DE102006001823A1

DE102006001823A1 - Haltevorrichtung für Materialrollen, insbesondere in Rollenwechslern, Wiederaufwicklern oder Abrollern

Info

Publication number: DE102006001823A1
Application number: DE200610001823
Authority: DE
Inventors: Johannes Repp
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2006-01-13
Filing date: 2006-01-13
Publication date: 2007-07-26

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für Materialrollen, insbesondere in Rollenwechslern, Wiederaufwicklern oder Abrollern von Druckmaschinen, welche von mindestens einer Seite mit Materialrollen quer zur Rollenachse beschickbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für Materialrollen, insbesondere in Rollenwechslern, Wiederaufwicklern oder Abrollern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Durch die DE 100 58 436 A1 ist ein Rollenwechsler bekannt, bei dem die Schwenkarme unabhängig voneinander um eine Schwenkachse verschwenkt werden, die unterhalb der gedachten Verbindungslinie der Rollenachsen liegt, um Funktionsstellungen anfahren zu können. Die Funktionsstellungen werden nicht näher erläutert. Der Rollenwechsler ist immer beidseitig zu bestücken.

Die DE-PS 11 09 998 beschreibt eine Vorrichtung zum Abwickeln von Rollen, bei der die Rollentragarme einzeln relativ zueinander um eine zentrale Achse verschwenkbar sind. Die Tragarme sind einzeln antreibbar und bremsbar, um einen fliegenden Rollenwechsel zu realisieren. Dieser Rollenwechsler ist nur einseitig zu bestücken. Um einen Rollenträger in die jeweils benötigte Position zu verschwenken, sind aufwendige Verdrehantriebe notwendig. Zum gleichzeitigen Verschwenken beider Tragarme sind hier zwei dieser relativ teuren Verdrehantriebe notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung für Materialrollen, insbesondere in Rollenwechslern, Wiederaufwicklern oder Abrollern zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Haltevorrichtung für verschiedene Einsatzzwecke geeignet ist und somit in verschiedenen Systemen angewendet werden kann. Insbesondere durch die Möglichkeit, die Vorrichtung sowohl einseitig, als auch beidseitig zu beschicken wird der Einsatzbereich erweitert.

Weiterhin gestattet die Haltevorrichtung den Einsatz einfacher linearer Antriebe, da nur eine geringe Drehbewegung genügt, um beide Materialrollen von einer Bestückungsseite zugänglich zu machen. Eine Verdrehung des Rollenständers kann durch eine lineare Antriebsbewegung erfolgen. Somit kann auf teure Verdrehmotore und Schleifringsysteme verzichtet werden.

Eine Haltevorrichtung umfasst in einer dem Fachmann an sich bekannten Weise einen Rollenständer, der um einen Schwenkradius schwenkbar ist und mindestens einen ersten und einen zweiten Rollenträger besitzt. Die Rollenträger umfassen jeweils zwei einander gegenüberliegende Tragarme, zwischen denen in einer bevorzugten Ausführungsform eine Materialrolle in Spannkonen eingespannt wird. Die Tragarme sind in axialer Richtung verschiebbar, so dass Materialrollen unterschiedlicher Breite eingespannt werden können. Die eingespannte Materialrolle ist drehbar auf einer gedachten Drehachse gelagert, die zwischen den Spannkonen an den Tragarmen verläuft. Die von den beiden Rollenträgern aufgespannten Drehachsen verlaufen parallel zueinander und parallel zur Schwenkachse des Rollenständers. Die Schwenkachse befindet sich in einer ersten Endlage des Rollenständers oberhalb einer zwischen den Drehachsen der Materialrollen aufgespannten Ebene. Die Rollenträger sind so am Rollenständer fixiert, dass die Lage der Drehachsen und der Schwenkachse zueinander unveränderlich ist. In der ersten Endlage ist die Haltevorrichtung von beiden Seiten aus quer zur Rollenachse beschickbar, wenn dies der jeweilige Standort des Rollenwechslers zulässt.

Soll die Haltevorrichtung von einer Seite aus beschickt werden, beispielsweise weil der Rollenwechsler nur von einer Seite mit einem Gabelstapler angefahren werden kann, so kann in der ersten Endlage die Materialrolle des ersten Rollenträgers aufgeachst oder ausgeachst werden. Für die Beschickung des zweiten Rollenträgers wird der Rollenständer in eine zweite Endlage verschwenkt. In der zweiten Endlage liegt die Verschwenkachse neben der von den Drehachsen in dieser Position aufgespannten Vertikalebene.

Es ist auch denkbar, dass in der zweiten Endlage beide Materialrollen gleichzeitig aufgeachst werden, wenn geeignete Vorrichtungen zur Verfügung stehen, die zwei übereinander angeordnete Materialrollen gleichzeitig in die Haltevorrichtung einsetzen können.

Das Verschwenken des Rollenständers erfolgt bevorzugt durch eine lineare Antriebsbewegung, beispielsweise einen Linearantrieb oder Hydraulikzylinder, welcher beispielsweise an einer der Drehachsen bzw. den zugehörigen Tragarmen oder Gestellelementen angreift. Aber auch ein Drehantrieb kann an der Schwenkachse verwendet werden, wenn sich dies als vorteilhaft erweist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Haltevorrichtung für Materialrollen;
2 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Haltevorrichtung für Materialrollen;
3 eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der Haltevorrichtung für Materialrollen.
In 1 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung in einer schematischen Seitenansicht dargestellt. Eine erste Endlage der Haltevorrichtung ist mit durchgehenden Linien dargestellt.
Ein Rollenständer 01 eines Rollenwechslers ist drehbar um eine Achse 02, z. B. Schwenkachse 02 gelagert. Ein erster Rollenträger besitzt zwei, in der Bildebene hintereinander liegende Tragarme 03. Ein zweiter Rollenträger umfasst analog zwei in der Bildebene hintereinander liegende Tragarme 04. Jeweils zwischen den Tragarmen 03 bzw. 04 ist vorzugsweise in Spannkonen jeweils eine erste Materialrolle 06 bzw. eine zweite Materialrolle 07 auf einer jeweiligen Achse 08, z. B. Drehachse 08 eingespannt, die als gedachte Linien im Zentrum der Materialrollen 06; 07 verlaufen.
Anstelle von verfahrbaren Tragarmen können auch Spannspindeln eingesetzt werden.
Wie aus 1 zu erkennen ist, erstreckt sich zwischen den Mittelpunkten der Drehachsen 08 und der Schwenkachse 02 ein gleichschenkliges Dreieck, dessen Basis durch die Verbindungslinie der Drehachsen 08 gebildet wird. Die Anordnung dieser drei Achsen 02; 08 wird in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform durch zwei Tragplatten 09 fixiert, die an beiden Seiten des Rollenständers 01, in der Bildebene hintereinander liegend, befestigt sind. Vorzugsweise werden die Enden der Achsen 02; 08 fest an einer Tragplatte 09 montiert. Generell erfolgt eine Tragarmfixierung, durch welche die Tragarmpaare der beiden Rollenträger zueinander dauerhaft fixiert sind. Das bedeutet, dass die einem Tragarmpaar zugeordneten Tragarme 03 bzw. 04 zwar in Richtung der Drehachse 08 axial zueinander verschoben werden können, wenn dies für die Anapassung an unterschiedlich breite Materialrollen 06; 07 erforderlich ist. Jedoch behalten die Drehachsen 08 der Rollenträger zueinander ihre Position bei, d. h. sie verlaufen in gleich bleibendem Abstand zueinander, vorzugsweise streng parallel.
Die Schwenkachse 02 ist oberhalb der Drehachsen 08 gelagert. In dieser ersten Endlage ist eine beidseitige Beschickung der Haltevorrichtung möglich, wenn von links und rechts (bezogen auf die 1) Materialrollen 06; 07 angeliefert werden können. Erfordert die betriebliche Umgebung der Haltevorrichtung eine einseitige Beschickung, beispielsweise wie hier dargestellt, von der linken Seite aus, so kann in der ersten Endlage die erste Materialrolle 06 ausgeachst bzw. aufgeachst werden.
Durch ein Verschwenken des Rollenständers 01 um ca. 90° im Uhrzeigersinn gelangt die zweite Materialrolle 07 in die untere, linke Beschickungsposition, in der sich die erste Materialrolle 06 in der ersten Endlage befand. Nach dem Verschwenken des Rollenständers 01 befindet sich dieser in der gestrichelt dargestellten zweiten Endlage. Die erste Materialrolle 06' ist nun in einer Position oberhalb der zweiten Materialrolle 07'. Die Zweite Materialrolle 07' befindet sich damit in der unteren, linken Beschickungsposition.
Das Verschwenken des Rollenständers 01 kann durch einen nicht dargestellten Antrieb erfolgen. Das kann beispielsweise ein Hydraulikkolben sein, der an der Tragplatte 09 angreift und diese in die Position der zweiten Endlage schiebt. Der Fachmann kennt weitere Antriebsmöglichkeiten zum Verschwenken des Rollenständers 01 von der ersten in die zweite Endlage.
Beim Verschwenken des Rollenständers 01 muss gewährleistet sein, dass der maximale Schwenkradius SR um den Rollenträger herum frei gehalten ist, beispielsweise durch eine Grube 11 unterhalb des Rollenständers 01. Der maximale Schwenkradius SR ergibt sich aus dem Abstand der Drehachse 08 zur Schwenkachse 02 und dem maximalen Rollenradius R. Dies ist auch bei den in den folgenden Figuren dargestellten Ausführungsformen der Fall.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in 2 in schematischer Seitenansicht dargestellt. Die prinzipielle Anordnung der Drehachsen 08 und der Schwenkachse 02 wurde bereits in 1 erläutert. Diese ist auch bei der zweiten Ausführungsform verwirklicht.
Die Fixierung der Achsenanordnung, d. h. die Tragarmfixierung, erfolgt hier je Rollenseite durch einen Hebel 12 und eine an diesem Hebel 12 befestigte Koppelplatte 13 (in der Bildebene hintereinander liegend). Der Hebel 12 ist an einem Ende mit dem Ende der Schwenkachse 02 drehbar verbunden, beispielsweise durch eine Zapfenlagerung. Das andere Ende des Hebels 12, welches in der ersten Endlage nach unten weist, ist fest mit der nach unten weisenden Spitze der Koppelplatte 13 verbunden, die im Wesentlichen die Form eines gleichschenkligen Dreiecks hat. Die Basis dieses Dreieckes bildet die Verbindungslinie zwischen den beiden Drehachsen 08. Die Enden der Drehachsen 08 sind fest mit der Koppelplatte 13 verbunden. Die zweite Endlage der Haltevorrichtung, die bei einseitiger Beschickung eingenommen wird, ist wiederum gestrichelt dargestellt. Beim Verschwenken des Hebels 12 in die Position 12' wird die Koppelplatte 13 mit verschwenkt in die Position 13'. Der Ablauf der ein- oder beidseitigen Beschickung ist analog zu dem im Zusammenhang mit 1 beschriebenen Ablauf.
Die in 2 gezeigte Ausführungsform gestattet durch Verwendung des Hebels 12 den Einsatz kleinerer Antriebe, welche die Antriebskraft z. B. am Koppelpunkt zwischen dem Hebel 12 und der Koppelplatte 13 einleiten.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist in 3 wiederum in schematischer Seitenansicht dargestellt.
Die zueinander unbewegliche Tragarmfixierung (bezogen auf die Lage der Drehachsen 08) erfolgt hier auf abgewandelte Weise. An den Enden der Schwenkachse 02 sind in der Bildebene hintereinander liegend jeweils zwei rechwinklig zueinander stehende Schenkel 14 drehbar in deren gemeinsamen Scheitelpunkt, d. h. der Schwenkachse 02 montiert. An den freien Schenkelenden sind die Rollenträger montiert, welche wiederum aus zwei in der Bildebene hintereinander liegenden Tragarmen 03; 04 gebildet werden. Die Tragarme 03 bilden den ersten Rollenträger, die Tragarme 04 den zweiten Rollenträger. Am ersten Rollenträger ist die erste Materialrolle 06 eingespannt, am zweiten Rollenträger die zweite Materialrolle 07. Ein Verschwenken in die zweite Endlage erfolgt auch hier durch Verschwenken der Schenkel 14 im Uhrzeigersinn mit den daran befestigten Tragarmen 03; 04. Die zweite Endlage ist gestrichelt dargestellt.

01: Rollenständer
02: Achse, Schwenkachse
03: Tragarm des ersten Rollenträgers
04: Tragarm des zweiten Rollenträgers
05
06: Materialrolle, erste
07: Materialrolle, zweite
08: Achse, Drehachse
09: Tragplatte
10
11: Grube
12: Hebel
13: Koppelplatte
14: Schenkel
06': Materialrolle, erste
07': Materialrolle, zweite
12': Hebel
13': Koppelplatte
R: Rollenradius (06; 07; 06'; 07')
SR: Schwenkradius

Claims

Haltevorrichtung für Materialrollen, insbesondere in Rollenwechslern, Wiederaufwicklern oder Abrollern, welche von mindestens einer Seite mit Materialrollen (06; 07) quer zur Rollenachse beschickbar ist, umfassend: – einen Rollenständer (01), der um mindestens 90° um eine Schwenkachse (02) schwenkbar ist; – einen ersten und einen zweiten Rollenträger, die am Rollenständer (01) befestigt sind und jeweils zwei einander gegenüberliegende Tragarme (03; 04) besitzen, zwischen denen jeweils eine Materialrolle (06; 07) auf einer Drehachse (08) eingespannt werden kann, wobei die Drehachsen (08) der in den beiden Rollenträgern eingespannten Materialrollen (06; 07) parallel zueinander und parallel zur Schwenkachse (02) des Rollenständers (01) verlaufen; dadurch gekennzeichnet, dass – die Drehachsen (08) der beiden Materialrollen (06; 07) zueinander lagefest angeordnet sind; – der Rollenständer (01) aus einer ersten Endlage, in welcher beide Drehachsen (08) in einer Horizontalebene unterhalb der Schwenkachse (02) liegen, in eine zweite Endlage verschwenkbar ist, in welcher beide Drehachsen (08) in einer Vertikalebene neben der Schwenkachse (02) liegen; – die Schwenkachse (02) so in der Haltevorrichtung angeordnet ist, dass das Verschwenken des Rollenständers (01) zwischen erster und zweiter Endlage möglich bleibt, wenn in jedem der beiden Rollenträger eine Materialrolle (06; 07) mit maximalem Rollenradius (R) eingespannt ist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Drehachsen (08) und die Schwenkachse (02) so positioniert sind, dass ihre Mittelpunkte in einer senkrecht zu den beiden Drehachsen (08) und der Schwenkachse (02) liegenden Ebene die Eckpunkte eines gleichschenkligen Dreiecks bilden, wobei die Basis dieses gleichschenkligen Dreiecks zwischen den beiden Drehachsen (08) verläuft.
Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelpunkte der beiden Drehachsen (08) und der Schwenkachse (02) die Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks bilden.
Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelpunkte der beiden Drehachsen (08) und der Schwenkachse (02) die Eckpunkte eines rechtwinkligen Dreiecks bilden, wobei der rechte Winkel von den Tragarmen (03; 04) eingeschlossen ist.
Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenständer (01) an jeder Rollenseite eine Tragarmfixierung aufweist, die als dreieckförmige Tragplatte (09) ausgebildet ist, welche senkrecht zur Längsausrichtung der beiden Drehachsen (08) und der Schwenkachse (02) liegt und an welcher die Enden der Drehachsen (08) und der Schwenkachse (02) fixiert sind, wobei das gleichschenklige Dreieck innerhalb der Tragplatte (09) aufgespannt wird.
Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenständer (01) an jeder Rollenseite eine Tragarmfixierung aufweist, die einen Hebel (12) und eine Koppelplatte (13) in der Form eines im Wesentlichen gleichschenkligen Dreiecks umfasst, wobei ein Hebelende an der Schwenkachse (02) gelagert ist und am anderen, in der ersten Endlage nach unten weisenden Hebelende die nach unten weisende Spitze der Koppelplatte (13) befestigt ist, und wobei an den beiden anderen Eckpunkten der Koppelplatte (13) die Enden der Drehachsen (08) der Materialrollen (06; 07) verlaufen.
Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenständer (01) an jeder Rollenseite eine Tragarmfixierung aufweist, die zwei im Wesentlichen rechtwinklig zueinander stehende Schenkel (14) umfasst, wobei die Schwenkachse (02) im gemeinsamen Scheitelpunkt dieser Schenkel (14) verläuft und an den freien Schenkelenden die Tragarme (03; 04) befestigt sind.
Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der sich gegenüberliegenden Tragarme (03 bzw. 04) längs der jeweiligen Drehachse (08) veränderbar ist.