DE10356028A1

DE10356028A1 - Reel changer for facilitating flying reel change has at least four collets in axial direction of supporting journals

Info

Publication number: DE10356028A1
Application number: DE10356028A
Authority: DE
Inventors: Anton Löffler; Thomas Potzkai
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2005-06-30

Abstract

The reel changer (01) supplies of global of material. It has holding fixtures, in which at least one rolling-off roll (06) of material and at least one new roll of material (07) for the reel change can rotate. Each roll of material is held by two and holding fixtures (05), and each holding fixture has a supporting journal (11) with gripping jaws. At least four collets run in the axial direction of the supporting journals.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rollenwechsler und ein Verfahren zum Betrieb eines Rollenwechslers und ein Spanndorn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 16 oder 17.The The invention relates to a roll changer and a method of operation a reel changer and a mandrel according to the preamble of the claim 1, 16 or 17.

Solche Rollenwechsler finden an Druckmaschinen Verwendung und dienen der Zuführung der als Druckstoff eingesetzten Materialbahn. In der Regel werden dabei Papierbahnen verwendet. Die Materialbahn ist dabei auf eine Materialrolle aufgespult und läuft von dieser Materialrolle ab.Such Reel changers are used on printing machines and serve the feed the material web used as printing material. In general, will be while using paper webs. The material web is on a Roll of material wound up and running from this roll of material.

Damit bei Erschöpfung einer Materialrolle nicht die gesamte Druckmaschine angehalten werden muss, ist es bekannt, einen sogenannten fliegenden Rollenwechsel durchzuführen. Dazu wird im Rollenwechsler eine neue Materialrolle aufgespannt, an der beispielsweise entsprechende Klebestellen zur Verbindung mit der ablaufenden Materialrolle vorbereitet sind. Beim fliegenden Rollenwechsel wird dann die neue Materialrolle auf eine Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt, die der Bahngeschwindigkeit der eingezogenen Materialbahn entspricht. Beim eigentlichen Bahnwechsel wird der Bahnanfang der neuen Materialrolle mit der ablaufenden Materialbahn verbunden und im Wesentlichen zeitgleich die ablaufende Materialbahn durchtrennt. Der Bahnanfang der neuen Materialbahn wird auf diese Weise von der alten Materialbahn in die Druckmaschine eingezogen und ein Maschinenstillstand wird vermieden.In order to in exhaustion a roll of material not the entire press are stopped it is known, a so-called flying role change perform. For this purpose, a new roll of material is spanned in the reel changer, at the example corresponding splices for connection are prepared with the running roll of material. When flying Reel change then becomes the new roll of material at a peripheral speed accelerates the web speed of the drawn material web equivalent. At the actual change of the Bahnbahnanfang is the new material roll connected to the running material web and essentially simultaneously cut through the running web. The web start of the new material web is in this way of the old material web fed into the printing machine and a machine downtime is avoided.

Abhängig von der Restdicke der ablaufenden Materialrolle und der Geometrieparameter der ablaufenden Materialrolle, insbesondere deren Breite und dem Hülsendurchmesser, weist die ablaufende Materialrolle eine sich ständig ändernde eigenkritische Resonanzdrehzahl auf.Depending on the residual thickness of the running material roll and the geometry parameters the expiring roll of material, in particular its width and the Sleeve diameter, the running roll of material has a constantly changing intrinsic resonance speed on.

Insbesondere bei relativ großen Bahnbreiten, beispielsweise Bahnbreiten > 3.600 mm, und sehr hohen Bahnabzugsgeschwindigkeiten, beispielsweise Bahnabzugsgeschwindigkeiten von 15 m/s, kann es bei Unterschreiten einer bestimmten Restdicke zu kritischen Schwingungszuständen an der ablaufenden Materialrolle aufgrund von Schwingungserregungen im Bereich der eigenkritischen Resonanzdrehzahl kommen. Zur Vermeidung dieser kritischen Schwingungszustände ist es deshalb häufig notwendig, dass die Bahngeschwindigkeit bei Unterschreitung einer bestimmten Restdicke der Materialrolle heruntergefahren werden muss. Bei derartigen Anwendungsfällen führt dies dazu, dass entweder die Materialrolle nicht vollständig aufgebraucht werden kann, um kritische Schwingungszustände zu vermeiden oder die Bahnabzugsgeschwindigkeit während des Rollenwechsels vermindert werden muss. Durch beide Maßnahmen werden die Druckkosten in unerwünschter Weise erhöht.Especially at relatively large Web widths, for example web widths> 3,600 mm, and very high web take-off speeds, For example, web take-off speeds of 15 m / s, it can at Falling below a certain residual thickness to critical vibration states at the running material roll due to vibration excitations in Range of intrinsic resonance speed come. To avoid It is therefore often necessary for these critical vibration states to that the orbit speed falls below a certain Residual thickness of the roll of material must be shut down. In such applications, this leads that either the roll of material is not completely used up can be to avoid critical vibration conditions or the web take-off speed while the role change must be reduced. By both measures The printing costs are undesirable Way increased.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollenwechsler und ein Verfahren zum Betrieb eines Rollenwechslers und ein Spanndorn zu schaffen.Of the Invention is based on the object, a roll changer and a Method for operating a reel changer and a mandrel for create.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, 16 oder 17 gelöst.The The object is achieved by the Characteristics of claim 1, 16 or 17 solved.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, die freie Schwingungslänge der ablaufenden Materialrolle zu reduzieren, um dadurch die eigenkritische Resonanzdrehzahl der ablaufenden Materialrolle in gewünschter Weise zu beeinflussen.The Invention is based on the idea, the free vibration length of to reduce running material roll, thereby the intrinsically critical Resonant speed of the running material roll in the desired Way to influence.

Bei Einsatz des Rollenwechslers geschieht die Verminderung der freien Schwingungslänge zwischen den Einspannpunkten der ablaufenden Materialrolle am Rollenwechsler dadurch, dass eine Stützeinrichtung vorgesehen ist, die an der Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle zur Anlage kommt. Durch diese zusätzliche Abstützung der Materialrolle zwischen den Einspannpunkten kann die freie Schwingungslänge erheblich reduziert werden. Wird die Stützeinrichtung beispielsweise genau in der Mitte zwischen den Einspannpunkten an der Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle zur Anlage gebracht, so wird auf diese Weise die freie Schwingungslänge halbiert und die eigenkritische Resonanzdrehzahl entsprechend nach oben verschoben. Die Stützeinrichtung ist dabei derart angeordnet, dass sie bei Anordnung der ablaufenden Materialrolle in der zum fliegenden Rollenwechsel vorgesehenen Position an der Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle zur Anlage kommen kann. Denn die kritischen Schwingungszustände der ablaufenden Materialrolle treten insbesondere kurz vor der Erschöpfung der Materialrolle bei relativ geringer Restdicke auf, so dass insbesondere in der Phase, die dem Rollenwechsel unmittelbar vorhergeht, eine Abstützung der ablaufenden Rolle notwendig ist.at Use of the reel splitter happens the reduction of the free oscillation length between the clamping points of the running material roll on the roll changer in that a support means is provided, which on the peripheral surface of the running material roll comes to the plant. Due to this additional support of the Material roll between the clamping points, the free vibration length considerably be reduced. Will the support device for example, exactly in the middle between the clamping points the peripheral surface brought the running material roll to the plant, so will this Way the free oscillation length halved and the intrinsic resonance speed according to moved up. The support device is arranged such that it in the arrangement of the expiring Roll of material in the position intended for flying roll change on the peripheral surface the running material roll can come to rest. Because the critical vibrational states the running material roll occur in particular shortly before the exhaustion of the Roll of material at relatively low residual thickness, so that in particular in the phase immediately preceding the role change, one Support the expiring role is necessary.

In welcher Art die Stützeinrichtung konstruktiv ausgebildet ist, ist grundsätzlich beliebig, solang eine ausreichende Abstützung der ablaufenden Materialrolle zur Reduzierung der freien Schwingungslänge gewährleistet wird. Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Stützeinrichtung zumindest einen umlaufend gelagerten Stützgurt auf, der an die Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle angedrückt werden kann. Dieser Stützgurt kann beispielweise auf Rollen gelagert werden, und läuft mit einer Geschwindigkeit um, die der Umfangsgeschwindigkeit der ablaufenden Materialrolle entspricht.In What kind of support is designed constructively, is basically arbitrary, as long as a sufficient support ensures the running material roll to reduce the free length of vibration becomes. According to a preferred embodiment, the support means at least one circumferentially mounted support belt on the peripheral surface of the pressed down material roll can be. This support belt can be stored on wheels, for example, and runs with one Speed around, the peripheral speed of the expiring Material role corresponds.

Je nach Anwendungsfall kann es sinnvoll sein, die freie Schwingungslänge stark zu reduzieren. Dies kann dadurch erreicht werden, dass mehrere Stützeinrichtungen vorgesehen sind, die zueinander beabstandet nebeneinander an der Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle zur Anlage kommen. Die freie Schwingungslänge entspricht dabei nur noch dem jeweiligen Abstand zwischen zwei benachbarten Stützeinrichtungen bzw. dem Abstand der ersten Stützeinrichtung bzw. letzten Stützeinrichtung zu den Einspannpunkten der ablaufenden Materialrolle. Im Ergebnis lässt sich somit die freie Schwingungslänge der ablaufenden Materialrolle in beliebiger Weise beeinflussen.ever After application, it may be useful, the free vibration length strong to reduce. This can be achieved by having multiple support means are provided, which are spaced apart side by side on the peripheral surface come the running material roll to the plant. The free oscillation length corresponds only the respective distance between two adjacent ones support devices or the distance of the first support means or last support device to the clamping points of the running material roll. In the result let yourself thus the free oscillation length affect the running material roll in any way.

Besonders einfach lässt sich die Stützeinrichtung realisieren, wenn diese keine eigene Antriebseinrichtung aufweist. In diesem Fall kann die Stützeinrichtung durch Übertragung von Reibkräften von der ablaufenden Materialrolle selbst angetrieben werden. Soweit Reibkräfte zum Antrieb der Stützeinrichtung eingesetzt werden, sollte die Stützeinrichtung im Bereich der Kontaktfläche mit der Materialrolle vorzugsweise aus einem verschleißfesten Material mit relativ hohem Reibkoeffizienten hergestellt sein.Especially just lets the support device realize, if this does not have its own drive device. In this case, the support means through transmission of frictional forces of the running material roll itself be driven. So far friction for driving the support device should be used, the support device in the area of the contact surface with the roll of material preferably made of a wear-resistant Material be prepared with a relatively high coefficient of friction.

Alternativ dazu ist es auch denkbar, dass an der Stützeinrichtung eine Antriebseinrichtung vorgesehen ist, mit der die Stützeinrichtung angetrieben wird. Beispielsweise kann dazu ein Elektromotor vorgesehen sein, mit dem eine der Lagerrollen zur Lagerung des Stützgurtes angetrieben wird. Durch entsprechende Ansteuerung der Antriebseinrichtung ist es möglich, dass diese bereits vor Inkontaktbringung mit der Materialrolle auf eine Geschwindigkeit beschleunigt wird, die mit der Umfangsgeschwindigkeit der ablaufenden Materialrolle synchronisiert ist. In diesem Fall kann es vermieden werden, dass es zu einem unerwünschten Schlupf zwischen Stützeinrichtung und Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle bzw. zu Bahnrissen bei der Gurtanstellung an die Materialrolle kommt.alternative For this purpose, it is also conceivable that at the support means a drive means is provided, with the support device is driven. For example, an electric motor may be provided for this purpose be, with the one of the bearing rollers for supporting the support belt is driven. By appropriate control of the drive device Is it possible, that this already on contacting with the roll of material on a speed is accelerated with the peripheral speed of the running material roll is synchronized. In this case can It avoids that there is an undesirable slippage between support device and peripheral surface the running material roll or web breaks in the Gurtanstellung comes to the roll of material.

Vielfach ist der Einsatz der Stützeinrichtung nur in bestimmten Phasen des Betriebs des Rollenwechslers, insbesondere in der Phase unmittelbar vor dem fliegenden Rollenwechsel, erwünscht. Aus diesem Grund ist es besonders vorteilhaft, wenn die Stützeinrichtung zwischen zumindest zwei Funktionsstellungen bewegbar gelagert ist. Die erste Funktionsstellung entspricht dabei der eigentlichen Einsatzstellung, in der die Stützeinrichtung an der Umfangsfläche der ablaufenden Materialrolle zur Anlage kommt und die Materialrolle entsprechend abstützt. Die zweite Funktionsstellung entspricht einer Ruhestellung, in der die Stützeinrichtung nicht mit der ablaufenden Materialrolle im Eingriff steht.frequently is the use of the support device only in certain phases of the operation of the roll changer, in particular in the phase immediately before the flying reel change, desired. For this Reason, it is particularly advantageous if the support means between at least two functional positions is movably mounted. The first functional position corresponds to the actual deployment position in which the support device on the peripheral surface the outgoing roll of material comes to rest and the roll of material supported accordingly. The second functional position corresponds to a rest position in which the support means not engaged with the running roll of material.

In welcher Weise die Stützeinrichtung relativ zum Rollenwechsler befestigt ist, ist grundsätzlich beliebig. Nach einer ersten Ausführungsform wird die Stützeinrichtung am Rollenständer des Rollenwechslers befestigt. Dies hat den Vorteil, dass die Stützeinrichtung beim Verschwenken des Rollenständers mitbewegt wird und somit keine Relativbewegung zwischen Stützeinrichtung und der entsprechend zugeordneten Materialrolle beim Verschwenken des Rollenständers auftritt. Insbesondere ist es bei dieser Ausführungsform möglich, dass die Stützeinrichtung auch schon vor der Anordnung der ablaufenden Materialrolle in der zum fliegenden Rollenwechsel vorgesehenen Position an der ablaufenden Materialrolle zur Anlage gebracht wird, so dass die ablaufende Materialrolle auch während des Verschwenkens des Rollenständers von der Stützeinrichtung abgestützt wird, vorzugsweise noch bevor die Materialrolle vom Stillstand beschleunigt wird. Die Anstellung erfolgt gleichzeitig mit dem Stützgurt.In which way the support device is fixed relative to the roll changer is basically arbitrary. According to a first embodiment becomes the support device on the roll stand the reel changer attached. This has the advantage that the support means when pivoting the roll stand is moved and thus no relative movement between support means and the correspondingly assigned roll of material during pivoting of the roll stand occurs. In particular, it is possible in this embodiment that the support device too even before the arrangement of the expiring roll of material in the flying reel change provided position on the expiring Material roll is brought to bear, so that the expiring roll of material even while the pivoting of the roll stand from the support device is supported, preferably even before the roll of material accelerates from standstill becomes. The employment takes place simultaneously with the support belt.

Zur Realisierung dieser Ausführungsform kann die Stützeinrichtung zwischen zwei Tragarmen des Rollenständers befestigt werden, wobei die Tragarme auch die entsprechend zugeordnete Materialrolle tragen.to Realization of this embodiment can the support device be attached between two support arms of the roll stand, wherein The support arms also carry the corresponding assigned roll of material.

Alternativ zu dieser ersten Ausführungsform kann die Stützeinrichtung auch unterhalb der zum fliegenden Rollenwechsel vorgesehenen Position der ablaufenden Materialrolle an einem Fundament befestigt sein, so dass die Stützeinrichtung im Ergebnis kein integraler Bestandteil des Rollenwechslers ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Stützeinrichtung im Fundament versenkt werden kann, so dass die Stützeinrichtung in ihrer Ruhestellung, in der die Stützeinrichtung im Fundament versenkt ist, keinerlei Behinderung darstellt.alternative to this first embodiment can the support device also below the intended position for flying reel change be attached to a foundation of the running roll of material, so that the support device in the result is not an integral part of the roll changer. These embodiment is particularly advantageous if the support means in the foundation can be sunk so that the support means in its rest position, in the support device sunk in the foundation, does not represent any obstruction.

Um den Abstützprozess der ablaufenden Materialrolle durch Einsatz der Stützeinrichtung gegebenenfalls steuern bzw. regeln zu können, kann an der Stützeinrichtung zumindest ein Sensor zur Messung eines Stützparameters, beispielsweise der aktuell aufgebrachten Abstützkraft oder der Riemenspannung des Stützgurtes, vorgesehen sein. Die jeweils vorgesehene Steuereinrichtung bzw. der entsprechend eingesetzte Regelkreis kann die Messergebnisse verarbeiten und die Stützeinrichtung auf einen vorgegebenen Sollwert steuern bzw. regeln.Around the support process the running material roll by using the support means If necessary, to be able to control or regulate, can at the support means at least one sensor for measuring a support parameter, for example the currently applied support force or the belt tension of the support belt, be provided. The respectively provided control device or the corresponding control loop can use the measurement results process and the support device to control or regulate to a predetermined setpoint.

Besonders große Vorteile bietet der Einsatz der Stützeinrichtung bei Rollenwechslern, in denen Materialrollen mit einer Breite von größer oder gleich 3.600 mm verarbeitet werden. Insbesondere beim Rollentiefdruck mit Tiefdruckrotationsdruckmaschinen kommen derartig breite Bedruckstoffbahnen zum Einsatz, wobei die hohen Druckgeschwindigkeiten beim Tiefdruck zu den angesprochenen Problemen mit eigenkritischen Resonanzdrehzahlen führen.Especially size The use of the supporting device in reelstands offers advantages, in which material rolls with a width greater than or equal to 3,600 mm are processed become. In particular, in roll gravure printing with gravure printing presses such wide printing material webs are used, the high printing speeds in gravure to the addressed Problems with intrinsic resonance speeds lead.

Nach dem Verfahren zum Betrieb des neuen Rollenwechslers wird die Stützeinrichtung bereits vor Anordnung der ablaufenden Materialrolle in der zum fliegenden Rollenwechsel geeigneten Position an der ablaufenden Materialrolle zur Anlage gebracht. Während des Verschwenkens des Rollenständers zur Anordnung der ablaufenden Materialrolle in der zum fliegenden Rollenwechsel geeigneten Position bleibt die Stützeinrichtung mit der ablaufenden Materialrolle im Eingriff und sorgt dafür, dass die ablaufende Materialrolle auch während des Schwenkvorganges abgestützt wird. Sobald der Rollenständer die Endposition erreicht hat, in der die ablaufende Materialrolle die zum fliegenden Rollenwechsel geeignete Position einnimmt, bleibt die Stützeinrichtung so lange mit der ablaufenden Materialrolle in Eingriff, bis der fliegende Rollenwechsel beendet ist und die alte Materialrolle entsprechend abgebremst werden kann.To the method of operation of the new reel changer is the support means already before arranging the running material roll in the flying Reel change suitable position on the running roll of material brought to the plant. While the pivoting of the roll stand for the arrangement of the running material roll in the flying Reel change suitable position remains the support device with the expiring Material roll engaged and ensures that the running roll of material even while supported the pivoting process becomes. Once the roll stand has reached the end position, in the running material roll the position suitable for the flying role change, remains the support device as long with the running material roll engaged until the flying role change is completed and the old roll of material accordingly can be slowed down.

Das gestellte Problem in der Vermeidung von eigenkritischen Resonanzdrehzahlen kann alternativ zu der Nutzung einer Stützeinrichtung oder vorzugsweise in Verbindung mit der Nutzung einer Stützeinrichtung auch dadurch verbessert werden, dass die freie Schwingungslänge der ablaufenden Materialrolle durch längerer Spanndorne verringert wird. Damit die längeren Spanndorne in der Kontaktfläche zum Innenumfang der Hülse der ablaufenden Materialrolle eine ausreichende Spannkraft aufbringen, wird vorgeschlagen, dass parallel zur Längsachse des Tragzapfens zumindest zwei Spannbacken hintereinander am Spanndorn angeordnet sind. Durch diese Erhöhung der Anzahl der Spannbacken kann eine höhere Einspannkraft aufgebracht werden, so dass neben der Verringerung der Einspannlänge auch die Qualität der Einspannung durch Erhöhung der Einspannsteifigkeit (Erhöhung des Einspannfaktors; Chuck Faktor) erreicht wird.The posed problem in the prevention of intrinsic resonance speeds may alternatively to the use of a support means or preferably in connection with the use of a support device also by it be improved, that the free vibration length of the running material roll through longer Mandrels is reduced. So that the longer mandrels in the contact surface to the inner circumference the sleeve the running material roll apply a sufficient clamping force, It is proposed that at least parallel to the longitudinal axis of the trunnion two jaws are arranged one behind the other on the mandrel. By this increase The number of jaws can be applied a higher clamping force so that in addition to reducing the clamping length as well the quality the clamping by increasing the clamping rigidity (increase the clamping factor; Chuck factor) is achieved.

Papierbreiten von größer 4.000 mm, insbesondere von 4.300 mm und Hülsen/Pinolen von 150 mm lassen ohne eine mittige Abstützung keinen sicheren Rollenwechsel bei Materialbahngeschwindigkeiten größer als 15 m/s mit zur Zeit in der Industrie üblichen Hülsen zu. Hier können ohne Abstützung mit langen Pinolen Materialbahngeschwindigkeiten von max. 12 m/s erreicht werden.paper widths from more than 4,000 mm, in particular of 4,300 mm and sleeves / sleeves of 150 mm without a central support no safe roll change at material web speeds greater than 15 m / s with currently customary in the industry sleeves. Here you can without Support with long sleeves material web speeds of max. 12 m / s achieved become.

Vorzugsweise werden dabei mehrere Spannbacken zueinander benachbart in einer Spannbackenreihe, insbesondere gleichmäßig zueinander beabstandet, über den Umfang des Tragzapfens verteilt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind dabei am Spanndorn zwei Spannbackenreihen mit jeweils acht Spannbacken hintereinander angeordnet, was zu einer hochfesten Einspannung der Materialrolle am Spanndorn führt.Preferably are several jaws adjacent to each other in a jaw row, especially evenly to each other spaced, over distributed the circumference of the trunnion. According to a preferred embodiment are on the mandrel two clamping jaw rows with eight Clamping jaws arranged one behind the other, resulting in a high-strength clamping the material roll leads to the mandrel.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.embodiments The invention are illustrated in the drawings and are in Following closer described.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Rollenwechslers mit Stützeinrichtung in seitlicher Ansicht; 1 a first embodiment of a roll changer with support means in a side view;

2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Rollenwechslers mit Stützeinrichtung in seitlicher Ansicht; 2 a second embodiment of a roll changer with support means in a side view;

3 einen Spanndorn in perspektivischer Ansicht. 3 a mandrel in perspective view.

In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Rollenwechslers 01 zur Zuführung einer Materialbahn 02, insbesondere einer Papierbahn, in einer nicht dargestellten Druckmaschine schematisch dargestellt. Am Rollenwechsler 01 ist ein um eine Schwenkachse 03 schwenkbarer Rollenständer 04 vorgesehen, der von zwei in der Bildebene hintereinander liegenden Tragarmen gebildet wird. An den freien Enden des Rollenständers 04 sind jeweils einander gegenüberliegend Aufnahmen 05, beispielsweise Spanndorne 05 befestigt, zwischen denen Materialrollen 06; 07 am Rollenwechsler 01 aufgespannt werden können.In 1 is a first embodiment of a roll changer 01 for feeding a material web 02 , In particular a paper web, shown schematically in a printing press, not shown. At the reel changer 01 is a about a pivot axis 03 swiveling roll stand 04 provided, which is formed by two in the image plane behind one another supporting arms. At the free ends of the roll stand 04 are each opposing shots 05 , for example, mandrels 05 fastened, between which material rolls 06 ; 07 at the reel changer 01 can be stretched.

Am Rollenwechsler 01 sind im dargestellten Prozesszustand eine ablaufende Materialrolle 06 und eine neue, für den fliegenden Rollenwechsel vorbereitete, Materialrolle 07 aufgespannt. Der Rollenständer 04 wurde zuvor in die in 1 dargestellte Position verschwenkt, so dass die ablaufende Materialrolle 06 die für den fliegenden Rollenwechsel erforderliche Position einnimmt. Zur Abstützung der neuen Materialrolle 07 und zur Übertragung der Antriebskräfte (Beschleunigung + Bremsstop) in der Ladeposition wird ein Stützgurt 08 von unten gegen den Umfang der neuen Materialrolle 07 gedrückt.At the reel changer 01 are in the process state shown a running material role 06 and a new, prepared for the flying role change, roll of material 07 clamped. The roll stand 04 was previously in the in 1 shown pivoted position, so that the running material roll 06 the position required for the flying role change. To support the new roll of material 07 and to transfer the driving forces (acceleration + brake stop) in the loading position becomes a support belt 08 from below against the circumference of the new roll of material 07 pressed.

Sobald der Rollenständer 04 in Vorbereitung eines fliegenden Rollenwechsels die in 1 dargestellte Position angefahren hat, wird eine am Fundament 09 unterhalb der ablaufenden Materialrolle 06 befestigte Stützeinrichtung 11 nach oben ausgefahren, bis ein auf Rollen 13 gelagerter Stützgurt 12 am Umfang der ablaufenden Materialrolle 06 zur Anlage kommt. Zum Ausfahren der Stützeinrichtung 11 sind pneumatische Stellzylinder 14 vorgesehen. Der Stützgurt 12 wird durch einen nicht dargestellten frequenzgeregelten Drehstrommotor auf Papierbahngeschwindigkeit synchronisiert. Damit werden Bahnrisse beim Anstellen vermieden.Once the roll stand 04 in preparation for a flying reel change the in 1 has approached position shown, one at the foundation 09 below the running roll of material 06 fixed support device 11 extended up to one on rollers 13 mounted support belt 12 on the circumference of the running roll of material 06 comes to the plant. To extend the support device 11 are pneumatic actuating cylinders 14 intended. The support belt 12 is synchronized by a non-illustrated frequency-controlled three-phase motor to paper web speed. This web breaks are avoided when hiring.

Aufgrund des Andruckes des Stützgurtes 12 am Umfang der ablaufenden Materialrolle 06 wird die freie Schwingungslänge der Materialrolle 06 zwischen den Aufnahmen 05 verkürzt, so dass die eigenkritische Resonanzdrehzahl der Materialrolle 06 in einen unkritischen Drehzahlbereich verschoben wird.Due to the pressure of the support belt 12 on the circumference of the running roll of material 06 becomes the free vibration length of the roll of material 06 between shots 05 shortened, so that the intrinsic resonance speed of the roll of material 06 is moved to a non-critical speed range.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Rollenwechslers 16 dargestellt. Am Rollenwechsler 16 ist wiederum die Materialbahn 02, die Schwenkachse 03, der Rollenständer 04, die Aufnahmen 05, die ablaufende Materialrolle 06, die neue Materialrolle 07 und ein Stützgurt 08 zur Abstützung und zur Übertragung der Antriebskräfte der neuen Materialrolle 07 vorgesehen.In 2 is a second embodiment of a roll changer 16 shown. At the reel changer 16 is again the material web 02 , the pivot axis 03 , the roller stand 04 taking pictures 05 , the expiring roll of material 06 , the new roll of material 07 and a support belt 08 for supporting and transmitting the driving forces of the new roll of material 07 intended.

Im Unterschied zum Rollenwechsler 01 sind am Rollenwechsler 16 zwei Stützeinrichtungen 17 und 18 vorgesehen, die jeweils der linken bzw. rechten Einspannstelle am Rollenständer 04 zugeordnet sind. Wie anhand der Stützeinrichtung 17 strichliniert angedeutet, können die Stützeinrichtungen 17 und 18 in Linearführungen 19 verstellt und auf diese Weise an den sich ändernden Durchmessern der Materialrollen 06; 07 angepasst und nachgeführt werden.Unlike the reel changer 01 are at the reel changer 16 two support devices 17 and 18 provided, each of the left and right clamping on the roll stand 04 assigned. As with the support device 17 indicated by dashed lines, the support means 17 and 18 in linear guides 19 adjusted and in this way at the changing diameters of the material rolls 06 ; 07 adapted and tracked.

An den Stützeinrichtungen 17 und 18 sind jeweils Stützgurte 22 vorgesehen, die am Umfang der abzustützenden Materialrolle 06; 07 zur Anlage gebracht werden können. Zum An- und Abstellen der Stützgurte 22 sind pneumatische Stellzylinder 21 vorgesehen, durch deren Ein- und Ausfahren die Lagerkonstruktion der Stützgurte 22 verschwenkt werden kann.At the support facilities 17 and 18 are each support straps 22 provided on the circumference of the roll of material to be supported 06 ; 07 can be brought to the plant. To turn on and off the support straps 22 are pneumatic actuating cylinders 21 provided by their extension and retraction, the bearing structure of the support straps 22 can be pivoted.

Vor einem fliegenden Rollenwechsel mit dem Rollenwechsler 16 wird wie folgt vorgegangen. Zunächst befindet sich die ablaufende Materialrolle 06 noch in der sogenannten Ablaufposition auf der rechten Seite der Schwenkachse 03 (nicht dargestellt). In dieser Position wird die ablaufende Materialrolle 06 bei fortschreitendem Druckprozess so lange abgespult, bis ein bestimmter Rollendurchmesser, d. h. eine bestimmte Restdicke der Materialrolle 06 unterschritten ist. Nach Unterschreiten dieser vorgegebenen Restdicke wird der Stellzylinder 21 ausgefahren und dadurch der Stützgurt 22 am Umfang der Materialrolle 06 zur Anlage gebracht. Auf diese Weise wird die eigenkritische Resonanzdrehzahl der Materialrolle 06 in einen unkritischen Drehzahlbereich verschoben, so dass die Materialbahn 02 mit unveränderter Geschwindigkeit abgezogen werden kann.Before a flying reel change with the reel changer 16 the procedure is as follows. First, there is the expiring roll of material 06 still in the so-called expiration position on the right side of the pivot axis 03 (not shown). In this position, the expiring roll of material 06 As the printing process progresses, it is unwound until a certain roll diameter, ie a certain residual thickness of the roll of material, has elapsed 06 is fallen below. After falling below this predetermined residual thickness of the actuating cylinder 21 extended and thereby the support belt 22 on the circumference of the roll of material 06 brought to the plant. In this way, the intrinsic resonance speed of the roll of material 06 shifted in a non-critical speed range, so that the material web 02 can be withdrawn at the same speed.

Sobald die Materialrolle 06 auf eine Restdicke abgespult ist, die einen Rollenwechsel unvermeidlich macht, wird die Materialrolle 06 durch Verschwenken des Rollenständers 04 in die Position links der Schwenkachse 03 verschwenkt, wie dies in 2 dargestellt ist. Auch während der Schwenkbewegung liegt der Stützgurt 22 am Umfang der Materialrolle 06 an und stützt diese auf diese Weise ab.Once the roll of material 06 is unwound to a residual thickness, which makes a roll change inevitable, is the roll of material 06 by pivoting the roller stand 04 in the position to the left of the pivot axis 03 pivoted, like this in 2 is shown. Also during the pivoting movement of the support belt 22 on the circumference of the roll of material 06 and supports them in this way.

Nachdem die Materialrolle 06 die in 2 dargestellte Klebeposition bzw. Ladeposition links der Schwenkachse 03 erreicht hat und die zum Rollenwechsel vorbereitete neue Materialrolle 07 im Rollenwechsler 16 aufgespannt ist, kann in bekannter Weise der fliegende Rollenwechsel zwischen der Materialrolle 06 und der Materialrolle 07 durchgeführt werden. Eine Reduktion der Abzugsgeschwindigkeit der Materialbahn 02 ist dabei nicht erforderlich, da die kritische Resonanzdrehzahl der Materialrolle 06 durch Einsatz der Stützeinrichtung 17 in einen unkritischen Bereich verschoben ist.After the roll of material 06 in the 2 shown adhesive position or loading position to the left of the pivot axis 03 has reached and prepared for roll change new roll of material 07 in the reel changer 16 is clamped, can in a known manner, the flying role change between the roll of material 06 and the roll of material 07 be performed. A reduction of the withdrawal speed of the material web 02 is not required because the critical resonance speed of the roll of material 06 by using the support device 17 moved to a non-critical area.

Da die Stützeinrichtung 17; 18 bereits bei der neuen, noch im Stillstand befindlichen Materialrolle 07 angestellt werden kann und so bei der Beschleunigung anliegt, kann sie ohne Antriebsmotor ausgeführt sein.Because the support device 17 ; 18 already at the new, still at standstill roll of material 07 can be employed and so applied to the acceleration, it can be designed without a drive motor.

3 zeigt einen Spanndorn 23, der beispielsweise als Aufnahme 05 an den Rollenwechslern 01 bzw. 16 zum Einsatz kommen kann. Am Spanndorn 23 ist ein Tragzapfen 24 vorgesehen, dessen Außenumfang am Innenumfang einer Materialrolle, insbesondere am Innenumfang einer Hülse 10, z. B. eine Papphülse 10, zur Anlage kommen kann. Zur drehfesten Verbindung der Materialrolle mit dem Spanndorn 23 durch Kraft- und Formschluss sind am Tragzapfen 24 eine Vielzahl von Spannbacken 26 vorgesehen. Da der Tragzapfen 24 zur Erreichung einer großen Einstecktiefe aufweist, mit der die freie Schwingungslänge zwischen den Einspannpunkten verringert werden kann, sind jeweils zwei Spannbacken 26 in Richtung der Längsachse des Tragzapfens 24 hintereinander angeordnet die miteinander fluchten. Die nebeneinander angeordneten Spannbacken 26 bilden dabei ringförmige Spannbackenreihen 27 bzw. 28 mit jeweils acht Spannbacken 26. 3 shows a mandrel 23 for example, as a recording 05 at the reelstands 01 respectively. 16 can be used. At the mandrel 23 is a trunnion 24 provided, the outer circumference on the inner circumference of a roll of material, in particular on the inner circumference of a sleeve 10 , z. B. a cardboard tube 10 , can come to the plant. For the non-rotatable connection of the roll of material with the mandrel 23 by force and form fit are on the trunnion 24 a variety of jaws 26 intended. As the trunnion 24 To achieve a large insertion depth, with which the free vibration length between the clamping points can be reduced, each two clamping jaws 26 in the direction of the longitudinal axis of the trunnion 24 arranged one behind the other which are aligned with each other. The juxtaposed jaws 26 thereby form annular clamping jaw rows 27 respectively. 28 each with eight jaws 26 ,

Der Tragzapfen 24 des Spanndorns 23 weist einen Außenumfang von ungefähr 150 mm auf.The trunnion 24 of the mandrel 23 has an outer circumference of about 150 mm.

0101: Rollenwechslerreelstands
0202: Materialbahnweb
0303: Schwenkachse (04)Pivot axis ( 04 )
0404: Rollenständerroller stand
0505: Aufnahme, SpanndornAdmission, mandrel
0606: Materialrolle, ablaufendRoll of material, going down
0707: Materialrolle, neuRoll of material, New
0808: StützgurtSupport Belt
0909: Fundamentfoundation
1010: Hülse, PapphülseSleeve, cardboard sleeve
1111: Stützeinrichtungsupport means
1212: StützgurtSupport Belt
1313: Rollerole
1414: Stellzylinderactuating cylinder
1515
1616: Rollenwechslerreelstands
1717: Stützeinrichtungsupport means
1818: Stützeinrichtungsupport means
1919: Linearführunglinear guide
2020
2121: Stellzylinderactuating cylinder
2222: StützgurtSupport Belt
2323: Spanndornmandrel
2424: Tragzapfensupporting journal
2525
2626: Spannbackejaw
2727: SpannbackenreiheJaw series
28 Spannbackenreihe28 Jaw series

Claims

Roll changer ( 01 ; 16 ) for feeding a material web ( 02 ), with a particular pivotable roll stand ( 04 ), in whose recordings ( 05 ) an expiring roll of material ( 06 ) and a new roll of material prepared for roll change ( 07 ) can be rotatably mounted, wherein the drawn into the printing press material web ( 02 ) of the running material roll ( 06 ) and with the reel changer ( 01 ; 16 ) a flying role change between running material roll ( 06 ) and new material roll ( 07 ) is feasible, characterized in that on or in the roll changer ( 01 ; 16 ) a support device ( 11 ; 17 ; 18 ) is provided, which at least in the arrangement of the expiring roll of material ( 06 ) in the position provided for the flying roll change position on the peripheral surface of the running roll of material ( 06 ) Can be brought to the plant.

Reel changer according to claim 1, characterized in that the supporting device ( 11 ; 17 ; 18 ) at least one circumferentially mounted support belt ( 12 ; 22 ), which on the peripheral surface of the running material roll ( 06 ) can be pressed.

Reel changer according to claim 2, characterized in that the support belt ( 12 ; 22 ) on rolls ( 13 ) is stored.

Reel changer according to one of claims 1 to 3, characterized in that a plurality of supporting devices ( 11 ; 17 ; 18 ) on the roll changer ( 01 ; 16 ) are provided, the spaced apart side by side on the peripheral surface of the running material roll ( 06 ) can be brought to the plant.

Reel changer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the support device ( 11 ) by transfer of frictional forces from the running roll of material ( 06 ) is drivable.

Reel changer according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the support means ( 17 ; 18 ) a drive device, in particular an electric motor, is provided, with which the support device ( 17 ; 18 ) is drivable.

Reel changer according to claim 6, characterized in that the supporting device ( 17 ; 18 ) with a circumferential speed of the running material roll ( 06 ) synchronized speed is drivable.

Reel changer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the support device ( 11 ; 17 ; 18 ) is movably mounted between at least two functional positions, wherein the support device ( 11 ; 17 ; 18 ) in the first functional positions on the peripheral surface of the running roll of material ( 06 ), and wherein the support means ( 11 ; 17 ; 18 ) assumes a rest position in the second functional positions and not on the peripheral surface of the running material roll ( 06 ) comes to the plant.

Reel changer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the support device ( 17 ; 18 ) on the roll stand ( 04 ) of the roll changer ( 16 ) is attached.

Reel changer according to claim 9, characterized in that on the pivotable roll stand ( 04 ) of each roll of material ( 06 ; 07 ) are each associated with two lateral support arms, wherein between each two support arms at least one support means ( 17 ; 18 ) is attached.

Reel changer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the support device ( 11 ) below the intended position for the flying role change of the running material roll ( 06 ) on a foundation ( 09 ) is attached.

Reel changer according to claim 12, characterized in that the supporting device ( 11 ) in the foundation ( 09 ) is retractable.

Reel changer according to one of claims 1 to 12, characterized in that on the support device ( 11 ; 17 ; 18 ) at least one sensor for measuring a support process parameter, in particular the support force or belt tension of the support belt ( 08 ; 22 ), is provided.

Reel changer according to one of claims 1 to 13, characterized in that in the roll changer ( 01 ; 16 ) Material rolls ( 06 ; 07 ) are processable with a width of greater than or equal to 3,600 mm.

Reel changer according to one of claims 1 to 14, characterized in that the roll changer ( 01 ; 16 ) is arranged upstream of a gravure printing press.

Method for operating a reel changer according to one of claims 1 to 15, characterized in that - the support device ( 17 ; 18 ) in a first functional position of the pivotable roll stand ( 04 ) to the peripheral surface of the running roll of material ( 06 ), wherein the roll stand ( 04 ) is pivoted into a second functional position, which is used for the flying role change of the running material roll ( 06 ), and a flying roll change from the running roll of material ( 06 ) on the new roll of material ( 07 ) is carried out.

Mandrel ( 23 ) for storing a roll of material ( 06 ; 07 ), in particular a sleeve ( 10 ), wherein the mandrel ( 23 ) a trunnion ( 24 ), which on the inner circumference of the sleeve ( 10 ) of the roll of material ( 06 ; 07 ) can be brought to the plant, and wherein the trunnion ( 24 ) at least one clamping jaw ( 26 ) is provided, with which a torque between spandrons ( 23 ) and roll of material ( 06 : 07 ) is transferable, characterized in that parallel to the longitudinal axis of the trunnion ( 24 ) at least two jaws ( 26 ) are arranged one behind the other.

Mandrel according to claim 17, characterized in that the successively arranged clamping jaws ( 26 ) are aligned with each other.

Mandrel according to claim 17 or 18, characterized in that a plurality of clamping jaws ( 26 ) adjacent to each other in a jaw row ( 27 . 28 ), in particular evenly spaced, over the circumference of the trunnion ( 24 ) are distributed.

Mandrel according to one of claims 17 to 19, characterized in that the spandrel ( 23 ) at least two clamping jaw rows ( 27 . 28 ) each with in particular 8 clamping jaws ( 26 ) are provided one behind the other.

Mandrel according to one of claims 17 to 20, characterized in that the trunnion ( 24 ) of the mandrel ( 23 ) has an outer circumference of about 150 mm.

Mandrel according to one of claims 17 to 21, characterized in that on the mandrel ( 23 ) a roll of material ( 06 ; 07 ) is storable with a width of greater than or equal to 3,600 mm.

Mandrel according to one of claims 17 to 21, characterized in that the mandrel ( 23 ) into a reel changer ( 01 ; 16 ) is installed according to one of claims 1 to 15.