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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abspulen und Aufwickeln zumindest einer Materialbahn, einen Rollenwechsler und eine Bearbeitungsmaschine.
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In Bearbeitungsvorrichtungen, beispielsweise Rollen-Druckmaschinen kommen üblicherweise Materialrollen zum Einsatz, die zumindest eine Wickelhülse zum Abspulen und/oder Aufwickeln eine Materialbahn sowie eine darauf aufgewickelte Materialbahn, beispielsweise bahnförmigen Bedruckstoff aufweisen. Die Materialbahn wird in einem Betrieb der Bearbeitungsmaschine in einer Bedruckstoffquelle abgespult, in zumindest einem Bearbeitungsaggregat, beispielsweise zumindest einem Druckaggregat bearbeitet und in einem weiteren Verlauf eines Bearbeitungsprozesses beispielsweise in einer separaten Wickelvorrichtung erneut aufgewickelt.
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Durch die
DE 549 841 A ist ein Rollwechsler bekannt, der drei Speicherplätze für abzurollende Materialrollen aufweist.
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Durch die
DE 29 35 743 A1 ist eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Materialbahnen bekannt, die zwei Speicherplätze aufweist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Abspulen und Aufwickeln zumindest einer Materialbahn, einen Rollenwechsler und eine Bearbeitungsmaschine zu schaffen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, die Merkmale des Anspruches 7 und die Merkmale des Anspruches 10 gelöst.
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Ein Verfahren zum Abspulen und Aufwickeln zumindest einer Materialbahn, wobei in einem ersten Abspulvorgang eine erste Materialbahn von einer ersten Materialrolle abgewickelt wird, die an einem ersten Speicherplatz eines Rollenwechslers insbesondere einer Bearbeitungsmaschine angeordnet ist und wobei die erste Materialbahn in einem ersten Aufwickelvorgang zu einer zweiten Materialrolle aufgewickelt wird, die an einem zweiten Speicherplatz des Rollenwechslers angeordnet ist und wobei in einem zweiten Abspulvorgang eine zweite Materialbahn von einer dritten Materialrolle abgewickelt wird, die an einem dritten Speicherplatz des Rollenwechslers angeordnet ist und wobei die zweite Materialbahn in einem zweiten Aufwickelvorgang zu einer vierten Materialrolle aufgewickelt wird, die an dem ersten Speicherplatz des Rollenwechslers angeordnet ist, weist zumindest den Vorteil auf, dass der Rollenwechsler mehrfach genutzt werden kann und damit ein Aggregat eingespart werden kann. Dies bringt Kostenvorteile mit sich. Weiterhin ergeben sich Vorteile bezüglich Transportwegen von Materialrollen zum und vom Rollenwechsler, weil nur noch eine Stelle mit Materialrollen erreichbar sein muss. Der Rollenwechsler ist bevorzugt ein Rollenwechsler einer Bearbeitungsvorrichtung, die zumindest ein als Druckaggregat und/oder als Laminierungsaggregat und/oder Kaschieraggregat und/oder Prägeaggregate und/oder Falzaggregat und/oder Stanzaggregat und/oder Perforieraggregat ausgebildetes Bearbeitungsaggregat aufweist.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass in einem Verbindungsvorgang die erste Materialbahn mit der zweiten Materialbahn verbunden wird und die erste Materialbahn insbesondere zwischen einer dabei entstehenden Verbindungsstelle und einer als Quelle der ersten Materialbahn dienenden ersten Wickelhülse durchtrennt wird. Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass in einem Verknüpfungsvorgang ein Teil der ersten Materialbahn oder ein Teil der zweiten Materialbahn mit einer an dem ersten Speicherplatz angeordneten Wickelhülse verbunden wird, die weiter bevorzugt die erste Wickelhülse ist.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass zumindest ein zum Halten einer Materialrolle und/oder einer Wickelhülse vorgesehenes Haltemittel des ersten Speicherplatzes in dem ersten Abspulvorgang in einer ersten Rotationsrichtung rotiert und dass dieses zumindest eine Haltemittel des ersten Speicherplatzes in dem zweiten Aufwickelvorgang in einer der ersten Rotationsrichtung entgegengesetzten zweiten Rotationsrichtung rotiert. Dadurch ergibt sich in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, die jeweilige Materialbahn für Verbindungsvorgänge oder Verküpfungsvorgänge im Wesentlichen tangential an entsprechende Materialrollen und/oder Wickelhülsen anzulegen.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass die zumindest drei Speicherplätze in ihren relativen Lagen zueinander durch zumindest einen Tragrahmen festgelegt sind und dass der zumindest eine Tragrahmen und weiter bevorzugt mit ihm die zumindest drei Speicherplätze zwischen einem Beginn des ersten Abspulvorgangs und einem Beginn des zweiten Aufwickelvorgangs zumindest in einem ersten Schwenkvorgang in einer ersten Schwenkrichtung um eine gemeinsame Schwenkachse geschwenkt wird und weiter bevorzugt dass durch den ersten Schwenkvorgang des Tragrahmens eine relative Lage der Speicherplätze zu einem Seitengestell des Rollenwechslers verändert wird. Dadurch können die Speicherplätze je nach ihrer aktuellen Funktion in der jeweils günstigsten Lage angeordnet werden und ein optimierter Ablauf wird ermöglicht.
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Der Rollenwechsler zeichnet sich bevorzugt alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass der Rollenwechsler zumindest drei Speicherplätze aufweist, die jeweils zumindest ein Haltemittel zum Halten einer Materialrolle und/oder einer Wickelhülse insbesondere relativ zu dem jeweiligen Haltemittel aufweisen. Diese Haltemittel sind beispielsweise als Haltedorne oder als mit Klapplagern zusammenwirkende Spannwelle ausgebildet. Bevorzugt ist jedem Speicherplatz eine jeweilige Rotationsachse zugeordnet, um die das jeweilige zumindest eine Haltemittel rotierbar angeordnet ist, insbesondere alleine oder gemeinsam mit einer Materialrolle und/oder einer Wickelhülse. Weiter bevorzugt ist jedem Speicherplatz zumindest ein eigener Rotationsantrieb zum Rotieren des jeweiligen zumindest einen Haltemittels dieses jeweiligen Speicherplatzes zugeordnet, dessen wirksame Rotationsrichtung je nach Betriebsart aus zwei einander entgegengesetzten Rotationsrichtungen wählbar ist.
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Der Rollenwechsler zeichnet sich bevorzugt alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass die zumindest drei Speicherplätze in ihren relativen Lagen zueinander durch zumindest einen Tragrahmen festgelegt sind und dass der zumindest eine Tragrahmen und weiter bevorzugt mit ihm die zumindest drei Speicherplätze um eine gemeinsame Schwenkachse schwenkbar angeordnet ist bzw. sind und dass dem zumindest einen Tragrahmen zumindest ein Schwenkantrieb zugeordnet ist. Beispielsweise wird durch den Schwenkvorgang des Tragrahmens eine relative Lage der Speicherplätze zu einem Seitengestell des Rollenwechslers verändert. Bevorzugt ist eine wirksame Rotationsrichtung des zumindest einen Schwenkantriebs aus zwei einander entgegengesetzten Schwenkrichtungen wählbar ist. Dann können die Speicherplätze besonders effektiv in aktuell vorteilhaften Positionen angeordnet werden, beispielsweise für Verbindungsvorgänge und/oder Verknüpfungsvorgänge und/oder einen Einbau und/oder einen Ausbau einer Materialrolle und/oder Wickelhülse.
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Der Rollenwechsler zeichnet sich bevorzugt alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass eine Längsrichtung ein horizontale Richtung ist, die orthogonal zu zumindest einer der Rotationsachsen und weiter bevorzugt allen Rotationsachsen der Speicherplätze orientiert ist und dass zumindest eine erste für ein Betreten durch Bedienpersonal vorgesehene Standfläche und zumindest eine zweite für ein Betreten durch Bedienpersonal vorgesehene Standfläche vorgesehen sind und dass von der ersten Standfläche aus betrachtet die Speicherplätze in der Längsrichtung liegen und dass von der zweiten Standfläche aus betrachtet die Speicherplätze entgegen der Längsrichtung liegen. Dies ermöglicht eine besonders gute Zugänglichkeit für Bedienpersonen.
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Der Rollenwechsler zeichnet sich bevorzugt alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass der Rollenwechsler zumindest eine für zumindest eine Bedienperson vorgesehene erste Standfläche aufweist und dass vertikal unterhalb dieser zumindest einen ersten Standfläche ein insbesondere zu dem zumindest einen Bearbeitungsaggregat führender Teil eines für einen Transport einer von einer an einem der Speicherplätze angeordneten Materialrolle stammenden Materialbahn vorgesehener Transportweg angeordnet ist und dass vertikal oberhalb dieser zumindest einen ersten Standfläche ein insbesondere von dem zumindest einen Bearbeitungsaggregat kommender Teil eines für einen Transport einer zu einer an einem der Speicherplätze angeordneten Materialrolle führenden Materialbahn vorgesehener Transportweg angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders gute Zugänglichkeit für Bedienpersonen.
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Eine Bearbeitungsvorrichtung, weist bevorzugt zumindest ein Bearbeitungsaggregat und den Rollenwechsler auf, und wobei der Rollenwechsler zumindest drei Speicherplätze aufweist, die jeweils zumindest ein Haltemittel zum Halten einer Materialrolle und/oder einer Wickelhülse insbesondere relativ zu dem jeweiligen Haltemittel aufweisen und wobei ein für eine Materialbahn vorgesehener Transportweg an einem der zumindest drei Speicherplätze des Rollenwechslers beginnt und danach zumindest durch das zumindest eine Bearbeitungsaggregat verläuft und danach an einem anderen der zumindest drei Speicherplätze des Rollenwechslers endet. Die Bearbeitungsvorrichtung zeichnet sich bevorzugt alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass die zumindest drei Speicherplätze einen paarweisen Abstand aufweisen, der kleiner ist, als ein jeweiliger kleinster Abstand, den jeder der zumindest drei Speicherplätze von einer Bearbeitungsstelle des zumindest einen Bearbeitungsaggregats aufweist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Rollenwechslers in einer Längsrichtung betrachtet in einer Situation wie in 3;
- 2 eine schematische Darstellung des Rollenwechslers orthogonal zu der Längsrichtung betrachtet, wobei eine Situation zu einem Produktionsstart und/oder zu Beginn eines ersten Abspulvorgangs und/oder eines ersten Aufwickelvorgangs dargestellt ist;
- 3 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine Situation zu einem Ende des ersten Abspulvorgangs und/oder des ersten Aufwickelvorgangs dargestellt ist;
- 4 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine Situation zu einem Ende des ersten Abspulvorgangs und/oder des ersten Aufwickelvorgangs mit geschwenkten Speicherplätzen und kurz vor einem ersten Verbindungsvorgang dargestellt ist;
- 5 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine Situation nach einem ersten Verbindungsvorgang dargestellt ist;
- 6 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine Wickelhülse für einen nachfolgenden Verknüpfungsvorgang vorbereitet wird;
- 7 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine Situation kurz vor einem Verknüpfungsvorgang dargestellt ist;
- 8 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine Situation kurz nach einem Verknüpfungsvorgang dargestellt ist;
- 9 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine zweite Materialrolle entnommen ist;
- 10 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine fünfte Materialrolle am zweiten Speicherplatz eingesetzt wurde;
- 11 eine schematische Darstellung gemäß 2, zu Beginn eines weiteren Produktionszyklus;
- 12 eine schematische Darstellung gemäß 2, wobei eine dritte Materialrolle vollständig abgespult wurde und die davon stammende zweite Materialbahn mittlerweile zu einer vierten Materialrolle an dem ersten Speicherplatz aufgewickelt wurde.
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Ein Rollenwechsler 01 kommt bevorzugt im Zusammenhang mit einer Bearbeitungsvorrichtung für Materialbahnen 03; 04; 06 zum Einsatz. Beispiele für solche Bearbeitungsvorrichtungen sind insbesondere Rollen-Druckmaschinen, die beispielsweise zumindest nach einem Offset-Druckverfahren und/oder nach einem Tiefdruckverfahren und/oder nach einem Flexodruckverfahren und/oder einem Ink-Jet-Druckverfahren arbeiten oder zu arbeiten ausgebildet sind. Beispiele für solche Bearbeitungsvorrichtungen sind ebenfalls Laminierungsvorrichtungen und/oder Kaschiervorrichtungen und/oder Prägevorrichtungen und/oder Falzvorrichtungen und/oder Stanzvorrichtungen und/oder Perforiervorrichtungen. Eine solche Bearbeitungsvorrichtung weist bevorzugt zumindest ein Bearbeitungsaggregat 02 auf, das beispielsweise als Druckaggregat 02 und/oder als Laminierungsaggregat 02 und/oder Kaschieraggregat 02 und/oder Prägeaggregate 02 und/oder Falzaggregat 02 und/oder Stanzaggregat 02 und/oder Perforieraggregat 02 ausgebildet ist.
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Der Rollenwechsler 01 dient bevorzugt einerseits zur Aufnahme zumindest einer abzuspulenden Materialrolle 21; 22; 23; 24 und andererseits insbesondere zugleich zur Aufnahme zumindest einer aufzuwickelnden Materialrolle 21; 22; 23; 24 02. Bei einem Rollenwechsel wird eine zu ersetzende erste Materialbahn 03, die zumindest teilweise auf einer ersten Materialrolle 21 aufgewickelt ist und von dieser abgespult wird, mit einer nachfolgenden zweiten Materialbahn 04 verbunden, die zumindest teilweise und bevorzugt zunächst vollständig auf einer zweiten Materialrolle 22 aufgewickelt ist. Spätestens nach dieser Verbindung wird die erste Materialbahn 03 zwischen einer Verbindungsstelle und der ersten Materialrolle 21 durchtrennt. In der Folge wird die zweite Materialbahn 04 von der zweiten Materialrolle 22 abgespult und ist an ihrem vorlaufenden Ende mit einem nachlaufenden, bei dem Durchtrennen entstandenen Ende der ersten Materialbahn 03 verbunden. Dieser Vorgang geschieht beispielsweise je nach Ausbildung des Rollenwechslers 01 entweder bei einem Stillstand der Materialrollen 21; 22 und Materialbahnen 03; 04 oder bei von Null verschiedener Transportgeschwindigkeit der ersten Materialbahn 03 und zugleich von Null verschiedener und bevorzugt mit dieser Transportgeschwindigkeit identischer Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Materialrolle 22 und der ersten Materialrolle 21. Dazu weist der Rollenwechsler 01 Speicherpositionen für zumindest zwei Materialrollen 02; 03 auf.
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Bevorzugt ist die erste Materialbahn 03 und/oder die zweite Materialbahn 04 und/oder eine dritte Materialbahn 06 als eine Bedruckstoffbahn 03; 04; 06 und/oder als eine Papierbahn 03; 04; 06 und/oder Textilbahn 03; 04; 06 und/oder Folie 03; 04; 06, beispielsweise Kunststofffolie 03; 04; 06 oder Metallfolie 03; 04; 06 ausgebildet. Im Folgenden wird auf eine Rollen-Druckmaschine verwiesen. Entsprechende Einzelheiten lassen sich aber genauso auf andere Bearbeitungsvorrichtungen übertragen, sofern sie nicht im Widerspruch dazu stehen. Materialrollen 21; 22; 23; 24, die bevorzugt in dem Rollenwechsler 01 zum Einsatz kommen, weisen bevorzugt jeweils eine Wickelhülse 28; 29 auf, auf die die jeweilige Materialbahn 03; 04; 06 beispielsweise für einen Einsatz in der Bearbeitungsvorrichtung aufgewickelt ist und/oder auf die die jeweilige Materialbahn 03; 04; 06 beispielsweise nach einer Bearbeitung durch die Bearbeitungsvorrichtung aufgewickelt wird.
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Der Rollenwechsler 01 weist bevorzugt zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 auf, weiter bevorzugt genau drei Speicherplätze 12; 13; 14. Die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 weisen bevorzugt jeweils zumindest ein Haltemittel 27 zum Halten einer Materialrolle 21; 22; 23; 24 und/oder einer Wickelhülse 28; 29 auf, insbesondere zum jeweiligen Halten relativ zu dem jeweiligen Haltemittel 27. Bevorzugt ist jedem Speicherplatz 12; 13; 14 eine jeweilige Rotationsachse 16; 17; 18 zugeordnet, um die das jeweilige zumindest eine Haltemittel 27 rotierbar angeordnet ist, insbesondere alleine und/oder gemeinsam mit einer Materialrolle 21; 22; 23; 24 und/oder einer Wickelhülse 28; 29. Bevorzugt ist jedem Speicherplatz 12; 13; 14 zumindest ein eigener Rotationsantrieb 31; 32 zum Rotieren des jeweiligen zumindest einen Haltemittels 27 dieses jeweiligen Speicherplatzes 12; 13; 14 zugeordnet, dessen wirksame Rotationsrichtung weiter bevorzugt je nach Betriebsart aus zwei einander entgegengesetzten Rotationsrichtungen A; B wählbar ist. Unter einer wirksamen Rotationsrichtung ist dabei eine Rotationsrichtung zu verstehen, in die der Rotationsantrieb 31; 32 selbst insbesondere seinen Rotor und/oder damit direkt oder indirekt verbundene antreibbar verbundene Haltemittel 27 antreibt. Die Rotationsantriebe 31; 32 der Speicherplätze 12; 13; 14 und/oder Haltemittel 27 sind bevorzugt jeweils als Antriebsmotor 31; 32 ausgebildet, weiter bevorzugt als Elektromotor 31; 32 und noch weiter bevorzugt als lagegeregelter Elektromotor 31; 32.
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Der Rollenwechsler 01 zeichnet sich bevorzugt zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 in ihren relativen Lagen zueinander durch zumindest einen Tragrahmen 11 festgelegt sind und dass der zumindest eine Tragrahmen 11 und insbesondere mit ihm die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 um eine gemeinsame Schwenkachse 19 schwenkbar angeordnet ist bzw. sind. Der zumindest eine Tragrahmen 11 weist beispielsweise einen zentralen Träger auf. Der Träger erstreckt sich bevorzugt im Wesentlichen oder genau in einer Querrichtung F oder axialen Richtung F. Die Querrichtung F oder axiale Richtung F ist bevorzugt eine horizontale Richtung F, die parallel zu der Schwenkachse 19 orientiert ist. Die gemeinsame Schwenkachse 19 unterscheidet sich von den Rotationsachsen 16; 17; 18 der Speicherplätze 12; 13; 14, ist aber bevorzugt parallel zu diesen angeordnet.
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An dem Träger sind bevorzugt Tragarme 07; 08; 09 angeordnet, an denen wiederum die Haltemittel 27 angeordnet sind. Beispielsweise sind die Tragarme 07; 08; 09 als in und/oder entgegen der Querrichtung F bewegbare 07; 08; 09 Tragarme ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich sind die Haltemittel 27 als in und/oder entgegen der Querrichtung F bewegbare Haltemittel 27 ausgebildet. Dadurch können beispielsweise als Haltedorne 27 oder Spanndorne 27 ausgebildete Haltemittel 27 in Öffnungen von Wickelhülsen 28; 29 eingeführt werden, um diese Wickelhülsen 28; 29 relativ zu den Haltemitteln 27 festzuhalten. Spanndorne 27 sind beispielsweise als Spannkonen 27 ausgebildet. Alternativ sind die Haltemittel 27 ausgebildet, dass je Speicherplatz 12; 13; 14 eine Spannwelle vorgesehen ist, die mit jeweils zwei insbesondere als Klapplager ausgebildeten Wellenhalterungen zusammenwirkend und von diesen trennbar angeordnet ist. Die Haltemittel 27 weisen bevorzugt jeweils zumindest zwei, bevorzugt als Spannbacken ausgebildete Mitnehmerelemente auf. Die bevorzugt als Spannbacken ausgebildeten Mitnehmerelemente sind zumindest in radialer Richtung bezüglich einer Rotationsachse 16; 17; 18 des jeweiligen Speicherplatzes 12; 13; 14 in ihrer Lage veränderlich mit den Haltemitteln 27 verbunden.
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Durch einen entsprechenden Schwenkvorgang des Tragrahmens 11 wird bevorzugt eine relative Lage der zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 zu einem Seitengestell 26 des Rollenwechslers 01 verändert. Auf diese Weise lassen sich die Speicherplätze 12; 13; 14 in besonders einfacher Weise zwischen ihren Funktionen als Materialbahnquelle oder Materialbahnsammler oder Schnittstelle zur Rollenzufuhr und zur Rollenabfuhr wechseln. Bevorzugt ist dem zumindest einen Tragrahmen 11 zumindest ein Schwenkantrieb 33 zugeordnet. Weiter bevorzugt ist eine wirksame Rotationsrichtung des zumindest einen Schwenkantriebs 33 aus zwei einander entgegengesetzten Schwenkrichtungen C; D wählbar. Auf diese Weise lassen sich die zumindest drei Speicherplätze je nach gerade vorzunehmender Handlung in eine für eine Bedienperson und/oder eine automatische Handhabungseinrichtung günstige Position bewegen. Als solche Handhabungseinrichtungen kommen beispielsweise Rollentransportsysteme und/oder Andrückelemente wie Andrückrollen und/oder Andrückbürsten zum Einsatz. Der zumindest eine Schwenkantrieb 33 des Tragrahmens 11 ist bevorzugt als Antriebsmotor 33 ausgebildet, weiter bevorzugt als Elektromotor 33 und noch weiter bevorzugt als lagegeregelter Elektromotor 33. Die Antriebsmotoren 31; 32; 33 sind bevorzugt schaltungstechnisch mit einer Maschinensteuerung der Bearbeitungsvorrichtung verbunden.
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Eine Längsrichtung E ist bevorzugt ein horizontale Richtung E, die orthogonal zu zumindest einer der Rotationsachsen 16; 17; 18 der Speicherplätze 12; 13; 14 und weiter bevorzugt allen Rotationsachsen 16; 17; 18 der Speicherplätze 12; 13; 14 und insbesondere orthogonal zu der Querrichtung F orientiert ist. Der Rollenwechsler 01 zeichnet sich bevorzugt zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass zumindest eine erste für ein Betreten durch Bedienpersonal vorgesehene Standfläche 34 und zumindest eine zweite für ein Betreten durch Bedienpersonal vorgesehene Standfläche 36 vorgesehen sind und dass von der ersten Standfläche 34 aus betrachtet die Speicherplätze 12; 13; 14 in der Längsrichtung E liegen und dass von der zweiten Standfläche 36 aus betrachtet die Speicherplätze 12; 13; 14 entgegen der Längsrichtung E liegen. Dadurch ist gewährleistet, dass eine Bedienperson von allen notwendigen Positionen aus an die Wickelhülsen 28; 29 und/oder Materialrollen 21; 22; 23; 24 und/oder Speicherpositionen 12; 13; 14 und/oder Tragarme 07; 08; 09 gelangen kann. Ausgehend von der Schwenkachse 19 wird eine nähere Umgebung des Rollenwechslers 01 durch den Tragrahmen 11 und einen abgespulten Teil einer Materialbahn 03 und einen aufzuspulenden Teil einer Materialbahn 03 in zwei Raumbereiche geteilt. Es ist dann von Vorteil, wenn die Bedienperson sich wahlweise in einem der beiden Raumbereich aufhalten kann. Beispielsweise zum Verbinden einer zur Neige gehenden ersten Materialbahn 03 mit einer einer volleren Materialrolle 23 entstammenden Materialbahn 04 und/oder zum Vorbereiten einer leeren Wickelhülse 28 zur Aufnahme einer Materialbahn 03 ist eine Anwesenheit in einem ersten dieser Raumbereiche erforderlich oder zumindest vorteilhaft. Beispielsweise zum Verbinden einer mit einer bereits vollen Materialrolle 22 verbundenen Materialbahn 03 mit einer leeren Wickelhülse 29 und/oder zum Entnehmen einer bereits bearbeiteten vollen Materialrolle 22 und/oder zum Einfügen einer noch zu bearbeitenden vollen Materialrolle 26 ist eine Anwesenheit in einem zweiten dieser Raumbereiche erforderlich oder zumindest vorteilhaft.
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Der Rollenwechsler 01 zeichnet sich bevorzugt zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass der Rollenwechsler 01 die zumindest eine für zumindest eine Bedienperson vorgesehene erste Standfläche 34 aufweist und dass vertikal unterhalb dieser zumindest einen ersten Standfläche 34 ein erster Teil eines vorgesehenen Transportwegs angeordnet ist, insbesondere ein zu dem zumindest einen Bearbeitungsaggregat 02 führender erster Teil. Dieser Transportweg ist bevorzugt ein für einen Transport einer Materialbahn 03; 04 vorgesehener Transportweg. Die Materialbahn 03; 04 stammt bevorzugt von einer an einem der Speicherplätze 12; 13; 14 angeordneten Materialrolle 21; 22; 23; 24. Der Rollenwechsler 01 zeichnet sich bevorzugt zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass vertikal oberhalb dieser zumindest einen ersten Standfläche 34 ein zweiter Teil eines vorgesehener Transportweg angeordnet ist, insbesondere ein von dem zumindest einen Bearbeitungsaggregat 02 kommender zweiter Teil. Dieser Transportweg ist bevorzugt ein für einen Transport einer Materialbahn 03; 04 vorgesehener Transportweg. Die Materialbahn 03; 04 führt bevorzugt zu einer an einem der Speicherplätze 12; 13; 14 angeordneten Materialrolle 21; 22; 23; 24. Auf diese Weise befindet sich die erste Standfläche 34 bevorzugt in einem anderen der genannten Raumbereiche, als die zweite Standfläche 36, insbesondere wenn diese zweite Standfläche 36 nicht in dieser bezüglich der ersten Standfläche 34 beschriebenen Art von Teilen des vorgesehenen Transportwegs umgeben ist.
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Eine Bearbeitungsvorrichtung weist bevorzugt zumindest ein Bearbeitungsaggregat 02 und einen Rollenwechsler 01 auf. Der Rollenwechsler 01 weist wie beschrieben bevorzugt die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 auf, die jeweils zumindest ein Haltemittel 27 zum Halten einer Materialrolle 21; 22; 23; 24 und/oder einer Wickelhülse 28; 29 insbesondere relativ zu dem jeweiligen Haltemittel 27 aufweisen. Bevorzugt beginnt der für eine Materialbahn 03; 04; 06 vorgesehene Transportweg an einem der zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 des Rollenwechslers 01 und verläuft der für eine Materialbahn 03; 04; 06 vorgesehene Transportweg danach zumindest durch das zumindest eine Bearbeitungsaggregat 02 und endet der für eine Materialbahn 03; 04; 06 vorgesehene Transportweg danach an einem anderen der zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 des Rollenwechslers 01.
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Die Bearbeitungsvorrichtung zeichnet sich bevorzugt zusätzlich oder alternativ dadurch aus, dass die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 einen paarweisen Abstand aufweisen, der kleiner ist, als ein jeweiliger kleinster Abstand, den jeder der zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 von einer Bearbeitungsstelle des zumindest einen Bearbeitungsaggregats 02 aufweist. Eine solche Bearbeitungsstelle ist beispielsweise eine Druckstelle eines Druckaggregats 02 und/oder eine Bearbeitungsstelle, an der ein die jeweilige Materialbahn 03; 04; 06 in ihrem Zustand verändernder Teil eines Bearbeitungsaggregats 02 auf die Materialbahn 03; 04; 06 insbesondere irreversibel einwirkt.
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Insbesondere erlaubt die der Rollenwechsler 01 beispielsweise in Kombination mit der Bearbeitungsvorrichtung ein Verfahren zum Abspulen und Aufwickeln zumindest einer Materialbahn 03; 04; 06. Das Verfahren ist bevorzugt ein Verfahren zum Abspulen und Aufwickeln zumindest einer Materialbahn 03; 04; 06, wobei in einem ersten Abspulvorgang eine erste Materialbahn 03 von einer ersten Materialrolle 21 abgewickelt wird, die an dem ersten Speicherplatz 12 des Rollenwechslers 01 angeordnet ist, wobei der Rollenwechsler 01 beispielsweise ein Rollenwechsler 01 einer Bearbeitungsmaschine ist. Bevorzugt wird die erste Materialbahn 03 in einem ersten Aufwickelvorgang zu einer zweiten Materialrolle 22 aufgewickelt, die an einem zweiten Speicherplatz 13 des Rollenwechslers 01 angeordnet ist. In einem zweiten Abspulvorgang wird bevorzugt eine zweite Materialbahn 04 von einer dritten Materialrolle 23 abgewickelt, die an einem dritten Speicherplatz 14 des Rollenwechslers 01 angeordnet ist, wobei die zweite Materialbahn 04 bevorzugt in einem zweiten Aufwickelvorgang zu einer vierten Materialrolle 24 aufgewickelt wird, die an dem ersten Speicherplatz 12 des Rollenwechslers 01 angeordnet ist. Das bedeutet, dass an dem ersten Speicherplatz 12 des Rollenwechslers 01 zu zumindest einem Zeitpunkt, nämlich insbesondere während des ersten Abspulvorgangs, eine erste Materialrolle 21 angeordnet ist, von der eine erste Materialbahn 03 abgespult wird und dass an demselben ersten Speicherplatz 12 des Rollenwechslers 01 zu zumindest einem anderen Zeitpunkt, nämlich insbesondere während des zweiten Aufwickelvorgangs, eine andere, insbesondere vierte Materialrolle 24 angeordnet ist, auf die eine andere, insbesondere zweite Materialbahn 04 aufgewickelt wird.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass die erste Materialbahn 03 entlang ihres Transportwegs zwischen dem ersten Speicherplatz 12 und dem zweitem Speicherplatz 13 zumindest einem Bearbeitungsaggregat 02 zugeführt wird und/oder mittels des zumindest einen Bearbeitungsaggregats 02 bearbeitet wird. Dies findet beispielsweise während eines ersten Bearbeitungsvorgangs statt. Dieser erste Bearbeitungsvorgang erfolgt bevorzugt zumindest teilweise gleichzeitig mit dem ersten Abspulvorgang und/oder zumindest teilweise gleichzeitig mit dem ersten Aufwickelvorgang. Bevorzugt finden der erste Abspulvorgang und der erste Aufwickelvorgang zumindest teilweise und/oder zeitweise gleichzeitig statt. Weiter bevorzugt finden der erste Abspulvorgang und der erste Bearbeitungsvorgang und der erste Aufwickelvorgang zumindest teilweise und/oder zeitweise gleichzeitig statt.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass die zweite Materialbahn 04 entlang ihres Transportwegs zwischen dem dritten Speicherplatz 14 und dem ersten Speicherplatz 12 dem zumindest einen Bearbeitungsaggregat 02 zugeführt wird und/oder mittels des zumindest einen Bearbeitungsaggregats 02 bearbeitet wird. Dies findet beispielsweise während eines zweiten Bearbeitungsvorgangs statt. Dabei ist das zumindest eine Bearbeitungsaggregat 02, das in dem ersten Bearbeitungsvorgang zum Einsatz kommt, bevorzugt aber nicht notwendigerweise dasselbe zumindest eine Bearbeitungsaggregat, das in dem zweiten Bearbeitungsvorgang zum Einsatz kommt. Dieser zweite Bearbeitungsvorgang erfolgt bevorzugt zumindest teilweise gleichzeitig mit dem zweiten Abspulvorgang und/oder zumindest teilweise gleichzeitig mit dem zweiten Aufwickelvorgang. Bevorzugt finden der zweite Abspulvorgang und der zweite Aufwickelvorgang zumindest teilweise und/oder zeitweise gleichzeitig statt. Weiter bevorzugt finden der zweite Abspulvorgang und der zweite Bearbeitungsvorgang und der zweite Aufwickelvorgang zumindest teilweise und/oder zeitweise gleichzeitig statt.
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Bevorzugt wird die dritte Materialrolle 23 an dem dritten Speicherplatz 14 angeordnet bevor oder während der erste Abspulvorgang stattfindet. Durch den ersten Abspulvorgang wird die erste Materialrolle 21 in ihrem Durchmesser verringert oder sogar vollständig aufgebraucht, insbesondere indem die erste Materialbahn 03 bis zu einem gewissen Rest oder vollständig von einer ersten Wickelhülse 28 der ersten Materialrolle 21 abgespult wird. Die erste Materialbahn 03 erstreckt sich während des ersten Abspulvorgangs bevorzugt von dem ersten Speicherplatz 12 bis zu einer ersten Leitwalze 38 des Rollenwechslers 01 und von dort aus weiter entlang des vorgesehenen Transportwegs. Die erste Materialbahn 03 erstreckt sich während des ersten Aufwickelvorgangs entlang des vorgesehenen Transportwegs bevorzugt von einer zweiten Leitwalze 39 des Rollenwechslers 01 zu der zweiten Speicherposition 13 des Rollenwechslers 01.
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Die zumindest drei bevorzugt in ihren relativen Lagen zueinander durch zumindest einen Tragrahmen 11 festgelegen Speicherplätze 12; 13; 14 werden bevorzugt in ihrer absoluten Lage verändert, um den Verbindungsvorgang zu erleichtern. Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass der zumindest eine Tragrahmen 11 und weiter bevorzugt mit ihm die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 zwischen einem Beginn des ersten Abspulvorgangs und einem Beginn des zweiten Aufwickelvorgangs zumindest in einem ersten Schwenkvorgang in einer ersten Schwenkrichtung C um eine gemeinsame Schwenkachse 19 geschwenkt wird. Insbesondere wird durch den ersten Schwenkvorgang des Tragrahmens 11 eine relative Lage der Speicherplätze 12; 13; 14 zu einem Seitengestell 26 des Rollenwechslers 01 verändert. Bevorzugt wird dadurch der dritte Speicherplatz 14 und insbesondere die dort angeordnete dritte Materialrolle 23 soweit auf die erste Materialbahn 03 zu bewegt, dass sie diese berührt oder in einem sehr geringen Abstand zu dieser angeordnet ist. Dazu trägt gegebenenfalls bei, dass durch die Schwenkbewegung auch die erste Materialbahn 03 orthogonal zu dem Transportweg bewegt wird. Bevorzugt wird an der dritten Materialbahn 23 ein Verbindungsmittel, beispielsweise ein Klebemittel oder Klebestreifen angeordnet. Dies geschieht bevorzugt noch vor dem ersten Schwenkvorgang, weil dann die dritte Materialbahn 23 noch besonders gut zugänglich ist, insbesondere von der zweiten Standfläche 36 aus.
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Für die Verbindung von erster Materialbahn 03 und zweiter Materialbahn 04 wird bevorzugt die erste Materialbahn 03 mit dem Verbindungsmittel, insbesondere Klebemittel oder Klebestreifen verbunden, wodurch eine erste Verbindungsstelle entsteht. Bevorzugt danach oder gegebenenfalls kurz zuvor wird die erste Materialbahn 03 durchtrennt, beispielsweise zwischen der ersten Verbindungsstelle und der ersten Wickelhülse 28. Bevorzugt zeichnet sich demnach das Verfahren alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass in einem insbesondere ersten Verbindungsvorgang die erste Materialbahn 03 mit der zweiten Materialbahn 04 verbunden wird und/oder die erste Materialbahn 03 insbesondere in einem ersten Trennvorgang durchtrennt wird, beispielsweise zwischen einer bei dem ersten Verbindungsvorgang entstehenden ersten Verbindungsstelle und der als Quelle der ersten Materialbahn 03 dienenden ersten Wickelhülse 28. Dadurch kann die erste Materialbahn 03 die zweite Materialbahn 04 entlang des vorgesehenen Transportwegs ziehen, insbesondere in die Bearbeitungsvorrichtung und/oder das zumindest eine Bearbeitungsaggregat 02 und durch die Bearbeitungsvorrichtung und/oder das zumindest eine Bearbeitungsaggregat 02 und zurück bis zu dem Rollenwechsler 01. Dies ermöglicht beispielweise einen besonders schnellen Wechsel der Materialbahn 03; 04. Beispielsweise erfolgen der erste Verbindungsvorgang und/oder der erste Trennvorgang manuell. Alternativ erfolgen der erste Verbindungsvorgang und/oder der erste Trennvorgang automatisiert, insbesondere als fliegender Rollenwechsel.
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Nach dem ersten Trennvorgang ist die erste Wickelhülse 28 unabhängig von einem danach folgenden Transport der restlichen ersten Materialbahn 03 und der mit dieser verbundenen zweiten Materialbahn 04. Die erste Wickelhülse 28 wird dann bevorzugt darauf vorbereitet, als Grundlage einer vierten Materialrolle 24 zu dienen. Beispielsweise werden Reste der ersten Materialbahn 03 entfernt und/oder ein Verbindungsmittel, beispielsweise ein Klebemittel oder Klebestreifen an der ersten Wickelhülse 28 angeordnet oder vorbereitet. Dabei verbleibt die erste Wickelhülse 28 bevorzugt an dem ersten Speicherplatz 12. Alternativ wird die erste Wickelhülse 28 gegen eine neue Wickelhülse ausgetauscht, die entsprechend vorbereitet wird. Bevorzugt wird in einem zweiten Schwenkvorgang der Tragrahmen 11 und die Speicherplätze 12; 13; 14 in einer entgegen der ersten Schwenkrichtung C orientierten zweiten Schwenkrichtung D geschwenkt, beispielsweise um einer Bedienperson einen Zugang zu dem ersten Speicherplatz 12 zu erleichtern. Diese Bedienperson befindet sich für die Vorbereitung der Wickelhülse 28 beispielsweise auf der ersten Standfläche 34.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass in einem Verknüpfungsvorgang ein Teil der ersten Materialbahn 03 oder ein Teil der zweiten Materialbahn 04 mit einer an dem ersten Speicherplatz 12 angeordneten Wickelhülse 28 verbunden wird, die wie beschrieben weiter bevorzugt die erste Wickelhülse 28 ist. Ob es sich dabei um einen Teil der ersten Materialbahn 03 oder einen Teil der zweiten Materialbahn 04 handelt, hängt im Wesentlichen davon ab, ob der Verknüpfungsvorgang vorgenommen wird, bevor das Ende der ersten Materialbahn 03 und damit der Anfang der zweiten Materialbahn 04 durch das Bearbeitungsaggregat 02 hindurch und wieder zum Rollenwechsler 01 transportiert wurde oder erst danach.
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Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass der zumindest eine Tragrahmen 11 und weiter bevorzugt mit ihm die zumindest drei Speicherplätze 12; 13; 14 zwischen der Vorbereitung der Wickelhülse 28 und einem Abschluss des Verknüpfungsvorgangs zumindest in einem dritten Schwenkvorgang in der ersten Schwenkrichtung C um die gemeinsame Schwenkachse 19 geschwenkt wird. Insbesondere wird durch den dritten Schwenkvorgang des Tragrahmens 11 eine relative Lage der Speicherplätze 12; 13; 14 zu einem Seitengestell 26 des Rollenwechslers 01 verändert. Bevorzugt wird dadurch der ersten Speicherplatz 14 und insbesondere die dort angeordnete Wickelhülse 28 soweit auf die mit der zweiten Materialrolle 22 verbundene erste Materialbahn 03 oder zweite Materialbahn 04 zu bewegt, dass sie diese berührt oder in einem sehr geringen Abstand zu dieser angeordnet ist. Dazu trägt gegebenenfalls bei, dass durch die dritte Schwenkbewegung auch die erste Materialbahn 03 oder zweite Materialbahn 04 orthogonal zu dem Transportweg bewegt wird.
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Bevorzugt wird dann die erste Materialbahn 03 oder zweite Materialbahn 04 mit der Wickelhülse 28 verbunden. Zuvor, gleichzeitig oder bevorzugt danach wird diese erste Materialbahn 03 oder zweite Materialbahn 04 zwischen der Wickelhülse 28 am ersten Speicherplatz 12 und der zweiten Materialrolle 22 am zweiten Speicherplatz 13 durchtrennt. Somit kann die erste Materialbahn 03 oder zweite Materialbahn 04 auf der Wickelhülse 28 am ersten Speicherplatz 12 zu einer vierten Materialrolle 24 aufgewickelt werden. Die zweite Materialrolle 22 ist dagegen nun unabhängig von allen Materialrollen und Materialbahnen dem Rollenwechsler 01 und insbesondere dessen zweitem Speicherplatz 13 entnehmbar. Danach wird bevorzugt eine fünfte Materialrolle 26 dem zweiten Speicherplatz 13 zugeführt, um später davon eine dritte Materialbahn 06 abzuspulen und die zweite Materialbahn 04 zu ersetzen.
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Wenn wie bevorzugt in unterschiedlichen Situationen die an den Speicherplätzen 12; 13; 14 angeordneten Materialrollen 21; 22; 23; 24; 26 und/oder Wickelhülsen 28; 29 in einander entgegengesetzten Richtungen rotieren, lässt sich ein im Wesentlichen tangentiales Anlegen von Materialbahnen an Materialrollen und/oder Wickelhülsen verwirklichen, was besonders einfache Verbindungsvorgänge und Verknüpfungsvorgänge ermöglicht und/oder eine Zugänglichkeit für Bedienpersonen erhöht. Bevorzugt zeichnet sich das Verfahren alternativ oder zusätzlich dadurch aus, dass umindest ein zum Halten einer Materialrolle 21; 22; 23; 24; 26 und/oder einer Wickelhülse 28; 29 vorgesehenes Haltemittel 27 des ersten Speicherplatzes 12 in dem ersten Abspulvorgang in einer ersten Rotationsrichtung A rotiert und dass dieses zumindest eine Haltemittel 27 des ersten Speicherplatzes 12 in dem zweiten Aufwickelvorgang 13 in einer der ersten Rotationsrichtung A entgegengesetzten zweiten Rotationsrichtung B rotiert.
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Bevorzugt weist der Rollenwechsler 01 entlang eines Transportwegs der ersten und/oder zweiten Materialbahn 04; 06 insbesondere nach der ersten Leitwalze 38 eine an einem Tänzerhebel angeordnete Tänzerwalze und/oder ein Bahnkantenausrichter und/oder ein einen von einer Zugwalze und einem Zugpresseur gebildeten Einzugspalt und eine als Einzugmesswalze ausgebildete Messwalze aufweisendes Einzugswerk auf. Mittels der an dem Tänzerhebel auslenkbar angeordneten Tänzerwalze ist bevorzugt eine Bahnspannung einstellbar und in Grenzen haltbar und/oder wird die Bahnspannung bevorzugt in Grenzen gehalten. Dabei verändert sich beispielsweise eine Länge eines Transportwegs der ersten und/oder zweiten Materialbahn 04; 06. Der Rollenwechsler 01 weist in einer beispielhaften Ausführungsform zumindest eine Klebe- und Schneideinrichtung auf, die dazu dient, einen Rollenwechsel fliegend, d. h. ohne Stillstand der ersten Materialbahn 03 und/oder der zweiten Materialrolle 04 durchzuführen. Der Rollenwechsler 01 und bevorzugt die Klebe- und Schneideinrichtung weist beispielsweise zumindest eine erste Bahnleiteinrichtung auf, die bevorzugt als zumindest ein Andrückelement und weiter bevorzugt als zumindest eine Andrückrolle und/oder zumindest eine Andrückbürste ausgebildet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 01
- Rollenwechsler
- 02
- Bearbeitungsaggregat, Druckaggregat, Laminierungsaggregat, Kaschieraggregat, Prägeaggregate, Falzaggregat, Stanzaggregat
- 03
- Materialbahn, Bedruckstoffbahn, Papierbahn, Textilbahn, Folie, Kunststofffolie, Metallfolie, erste
- 04
- Materialbahn, Bedruckstoffbahn, Papierbahn, Textilbahn, Folie, Kunststofffolie, Metallfolie, zweite
- 05
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- 06
- Materialbahn, Bedruckstoffbahn, Papierbahn, Textilbahn, Folie, Kunststofffolie, Metallfolie, dritte
- 07
- Tragarm, erster (11)
- 08
- Tragarm, zweiter (11)
- 09
- Tragarm, dritter (11)
- 10
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- 11
- Tragrahmen
- 12
- Speicherplatz, erster
- 13
- Speicherplatz, zweiter
- 14
- Speicherplatz, dritter
- 15
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- 16
- Rotationsachse, erste (12)
- 17
- Rotationsachse, zweite (13)
- 18
- Rotationsachse, dritte (14)
- 19
- Schwenkachse
- 20
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- 21
- Materialrolle, erste
- 22
- Materialrolle, zweite
- 23
- Materialrolle, dritte
- 24
- Materialrolle, vierte
- 25
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- 26
- Materialrolle, fünfte
- 27
- Haltemittel, Haltedorne, Spanndorn
- 28
- Wickelhülse, erste
- 29
- Wickelhülse, zweite
- 30
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- 31
- Rotationsantrieb, Antriebsmotor, Elektromotor, lagegeregelt, erster
- 32
- Rotationsantrieb, Antriebsmotor, Elektromotor, lagegeregelt, zweiter
- 33
- Schwenkantrieb, Antriebsmotor, Elektromotor, lagegeregelt
- 34
- Standfläche, erste
- 35
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- 36
- Standfläche, zweite
- 37
- Seitengestell (01)
- 38
- Leitwalze, erste (01)
- 39
- Leitwalze, zweite (01)
- A
- Rotationsrichtung
- B
- Rotationsrichtung
- C
- Schwenkrichtung
- D
- Schwenkrichtung
- E
- Richtung, Längsrichtung, horizontal
- F
- Querrichtung, Richtung, axial
