sicheren Anwickeln der Schaumstoffbahn das kleine Coil in die Fertigwickelstation transferieren, wo das Coil mit gewünschtem Außendurchmesser fertig gewickelt wird. Während der Fertigwickelzeit kann aus dem Hülsenmagazin bereits eine neue Hülse in die Anwickelstation verbracht werden, so dass nach dem Querteilen der Schaumstoffbahn umgehend auf der neuen Hülse aufgewickelt werden kann.

Besonders vorteilhaft ist, dass die Fertigwickelstation und die An- und Fertigwickelstation große Bereiche des jeweils zur Verfügung stehenden Wickelraumes gemeinsam benutzen. Dadurch ist ein sehr kompakter Aufbau gewährleistet. Hin zu kommt, dass durch das räumlich nahe nebeneinander der Fertigwickelstation und der An- und Fertigwickelstation eine Entnahmevorrichtung ausreicht, um die fertig gewickelten Coils entweder aus der Fertigwickelstation oder aber aus der An- und Fertigwickelstation entnehmen zu können.

Es hat sich bewährt, dass die Anwickelstation, die Fertigwickelstation sowie die An- und Fertigwickelstation getrennte Friktionsantriebe aufweisen. Damit lassen sich z. B. bei Stillstand in der Anwickelstation bzw. der Fertigwickelstation ohne großen Zeitverlust Coils auf der An- und Fertigwickelstation wickeln, während in den beiden anderen Stationen die Friktionsantriebe stillstehen oder sogar rückwärts angetrieben werden, um gestautes Material aus dem Staubereich transportieren zu können. Es besteht aber selbstverständlich die Möglichkeit, die Anwickelstation und die Fertigwickelstation mit einem Friktionsantrieb und nur die An- und Fertigwickelstation mit einem getrennten Friktionsantrieb auszustatten.

Zweckmäßig ist, wenn die Wicklereinheit höhenverstellbar und höhenpositionierbar ist. Damit lässt sich der Abstand zwischen einem endlosen Schaumstoffblock und der Wicklereinheit einstellen, wobei auch Einstellungen während des Betriebes möglich sind, so dass stets ein minimaler Abstand und damit möglichst kurze Bandlängen gewährleistet sind.

Bedeutsam ist, dass der Wicklereinheit mindestens eine Tänzerrolle zugeordnet ist, und dass die Tänzerrolle mit einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung zur Einstellung des Warenbahnenzugs verbunden ist. Für unterschiedliche Wege der Warenbahnen in der Wicklereinheit können auch unterschiedliche Tänzerrollen vorgesehen sein.

Zweckmäßig ist es auch wenn die Fertigwickelstation und die An- und Fertigwickelstation eine Einheit bilden, und ein Antriebsband gemeinsam nutzen. Diese Anordnung hat sich bei extremem Platzmangel bewährt. In diesem Falle werden regelmäßig für die Anwickelstation und die Fertigwickel- und An- und Fertigwickelstation getrennte Friktionsantriebe verwendet.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Wicklereinheit, bei der eine Schaumstoffbahn in der Anwickelstation angewickelt wird,
2 eine erfindungsgemäße Wicklereinheit, bei der das Coil in der Fertigwickelstation aufgewickelt wird und
3 eine erfindungsgemäße Wicklereinheit, bei der ein Coil in der An- und Fertigwickelstation gewickelt wird.
1 zeigt eine Wicklereinheit 1, die oberhalb der Oberkante eines in einem nicht dargestellten Rundlauf transportieren endlosen Schaumstoffblocks 2 angeordnet ist. Im Bereich des Schaumstoffblocks 2 ist ein Schälmesser 3 vorgesehen, über welches Schaumstoffbahnen 4 vom endlosen Schaumstoffblock 2 abgeschält werden. Die Schaumstoffbahn 4 gelangt über ein optionales Dickenmessgerät 5 sowie Umlenkrollen 6, 6' und eine Tänzerrolle 7 zur Wicklereinheit 1. Die Wicklereinheit 1 weist eine Anwickelstation 8, eine Querteilstation 9, eine Übergabestation 10, die z.B. bei kleinen zu wickelnden Coils entfallen kann, eine Fertigwickelstation 11 sowie eine An- und Fertigwickelstation 12 auf. Der Anwickelstation 8 ist ein Hülsenmagazin 13 zugeordnet.
1 zeigt, dass in der Anwickelstation 1 eine Hülse 14 vorgesehen ist, auf die bereits einige Bahnen der Schaumstoffbahn 4 zu einem kleinen Coil 15 aufgewickelt sind. In die Hülsen 14 sind Tragstangen 16 eingeschoben. Die Hülsen 14 und später die Coils 15, 15' werden über nicht dargestellte mit den Tragstangen 16 zusammenwirkende Greifer, die Teil der Übergabestation 10 sein können, aus dem Hülsenmagazin 13 zur Anwickelstation 8 und von dort in die Fertigwickelstation 11 und ggf. in ein Lager transferiert.
2 zeigt, dass das Coil 15 bereits in die Fertigwickelstation 11 transferiert wurde. Durch das weitere Aufwickeln des Coils 15 wächst dieses an, wobei die auf einer schiefen Ebene 17 geführten Tragstangen 16 langsam schräg nach oben gleiten, wodurch sich auch der Schwerpunkt des Coils 15 in der Fertigwickelstation verlagert.
Die Fertigwickelstation weist ein Antriebsband 18 auf. 2 zeigt, dass sich das Coil 15 bei seinem Anwachsen zum Coil 15' immer weiter zur Mitte des Antriebsbandes 18 verschiebt, und sich in das Antriebsband 18 einschmiegt. Dadurch ist gewährleistet, dass keine Linienpressung zwischen eventuellen Antriebsrollen und dem Coil 15 entstehen können. Die Flächenpressung erlaubt es, dass Coils 15' auch aus empfindlicher Ware mit größeren Außendurchmessern und größeren Gewichten gewickelt werden können, als in den herkömmlichen Wicklern, die lediglich Rollen als Friktionsantriebe aufweisen.
2 zeigt weiterhin, jedoch lediglich beispielhaft, dass alternativ in der Position der An- und Fertigwickelstation 12 gewickelt werden kann und dass große Bereiche des jeweils zur Verfügung stehenden Wickelraums gemeinsam genutzt werden.
3 zeigt nunmehr, dass die Schaumstoffbahn 4 über weitere Umlenkrollen 6'', 6''' in die An- und Fertigwickelstation 12 geleitet werden kann. Hier werden Hülsen 14' seitlich von Konen gehalten, die an einer senkrechten Führung 17' beim Wachsen des Coils 15'' nach oben wandern. Auch die An- und Fertigwickelstation 12 weist Antriebsbänder 18' auf, die eine Flächenpressung und damit große Coildurchmesser gewährleisten.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Konen mit den seitlichen Führungen 17' direkt im Bereich des Antriebsbandes 18 anzuordnen. Dadurch entfällt das Antriebsband 18'. Damit sind Warenbahnen, die nicht mehr in der Anwickelstation 8 gewickelt werden können dennoch in der somit neu geschaffenen Fertigwickel- und Anwickel- und Fertigwickelstation wickelbar. Damit sind auch bei extremem Platzmangel die Wickelaufgaben in noch kompakterem Raum durchführbar.
Die Querteilstation 9 weist eine Anstellvorrichtung 19 auf, an der Führungsrollen 20 gehaltert sind (2). Die Führungsrollen 20 werden von Armen 21 getragen. Die Arme 21 sind durch nicht gezeigte Federn gegen die Anwickelstation 8 vorgespannt. Beim Anheben der Anstellvorrichtung 19 laufen die Führungsrollen 20 über die Antriebsrolle 22 der Anwickelstation 8 bis hin zur in der Anwickelstation 8 gehaltenen Hülse 14 (1). Erst wenn die Führungsrollen 20 bereits im Bereich der Hülsen 14 in der Anwickelstation 8 angelangt sind, teilt eine Schneideinheit 23 die Schaumstoffbahn 4 quer. Der dadurch entstehende Anfang der Schaumstoffbahn 4 wird von den Führungsrollen 20 um die Hülse 14 gewickelt, während das Bahnende auf das Coil 15' fertig aufgewickelt und dort fixiert wird.

1: Wicklereinheit
2: Schaumstoffblock
3: Schälmesser
4: Schaumstoffbahn
5: Dickenmessgerät
6: Umlenkrolle
7: Tänzerrolle
8: Anwickelstation
9: Querteilstation
10: Übergabestation
11: Fertigwickelstation
12: An- und Fertigwickelstation
13: Hülsenmagazin
14: Hülsen
15: Coil
16: Tragstange
17: Schiefe Ebene
18: Antriebsband
19: Anstellvorrichtung
20: Führungsrolle
21: Arme
22: Antriebsrolle
23: Schneideinheit

Claims

Im Anschluss an ein Schälmesser (3) zur Erstellung endloser Warenbahnen, vorzugsweise Schaumstoffbahnen (4) angeordnete Wicklereinheit (1), in der durch Friktionsantrieb die zu wickelnden Schaumstoffbahnen (4) angetrieben und auf frei drehbare Hülsen (14) aufwickelbar sind, gekennzeichnet durch eine Anwickelstation (8), eine Fertigwickelstation (11), eine dazwischen angeordnete Übergabestation (10), eine Querteilstation (9) und eine An- und Fertigwickelstation (12).
Wicklereinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der zu wickelnden Coils (15, 15', 15'') der Fertigwickelstation (11) und der An- und Fertigwickelstation (12) Antriebsbänder (18, 18') für den Friktionsantrieb der Schaumstoffbahnen (4) vorgesehen sind.
Wicklereinheit (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querteilstation (9) zwischen Anwickelstation (8) und Fertigwickelstation (11) angeordnet ist, dass die Querteilstation (9) Führungsrollen (20) aufweist, dass die Führungsrollen (20) an Armen (21) einer Anstellvorrichtung (19) gelagert sind, dass die Anstellvorrichtung (19) aus einer Ruheposition in eine Arbeitsposition anstellbar ist, dass die Führungsrollen (20) in Richtung gegen die Anwickelstation (8) mittels Federelementen vorgespannt sind, dass die Anstellvorrichtung (19) mindestens eine Schneideinheit (23) aufweist, und dass die Schneideinheit (23) so zu den Führungsrollen (20) angeordnet ist, dass die Schneideinheit (23) erst zum Schnitt geführt wird, wenn sich die Führungsrollen (20) annähernd in der Arbeitsposition befinden.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anwickelstation (8) ein Hülsenmagazin (13) zugeordnet ist.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsen (14) auf Tragstangen (16) gelagert sind und über Greifer und/oder Schieber in die Anwickelstation (8) und über weitere Greifer und/oder Schieber aus der Anwickelstation (8) in die Fertigwickelstation (11) transferierbar sind und dass den Greifern und/oder Schiebern eine Steuerungseinheit zugeordnet ist, die einen Kontaktverlust zwischen Schaumstoffbahn (4) und Friktionsantrieben während des Transfers zu verhindern vermag.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigwickelstation (11) und die An- und Fertigwickelstation (12) große Bereiche des jeweils zur Verfügung stehenden Wickelraumes gemeinsam nutzen.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anwickelstation (8), die Fertigwickelstation (11) sowie die An- und Fertigwickelstation (12) getrennte Friktionsantriebe aufweisen.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklereinheit höhenverstellbar und höhenpositionierbar ist.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wicklereinheit mindestens eine Tänzerrolle (7) zugeordnet ist, und dass die Tänzerrolle (7) mit einer Steuer- bzw. Regelvorrichtung zur Einstellung des Warenbahnenzugs verbunden ist.
Wicklereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigwickelstation (11) und die An- und Fertigwickelstation (12) eine Einheit bilden, und ein Antriebsband (18) gemeinsam nutzen.