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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umrollmaschine zum automatischen Ausstrecken von Wickelfolien, mit der die Wickelfolie automatisch ausgestreckt und schnell umgerollt wird, so dass sich die Produktivität in erheblichem Maße erhöht, Arbeitskraft eingespart werden kann und die Herstellungskosten reduzierbar sind.
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Wickelfolien werden normalerweise zum Verpacken von Gegenständen verwendet. Die von einer Maschine zur Herstellung von Wickelfolien hergestellte Wickelfolie wird zu einer großen Rolle aufgewickelt und ist im Verhältnis zur Wickelfolie, die für das Verpacken geeignet ist, dicker. Es ist für eine Maschine zur Herstellung von Wickelfolien nicht möglich, sehr dünne Wickelfolien herzustellen. Daher muss die Aufwickelfolie vor dem Gebrauch erst durch eine Ausstreckmaschine so dünn ausgestreckt werden, dass sie für das Verpacken geeignet ist. Die ausgestreckte Wickelfolie wird zuerst zu einer großen Rolle aufgewickelt, die dann von einem Arbeiter auf eine Umrollmaschine getragen wird. Durch die Umrollmaschine wird die große Wickelfolienrolle mit Wickelrollen aus Papier in mehrere kleinere Wickelfolienrollen umgerollt. Jedoch ist das herkömmliche Verfahren zur Herstellung von einsatzfertigen Wickelfolien sehr zeit und kraftaufwendig. Zuerst muss die Wickelfolie ausgestreckt werden, wonach die Ausstreckmaschine in Stillstand gesetzt werden muss; die ausgestreckte Wickelfolie muss auf eine Umrollmaschine zum Umrollen getragen werden, wobei zwischen den beiden Schritten, also dem Ausstrecken und dem Umrollen jeder großen Wickelfolienrolle, ein Stillstand der Maschine nötig ist, um die Wickelfolie zu transportieren und zu montieren; der Stillstand der Maschine, das Transportieren und das Aufladen der Wickelfolienrollen sind sehr zeit- und kraftaufwendig; außerdem kann eine normale Umrollmaschine in einem kompletten Vorgang nur eine einzige Wickelfolienrolle umrollen, wobei das Umrollen aufwendig und langsam erfolgt, so dass eine effiziente Massenproduktion nicht möglich ist.
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Aus der
US 7,631,832 B1 ist zudem eine Umrollmaschine zum automatischen Ausstrecken von Wickelfolien gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, bei der in einer Maschine eine Ausstreckvorrichtung, eine Umrollvorrichtung und eine Abschneidvorrichtung kombiniert sind. Bei dieser Umrollmaschine entfällt demnach ein Transport zwischen separaten Ausstreck- und Umrollvorrichtungen Bei dieser Umrollmaschine hat sich jedoch die automatische Zufuhr der Wickelwellen, auf denen die ausgestreckte Wickelfolie aufgerollt werden, als unzuverlässig erwiesen.
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Angesichts der o. g. Probleme hat der Erfinder sich dem Studium dieser Technik gewidmet und sich an diesbezügliche Theorien angelehnt und letztendlich die vorliegende Erfindung, die angemessen entworfen und lösungswirksam in Bezug auf die o. g. Probleme ist, hervorgebracht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Umrollmaschine zum automatischen Ausstrecken von Wickelfolien zu schaffen, mit der die ausgestreckte Wickelfolie schnell umgerollt werden kann, wodurch Arbeitskrafteingespart und eine hohe Produktivität erreicht werden kann, woraus sich geringe Herstellungskosten ergeben.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Umrollmaschine zum automatischen Ausstrecken von Wickelfolien, die einen Maschinenkörper aufweist, in dem eine Ausstreckvorrichtung und eine Umrollvorrichtung angeordnet sind. Die Ausstreckvorrichtung dient zum Ausstrecken der Wickelfolie und ist mit einer Stoffzuführspindel versehen, an deren einer Seite eine Rolle angeordnet ist, über der mehrere Ausstreckrollen mit unterschiedlichen Drehzahlen angeordnet sind, wobei zwischen je zwei Ausstreckrollen eine Führungsrolle angeordnet ist; über den Ausstreckrollen ist eine Transportführungsrolle angeordnet; die Umrollvorrichtung ist an einer Seite der Ausstreckvorrichtung angeordnet. Die Umrollvorrichtung ist mit einer Stoffzuführrolle versehen, an der eine Walze angeordnet ist, wobei eine Hilfswalze an einer Seite der Stoffzuführrolle angeordnet ist; am Maschinenkörper sind zwei Spindeln angeordnet, an denen jeweils ein Drehlager angeordnet ist, an dem eine Aufwickelachse angeordnet ist, durch die die Papierrolle oder die Wickelwelle gehalten ist; das Drehlager wird durch eine Antriebskraftquelle zum drehenden Verschieben gebracht; am Maschinenkärger sind eine Abschneidvorrichtung zum Abschneiden der ausgestreckten und umgerollten Wickelfolie und eine Auffangablage zum Auffangen der umgerollten Wickelfolie angeordnet, wobei die Auffangablage unter der Aufwickelachse der Umrollvorrichtung angeordnet ist. Am Maschinenkörper ist ferner ein Auflager angeordnet, auf dem Papierrollen oder Wickelwellen abgelegt sind.
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Die Erfindung zeichnet sich durch folgendes aus: an einer Seite des Auflagers ist eine Drehspindel und an der anderen Seite eine erste Antriebskraftquelle angeordnet; am Außenende der ersten Antriebskraftquelle ist eine Schiebeplatte angeordnet; am Maschinenkörper ist ferner eine zweite Antriebskraftquelle angeordnet, die zum Abstützen des Auflagers nach oben dient, wobei das Außenende der zweiten Antriebskraftquelle mit der anderen Seite des Auflagers verbunden ist; unter dem Auflager ist des Weiteren eine dritte Antriebskraftquelle angeordnet, dessen Außenende mit einer Drehscheibe verbunden ist, die am Auflager angeordnet ist; über dem Maschinenkörper ist eine Greifvorrichtung angeordnet, die zum Greifen der auf dem Auflager angeordneten Papierrollen oder Wickelwellen dient, wobei die Greifvorrichtung eine Mehrzahl von Greifern und eine Antriebskraftquelle aufweist;
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Im Folgenden werden die zur Lösung der oben dargestellten Aufgabe und Funktionen eingesetzten technischen Mitteln anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 eine Frontansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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2 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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3 eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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4 eine schematische Darstellung des Auflagers im abgeneigten Zustand gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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5 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei die Schiebeplatte vorgeschoben ist, das Auflager abgeneigt ist und eine Papierrolle oder eine Wickelwelle auf die Schiebeplatte gefallen ist;
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6 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei der Greifer der Greifvorrichtung auf die Papierrolle oder die Wickelwelle zugreift;
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7 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei der Greifer der Greifvorrichtung die Papierrolle oder die Wickelwelle festhält, sich nach unten bis auf die Umrollvorrichtung bewegt;
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8 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich die Greifvorrichtung nach oben bewegt und die Aufwickelachse der Umrollvorrichtung die Papierrolle oder die Wickelwelle festhält;
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9 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich das Drehlager der Umrollvorrichtung dreht, so dass die Papierrolle oder die Wickelwelle an der Stoffzuführrolle anliegt;
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10 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich die Hilfswalze nach oben drehend verschiebt, wobei die umgerollte Wickelfolie auf der Papierrolle oder der Wickelwelle gedrückt, gehalten wird und sich dabei dreht;
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11 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich die Hilfswalze nach unten drehend verschiebt und von der Papierrolle oder der Wickelwelle trennt;
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12 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei die Papierrolle oder die Wickelwelle an der Stoffzuführrolle anliegt, durch die Stoffzuführrolle zum Drehen gebracht wird und die Wickelfolie umrollt;
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13 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich das Drehlager der Umrollvorrichtung zur ursprünglichen Position drehend verschiebt und die Wickelfolie festspannt, wobei sich die Abschneidvorrichtung verschiebt und die Wickelfolie abschneidet;
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14 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich das Drehlager der Umrollvorrichtung nach hinten drehend verschiebt; und
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15 eine schematische Darstellung des weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei sich die Aufwickelachse am Drehlager der Umrollvorrichtung automatisch dreht, um das Umrollen durchzuführen.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 1 bis 3 umfasst die erfindungsgemäße Umrollmaschine einen Maschinenkörper 1, an dem ein Auflager 10 angeordnet ist, auf dem Papierrollen oder Wickelwellen A abgelegt sind; an einer Seite des Auflagers 10 ist eine Drehspindel 11 und an der anderen Seite eine erste Antriebskraftquelle 12 (die Antriebskraftquelle ist hier ein Pneumatikzylinder) angeordnet; am Außenende der ersten Antriebskraftquelle 12 ist eine Schiebeplatte 13 angeordnet; am Maschinenkärger 1 ist ferner eine zweite Antriebskraftquelle 14 angeordnet, die zum Abstützen des Auflagers 10 nach oben dient, wobei das Außenende der zweiten Antriebskraftquelle 14 mit der anderen Seite des Auflagers 10 verbunden ist; unter dem Auflager 10 ist des Weiteren eine dritte Antriebskraftquelle 15 angeordnet, dessen Außenende mit einer Drehscheibe 16 verbunden ist, die am Auflager 10 angeordnet ist und eine Aussparung 17 aufweist; über dem Maschinenkörper 1 ist eine Greifvorrichtung 2 angeordnet, die zum Greifen der auf dem Auflager 10 angeordneten Papierrollen oder Wickelwellen A dient, wobei an der Greifvorrichtung 2 zwei Greifer und eine Antriebskraftquelle 21 (die Antriebskraftquelle ist hier ein Pneumatikzylinder) einander gegenüber angeordnet sind; im Maschinenkörper 1 sind eine Ausstreckvorrichtung 3 und eine Umrollvorrichtung 4 angeordnet, wobei durch die Ausstreckvorrichtung 3 die Wickelfolie B dünner gezogen wird; die Ausstreckvorrichtung 3 ist mit einer Stoffzuführspindel 30 versehen, an deren einer Seite eine Rolle 31 angeordnet ist, über der mehrere Ausstreckrollen 32 mit unterschiedlichen Drehzahlen angeordnet sind, wobei zwischen je zwei Ausstreckrollen 32 eine Führungsrolle 33 angeordnet ist; über den Ausstreckrollen 32 ist eine Transportführungsrolle 34 angeordnet; die Umrollvorrichtung 4 ist an einer Seite der Ausstreckvorrichtung 3 angeordnet. Die Umrollvorrichtung 4 ist mit einer Stoffzuführrolle 40 versehen, an der eine Walze 41 angeordnet ist, wobei eine Hilfswalze 42 an einer Seite der Stoffzuführrolle 40 angeordnet ist, die mittels einer Kuppelstange 43 und einer Drehspindel 44 mit dem Maschinenkörper 1 verbunden ist; am Maschinenkörper 1 sind zwei Spindeln 45 einander gegenüber angeordnet, an denen jeweils ein Drehlager 46 angeordnet ist, an dem eine Aufwickelachse 47 angeordnet ist, durch die die Papierrolle oder die Wickelwelle A gehalten ist; das Drehlager 46 wird durch eine Antriebskraftquelle 48 (die Antriebskraftquelle ist hier ein Pneumatikzylinder) zum drehenden Verschieben gebracht; am Maschinenkörper 1 ist eine Abschneidvorrichtung 5 mit einem Abschneider 50 angeordnet, der zum Abschneiden der ausgestreckten und umgerollten Wickelfolie B vorgesehen ist, wobei die Abschneidvorrichtung 5 eine Gleitschiene 51 aufweist, die am Maschinenkörper 1 befestigt ist; am Maschinenkörper 1 ist des Weiteren eine Auffangablage 6 zum Auffangen der umgerollten Wickelfolie B angeordnet, wobei die Auffangablage 6 unter der Aufwickelachse 47 der Umrollvorrichtung 4 angeordnet ist. Somit ist eine Umrollmaschine zum automatischen Ausstrecken von Wickelfolien aufgebaut.
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Für die Bedienung der erfindungsgemäßen Umrollmaschine wird auf 4 bis 13 verwiesen. Die für das Umrollen der Wickelfolie B vorbereiteten Papierrollen oder Wickelwellen A werden am Auflager 10 des Maschinenkörpers 1 ordentlich abgelegt. Die auszustreckende große Rolle der Wickelfolie B wird an der Stoffzuführspindel 30 der Ausstreckvorrichtung 3 im Maschinenkörper 1 montiert, wobei die Wickelfolie B an der Stoffzuführspindel 30 an einer Seite der Rolle 31 gedrückt, gehalten wird. Im Nichtbetriebszustand befindet sich das Auflager 10 am Maschinenkörper 1 in einer abgeneigten Stellung, wie in 4 gezeigt. Zum Umrollen der Wickelfolie B wird die erste Antriebskraftquelle 12 an einem Ende des Auflagers 10 am Maschinenkörper 1 betätigt, um die Schiebeplatte 13 nach vorne bis unter dem Greifer 20 der Greifvorrichtung 2 zu schieben, wobei nun die am Auflager 10 angeordnete dritte Antriebskraftquelle 15 betätigt wird und die Drehscheibe 16 zum Drehen bringt, wobei die an der Aussparung 17 der Drehscheibe 16 angeordnete Papierrolle oder Wickelwelle A durch das Drehen der Drehscheibe 16 zu einer Seite hin so verschoben werden kann, dass die Papierrolle oder Wickelwelle A entlang der Schrägfläche des Auflagers 10 nach unten bis auf die Schiebeplatte 13 gleitet, wie in 5 gezeigt. Dann wird die unter dem Auflager 10 angeordnete zweite Antriebskraftquelle 14 betätigt, um ein Ende des Auflagers 10 nach oben zu verschieben, wobei sich das Auflager 10 mit der Drehspindel 11 als Achse nach oben drehend, horizontal verschiebt, so dass der Greifer 20 der Greifvorrichtung 2 die auf der Schiebeplatte 13 angeordnete Papierrolle oder Wickelwelle A festhält, wie in 6 gezeigt. Dabei betätigt sich die erste Antriebskraftquelle 12 und nimmt die Schiebeplatte 13 zurück; die zweite Antriebskraftquelle 14 betätigt sich auch, um ein Ende des Auflagers 10 nach unten zu ziehen, so dass das Auflager 10 in die ursprüngliche abgeneigte Stellung zurückkehrt; gleichzeitig betätigt sich auch die dritte Antriebskraftquelle 15, um die Drehscheibe 16 zum Drehen zu bringen, wie in 7 gezeigt, wobei sich die Aussparung 17 der Drehscheibe 16 dreht, und eine weitere Papierrolle oder Wickelwelle A am Auflager 10 auf die Aussparung 17 gebracht wird und in Bereitschaft für das nächste Greifen des Greifers 20 steht. Anschließend betätigt sich Antriebskraftquelle 21 der Greifvorrichtung 2, um den Greifer 20 nach unten zu verschieben; der Greifer 20 hält die Papierrolle oder Wickelwelle A fest, verschiebt sich nach unten und befindet sich schließlich zwischen zwei Aufwickelachsen 47 der Umrollvorrichtung 4, wie in 7 gezeigt. Die beiden Aufwickelachsen 47 der Umrollvorrichtung 4 halten die Papierrolle oder Wickelwelle A fest, und die Antriebskraftquelle 21 der Greifvorrichtung 2 wird wieder nach oben zurückgenommen und bringt den Greifer 20 gleichzeitig zum Verschieben nach oben, wie in 8 gezeigt. Weiter wird die Wickelfolie B zwischen den Ausstreckrollen 32 und den Führungsrollen 33 der Ausstreckvorrichtung 3 umgewickelt, wobei aufgrund der unterschiedlichen Drehzahlen der Ausstreckrollen 32 Geschwindigkeitsunterschiede entstehen, aus denen sich Ausstreck-Verhältnisse bilden. im Vorgang, in dem die Wickelfolie B die Ausstreckrollen 32 passieren, wird die Wickelfolie B ausgestreckt, verlängert und dünner. Die ausgestreckte Wickelfolie B wird weiter durch die Transportführungsrolle 34 zwischen die Stoffzuführrolle 40 und die Walze 41 der Umrollvorrichtung 4 zum Umrollen transportiert; die Antriebskraftquelle 48 der Umrollvorrichtung 4 betätigt sich, um das Drehlager 46 mit der Spindel 45 als Achse zu verschieben, während die zwischen den beiden Aufwickelachsen 47 angeordnete Papierrolle oder Wickelwelle A zum drehenden Verschieben gebracht wird, so dass die Papierrolle oder Wickelwelle A an der Wand der Stoffzuführrolle 40 anliegt, wie in 9 gezeigt. Die Stoffzuführrolle 40 bringt die Papierrolle oder Wickelwelle A zum Drehen, und die ausgestreckte Wickelfolie B haftet an der Papierrolle oder Wickelwelle A an. Um ein luftdichtes Anhaften der Wickelfolie B an der Papierrolle oder Wickelwelle A zu ermöglichen und so das Umrollen zu erleichtern, wird die Hilfswalze 42 mit der Drehspindel 44 als Achse durch die Kuppelstange 43 zum drehenden Verschieben nach oben gebracht, so dass sich die Hilfswalze nach oben drehend verschiebt und die Papierrolle oder Wickelwelle A drückt und hält, wie in 10 gezeigt. Dadurch, dass die Hilfswalze 42 die Wickelfolie B auf die Papierrolle oder Wickelwelle A so drückt und hält, dass die Wickelfolie B an der Papierrolle oder Wickelwelle A dicht anhaftet. Die Hilfswalze 42 dreht sich weiter drehend nach unten auf die ursprüngliche Position, wie in 11 gezeigt. Weiter wird die an der Stoffzuführrolle 40 anhaftende Papierrolle oder Wickelwelle A durch das Drehen der Papierrolle oder Wickelwelle A zum Drehen gebracht und umgerollt, wie in 12 gezeigt. Sofern die Wickelfolie B auf der Papierrolle oder Wickelwelle A bis zu einer eingestellten Länge umgerollt ist, wird sich die Antriebskraftquelle 48 der Umrollvorrichtung 4 zurückstellen und das Drehlager 46 dazu bringen, sich nach hinten auf die ursprüngliche Position drehend zu verschieben, wobei die Wickelfolie B festgespannt wird. Nun betätigt sich die Abschneidvorrichtung 5, indem der Abschneider 50 die Wickelfolie B abschneidet, wie in 13 gezeigt. Die beiden Aufwickelachsen 47 halten die Papierrolle oder Wickelwelle A nicht mehr fest, so dass die umgerollte Wickelfolie B auf die Auffangablage 6 runterfällt und angesammelt wird. Auf diese Weise kann die Wickelfolie B mit einem Maschinenkörper 1 gleichzeitig ausgestreckt und umgerollt werden, wobei die Wickelfolie B schnell ausgestreckt und in kleine Rollen umgerollt wird. Im gesamten Betriebsvorgang ist kein Stillstand der Maschine nötig, und das Ausstrecken sowie das Umrollen werden hintereinander durchgeführt, wodurch sich die Produktivität in erheblichem Maße erhöht, die Arbeitskraft und -zeit sowie der Platzbedarf für das Ablegen des Maschinenkörpers 1 eingespart werden können, und die Herstellungskosten reduzierbar sind.
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Für das weitere Ausführungsbeispiel der Erfindung wird auf 4 bis 11 und 13 bis 15 verwiesen. Wie beim obigen Ausführungsbeispiel wird die Wickelfolie B ebenfalls durch die Ausstreckvorrichtung 3 ausgestreckt und dünner, wobei der Unterschied darin liegt, dass die Aufwickelachse 47 der Umrollvorrichtung 4 durch ein Getriebe 7 (siehe 2) zum Drehen gebracht wird, so dass die Aufwickelachse 47 ohne das Veranlassen der Stoffzuführrolle 40 selbsttätig rotieren kann. Sofern das Drehlager 46 die Aufwickelachse 47 soweit gebracht hat, dass sich die Aufwickelachse 47 drehend verschiebt und an der Stoffzuführrolle 40 anliegt, wird die Hilfswalze 42 die ausgestreckte Wickelfolie B so drücken und halten, dass die Wickelfolie B dicht an der Papierrolle oder Wickelwelle A anhaftet. Dabei stellt sich die Antriebskraftquelle 48 etwas zurück und bringt das Drehlager 46 zum etwaigen Zurückschieben, wobei sich die Papierrolle oder Wickelwelle A von der Stoffzuführrolle 40 trennt, wie in 14 gezeigt. Das Getriebe 7 bringt die Aufwickelachse 47 dazu, sich selbsttätig zu drehen, wie in 15 gezeigt. So kann die Wickelfolie B umgerollt werden. Sofern die Wickelfolie B auf der Papierrolle oder Wickelwelle A bis zu einer eingestellten Länge umgerollt ist, wird sich die Antriebskraftquelle 48 der Umrollvorrichtung 4 zurückstellen und das Drehlager 46 dazu bringen, sich auf die ursprüngliche Position drehend zu verschieben. Nun betätigt sich die Abschneidvorrichtung 5, indem der Abschneider 50 die Wickelfolie B abschneidet, wie in 13 gezeigt. Die beiden Aufwickelachsen 47 halten die Papierrolle oder Wickelwelle A nicht mehr fest, so dass die umgerollte Wickelfolie 6 auf die Auffangablage 6 runterfällt und angesammelt wird. Auf diese Weise kann die Wickelfolie B ebenfalls automatisch ausgestreckt und schnell umgerollt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Maschinenkörper
- 10
- Auflager
- 11
- Drehspindel
- 12
- erste Antriebskraftquelle
- 13
- Schiebeplatte
- 14
- zweite Antriebskraftquelle
- 15
- dritte Antriebskraftquelle
- 16
- Drehscheibe
- 17
- Aussparung
- 2
- Greifvorrichtung
- 20
- Greifer
- 21
- Antriebskraftquelle
- 3
- Ausstreckvorrichtung
- 30
- Stoffzuführspindel
- 31
- Rolle
- 32
- Ausstreckrolle
- 33
- Führungsrolle
- 34
- Transportführungsrolle
- 4
- Umrollvorrichtung
- 40
- Stoffzuführrolle
- 41
- Walze
- 42
- Hilfswalze
- 43
- Kuppelstange
- 44
- Drehspindel
- 45
- Spindel
- 46
- Drehlager
- 47
- Aufwickelachse
- 48
- Antriebskraftquelle
- 5
- Abschneidvorrichtung
- 50
- Abschneider
- 51
- Gleitschiene
- 6
- Auffangablage
- 7
- Getriebe
- A
- Papierrolle oder Wickelwelle
