DE1112692B

DE1112692B - Rollenschneid- und Umwickelmaschine fuer Bahnen aus Papier, Gewebe, Kunststoff od. dgl.

Info

Publication number: DE1112692B
Application number: DEM41120A
Authority: DE
Inventors: Karl Roeder
Original assignee: Maschinenfabrik Goebel GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Goebel GmbH
Priority date: 1959-04-09
Filing date: 1959-04-09
Publication date: 1961-08-10
Also published as: GB902694A

Description

Rollenschneid- und Umwickelmaschine für Bahnen aus Papier, Gewebe, Kunststoff od. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf Rollenschneid- und Umwickelmaschinen für Bahnen aus Papier, Kunststoff od. dgl. mit ortsfest gelagerter Schneid- oder Zuführungswalzengruppe und unterhalb derselben beweglich gelagerter, mit wachsendem Durchmesser der sich aufwickelnden Rolle sinkender Aufwickelwelle. Es ist bei solchen Maschinen bekannt, die sich aufwickelnde Rolle an die ihr die Werkstofibahn zuführende Walze dadurch anzupressen, daß die Aufwickelwelle oder die Stützwalzengruppe durch Gewichtszug, hydraulischen Druck oder Federn nach oben gedrückt wird. Verwendet man in diesem Sinne einen Gewichtszug, der konstant bleibt, dann verringert sich der Anpreßdruck im Lauf des Wickelvorganges um das Gewicht der Wickelrolle, was unter Umständen den Anpreßdruck völlig aufheben kann. Eine solche Arbeitsweise ist nicht anwendbar, weil die Rolle an ihrem Außenumfang zu weich wird.
Soweit Maschinen bekanntgeworden sind, bei denen der Anpreßdruck hydraulisch bewirkt und auf die Tragwalzen übertragen wird, erfolgt die Steuerung dadurch, daß die Bewegung der Tragwalzen über eine Kurve auf ein Kontaktmanometer übertragen wird, das den hydraulischen Druck so regelt, daß er ständig steigt. Die hierfür erforderliche Einrichtung ist kompliziert und deshalb nur für sehr große Maschinen anwendbar. Auch ist bei Anderung der Arbeitsbedingungen die Kurvenscheibe auszuwechseln Rollenschneidmaschinen der eingangs erwähnten Art, bei denen der Anpreßdruck durch Federn hervorgerufen wird, benötigen eine größere Anzahl von langen und starken Federn, um den vorgesehenen Anpreßdruck zu erreichen. Sollen die Arbeitsbedingungen, also beispielsweise der Anpreßdruck, geändert werden, dann müssen Federn ausgetauscht, weitere Federn eingesetzt oder ein Teil der Federn abgenommen werden. Das ist vielfach unerwünscht.
Durch die Erfindung werden die erwähnten Nachteile vermieden, und es wird ein leichtes Einstellen und veränderbarer Anpreßdruck zwischen der Wickelrolle und der die Bahn ihr zuführenden Walze dadurch erreicht, daß eine Walze od. dgl. oberhalb der Wickelrolle beispielsweise in Schwenkarmen beweglich gelagert ist und infolge der Durchmesserzunahme der sich aufwickelnden Rolle angehoben wird und dadurch eine Schalteinrichtung betätigt, die ein Absenken der Wickelwelle veranlaßt und durch die der Absenkbewegung folgende Bewegung der Walze od. dgl. ausschaltbar ist. Das Absenken der Wickelwelle kann mittels der gleichen Einrichtung auch dadurch erfolgen, daß diese ein Absenken der Tragwalzen veranlaßt, wodurch die sich darauf abstützende Wickelrolle und mit dieser die Wickelwelle nach unten senkt, deren Weg jedoch naturgemäß nur halb so groß ist wie jener der Tragwalzen.
Eine besonders einfache Ausführungsmöglichkeit für die Steuerung der Schalteinrichtung ergibt sich dann, wenn die schwenkbar oder beweglich gelagerte Walze od. dgl. die Belastungswalze biIdet, deren Belastung durch ein mit ihr verbundenes Gewicht, beispielsweise durch ein Laufgewicht, einstellbar ist.
Die Senkbewegung der Wickelwelle kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß ein Hilfsmotor von dem Steuerorgan ein- und ausgeschaltet wird, der ein mit der Aufwickelwelle über Seile, Ketten oder Stangen verbundenes selbsthemmendes Getriebe antreibt. Das Ein- und Ausschalten kann in einfachster Weise dadurch erfolgen, daß das Steuerorgan in seiner Endlage einen Kontakt schaltet.
Die Erfindung läßt sich in Verbindung mit solchen bekannten Einrichtungen anwenden, bei denen die Wickelwelle - oder die Tragwalzen - beiderseits auf den Kolbenstangen je eines hydraulischen Zylinders ruhen, dessen Druckflüssigkeit die Bewegungen der Wickelwelle steuert. Auch bei derartigen Einrichtungen kann gemäß der Erfindung die Druckflüssigkeit durch die Ausschläge der über der Wickelrolle angeordneten Walze od. dgl. geregelt werden, indem der das Laufgewicht tragende und den Aus schlägen der Walze od. dgl. folgende Hebel, der als Steuerorgan wirkt, in seiner Endstellung kurzzeitig ein Ventil öffnet, das einen geringen Teil der Flüssigkeit aus den beiden Zylindern entweichen läßt.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens ist in der Zeichnung schematisch in Seitenansicht dargestellt, wobei das eine Seitengestell der Maschine weggenommen gedacht ist.
In den beiden Seitengestellen 1 ist die nicht dargestellte Abrollwelle gelagert. Von der Abrollung aus läuft die Bahn 2 über Leitwalzen 3 und 4 der Untermesserwelle 5 zu, die sie umschlingt. In die Untermesser der Welle 5 greifen die schwenkbar gelagerten Obermesser 6 ein und schneiden die Bahn in die gewünschten Streifen. Diese laufen über eine Walze 7 der Belastungswelle 8 zu, die unmittelbar auf der Wickelrolle 9 ruht.
Die Wickelwelle 10 ist beiderseits in Gleitlagern 11 gelagert, die in den Gleitführungen 12 der beiden Gestelle 1 in senkrechter Richtung beweglich sind.
Beide Gleitlager 11 sind in Seilen oder Ketten 13 aufgehängt, die über je eine fest gelagerte Scheibe 14 laufen und an je einer Scheibe 15 befestigt sind.
Werden die Scheiben 15, die auf eine gemeinsame Welle 16 aufgekeilt sind, gedreht, dann bewegen sich die beiden Gleitlager je nach dem Drehsinn der Scheiben 15 um den gleichen Betrag nach oben oder unten.
Die Belastungswalze 8 ist beiderseits in Hebeln gelagert, die in der Zeichnung nicht sichtbar und gemeinsam auf einer beiderseits in Konsolen 17 schwenkbaren Welle 18 befestig sind. Auf der gleichen Welle ist auch der Laufgewichtshebel 19 befestigt, auf dem das Laufgewicht 20 verschoben werden kann.
Es ergibt sich daraus, daß der Druck, den die Belastungswalze auf die Wickelrolle 9 ausübt, also der Anpreßdruck, allein durch das Gewicht und die Stellung des Laufgewichtes 20 am Hebel 19 bestimmt wird. Soll also ein bestimmter Anpreßdruck erzeugt werden, dann ist das Gewicht 20 entsprechend einzustellen, wobei der Anpreßdruck an einer Skala ablesbar sein kann.
Bei der beschriebenen Anordnung wird die Achse der Belastungswalze 8 im allgemeinen parallel zur Achse der Wickelwelle 10 liegen. Aus Gründen, auf die hier nicht näher eingegangen zu werden braucht, ist es aber bisweilen erwünscht, daß sich die Belastungswalze gegenüber der Wickelwelle etwas verschränken läßt. In diesem Fall müßte mindestens an einer Seite der Maschine beispielsweise unter Benutzung eines Gewindes, eine Verstellmöglichkeit zwischen dem Lager der Belastungswalze und dessen an der Welle 18 befestigten Traghebel vorgesehen werden.
Vor Beginn des Wickelvorganges sind die Seile oder Ketten 13 durch Drehen der Scheiben 15 so weit nach oben zu ziehen, daß die Wickelwelle 10 die Belastungswalze 8 ganz oder nahezu berührt. Der Laufgewichtshebel 19 befindet sich dabei in seiner unteren Stellung, die z. B. durch einen Anschlag 21 festgelegt sein kann. Wird nun die Wickelwelle, nachdem die Bahn an sie angeklebt worden ist, angetrieben, dann wird zunächst durch Abheben des Gewichtshebels 19 von dem Anschlag 21 die eingestellte Belastung zwischen der Belastungswalze 8 und dem Außendurchmesser der Wicklung wirksam. Durch Anwachsen derselben wird der Hebel 19 mehr und mehr nach oben gedrückt, ohne daß sich dadurch aber an der wirksamen Belastung etwas ändert. Schließlich erreicht das vordere Ende des Hebels 19 den Kontaktstift des Schalters 22 und schließt einen Stromkreis. In diesem Stromkreis befindet sich der Hilfsmotor 23, der nun zu laufen beginnt und die Schnecke 24 dreht. Diese greift in das Schneckenrad 25 ein, das sich gleichfalls, wenn auch mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit, dreht. Die Schnecke 25 ist auf der Welle 16 befestigt, was zur Folge hat, daß sich die beiden Scheiben 15 gemeinsam mit der Schnecke drehen. Die Drehrichtung ist dabei derartig, daß sich bei dem Anlaufen des Hilfsmotors 23 die beiden Gleitlager 11, die ständig unter der Wirkung des Anpreßdruckes stehen, langsam abwärts bewegen. Das hat zur Folge, daß auch die Wickelwelle 10, die Wickelrolle 9, die Belastungswalze 8 und der ihr folgende Hebel 19 abgesenkt wird, wodurch der Stift des Schalters 22:' frei wird und den Hilfsmotor 23 wieder abschaltet: Damit hört die abwärts gehende Bewegung der beiden Gleitlager 11 auf; da sich dieser Vorgang innerhalb einer ganz kurzen Zeit abspielt, ist der Weg, den die Gleitlager dabei zurücklegen, nur sehr gering.
Nachdem die Gleitlager zur Ruhe gekommen sind, bewirkt die sich ständig aufwickelnde Rolle 9 wiederum ein Anheben des Hebels 19, worauf sich das Spiel von neuem wiederholt. Während des ganzen Wickelvorganges treten also ständig Pendelungen des Hebels 19 auf, die ein kurzzeitiges Absenken der Wickelwelle verursachen, bis der endgültige Durchmesser der Rolle 9 erreicht ist. Da die auf die Belastungswalze 8 von dem Gewicht 20 her wirkende Kraft durch die Pendelungen des Hebels 19 praktisch überhaupt nicht beeinflußt wird, bleibt der Anpreßdruck während des ganzen Wickelvorganges, solange Gewicht 20 an seiner Stelle stehen bleibt, konstant.
Soll der Anpreßdruck im Laufe des Wickelvorganges geändert werden, was vielfach wünschenswert ist, so braucht nur das Gewicht 20 längs des Hebels 19 verschoben zu werden. Das kann zwar von Hand geschehen, läß sich aber auch selbsttätig durchführen, indem beispielsweise das Gewicht, ähnlich wie die Gleitlager 11, durch Ketten oder Seile mit den Scheiben 15 oder anderen auf der Welle 16 sitzenden Scheiben verbunden wird. Das Gewicht wird dadurch proportional den Bewegungen der Winckelwelle 10 verstellt, wobei das Ausmaß der Verstellung beliebig sein kann. Dadurch läßt sich, wie oft gewünscht, erreichen, daß die Wicklung am Anfang härter ist und nach außen hin weicher wird.
Wenn der Gewichtshebel 19 so ausgebildet ist, wie es die Abbildung zeigt, dann wirkt das Gewicht 20 auf die Belastungswalze 8 stets im Sinne der nach unten gerichteten Kraft. In manchen Fällen kann es wünschenswert sein, daß diese Kraft beispielsweise gegen Ende des Wickelvorganges ganz aufhört. Das kann dadurch geschehen, daß der Hebel 19 über seine Schwenkachse 18 hinaus verlängert wird, so daß das Gewicht 20 mindestens so weit verschoben werden kann, daß sein Schwerpunkt in der Vertikalebene liegt, die durch die Achse 18 hindurchgeht.
Bei vielen Bauarten von Rollenschneid- und Umrollmaschinen dient die Untermesserwelle oder eine andere zur Schneideinrichtung gehörige Walze gleichzeitig auch als Belastungswalze. Auch eine derartige Belastungswalze kann im Sinne der Erfindung zum Steuern des Hilfsmotors benutzt werden. In einem solchen Fall muß die Schneideinrichtung schwenkbar gelagert werden, wie es bei Rollenschneidmaschinen aus anderen Gründen oft geschieht. Der Laufgewichtshebel 19 muß dann so mit der Schneideinrichtung - am einfachsten durch Lagerung auf der gleichen Schwenkachse - verbunden werden; daß er gemeinsam mit ihr ausschwenkt. Im übrigen läuft dann der Vorgang in gleicher Weise ab, wie er in Verbindung mit dem dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist.
Soll die Wickelrolle sich nicht auf der Wickelwelle abstützen, sondern in bekannter Weise auf Tragwalzen, die während des Wickelns nach unten ausweichen, dann läßt sich das gleichfalls unter Beibehaltung des Erfindungsgedankens durchführen. Zu diesem Zweck sind nicht die Lager der Wickelwelle, sondern die Lager der Tragwalzen an den Seilen oder Ketten 13 aufzuhängen und in Führungen anzuordnen, die ihnen einen bestimmten Weg vorschreiben.
Wenn auch die Wickeiwelle 10 in ähnlicher Weise geführt ist, genügt es, namentlich bei kleineren Maschinen, wenn die Wickelrolle nur von einer Tragwalze gestützt wird. Der Antrieb der Wickelrolle kann über die Tragwalzen oder über die Wickelwelle oder über beide gemeinsam eingeleitet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Rollenschneid- und Umwickelmaschine für Bahnen aus Papier, Gewebe, Kunststoff od. dgl. mit einer ortsfest gelagerten Schneid- oder Zuführungswalzengruppe und einer unterhalb dieser ortsveränderlich angeordneten, mit wachsendem Durchmesser der sich aufwickelnden Rolle sinkenden Aufwickelwelle, dadurch gekennzeichnet, daß eine Walze od. dgl. (8) oberhalb der Wickelrolle (9) beispielsweise in Schwenkarmen beweglich gelagert ist und infolge der Durchmesserzunahme der sich aufwickelnden Rolle (9) angehoben wird und dadurch eine Schalteinrichtung (22) betätigt, die ein Absenken der Wickelrolle (9) veranlaßt und durch die der Absenkbewegung folgende Bewegung der Walze od. dgl (8) ausschaltbar ist.
2. Rollenschneid- und Umwickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbar oder beweglich gelagerte Walze od. dgl. (8) die Belastungswalze bildet, deren Belastung in an sich bekannter Weise durch ein mit ihr verbundenes Gewicht, beispielsweise durch ein Laufgewicht (20), einstellbar ist.
3. Rollenschneid- und Umwickelmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelrolle (9) über an ihrer Welle (10) bzw. an ihren Tragwalzen angreifende Seile (13) Ketten oder Stangen mit einem selbsthemmenden Getriebe (24, 25) verbunden ist, das die Senkbewegung der Aufwickelwelle (10) oder der Tragwalzen bewirkt und von einem Hilfsmotor (23) in Gang gesetzt wird, der durch einen von der Walze od. dgl. (8) betätigten Kontakt (22) einstellbar ist.
4. Rollenschneid- und Umwickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelwelle (10) oder die Tragwalzen beiderseits von einer in Zylindern enthaltenen Druckflüssigkeit abgestützt und dadurch abgesenkt werden, daß der die Walze od. dgl. (8) tragende Hebel (19) in Abhängigkeit von seinen Schwenkbewegungen ein Auslaßventil betätigt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 902456, 879 508, 708456, 643113.