DE112014006415T5

DE112014006415T5 - Rollenträgervorrichtung

Info

Publication number: DE112014006415T5
Application number: DE112014006415.7T
Authority: DE
Inventors: Shigeaki Nomura
Original assignee: Fuji Shoji Co Ltd; Fuji Seiko Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2014-02-26
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2016-12-15
Also published as: CN106029539B; RU2659001C2; KR20160125430A; JPWO2015128968A1; PH12016501682B1; US20170050818A1; JP6254253B2; WO2015128968A1; RU2016137646A3; CN106029539A; RU2016137646A; PH12016501682A1; KR102143544B1; US9815659B2

Abstract

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Rollenträgervorrichtung, die einen problemlosen Austausch der Rolle erlaubt. Wenn die Rolle in eine erste Position in einer Rollenbasis gerollt wird, wird die Rolle von einer Schräge in eine vorgegebene Position in der Rollenhaltefläche auf der Halteplatte bewegt. Wenn die Rolle auf der Halteplatte angeordnet ist, ist die Rolle von der Bodenfläche getrennt und oberhalb der Bodenfläche angeordnet. In diesem Zustand wird die Rolle von einem Schaft der Rollenbasis getragen. Wenn die Rollenbasis auf Schienen nach hinten in eine zweite Position bewegt wird, wird die Rolle durch diese Bewegung von der Rollenhaltefläche auf der Halteplatte getrennt, wobei die Rolle von der Bodenfläche abgehoben ist. Somit trägt der Schaft die Mitte der Rolle, so dass die Rolle um die Mitte drehbar ist. In diesem Zustand kann die Rolle gedreht werden, um den linearen Körper, beispielsweise einen Draht, von der Rolle abzugeben. Somit kann der Draht verwendet werden, um ein benötigtes Produkt herzustellen. Wenn der lineare Körper vollständig von der Rolle abgegeben wurde, werden die oben beschriebenen Abläufe umgekehrt, um die Rolle aus der Rollenbasis zu bewegen. Somit kann die Rolle problemlos ausgetauscht werden, ohne eine große Vorrichtung, wie beispielsweise einen Kran, verwenden zu müssen.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trägervorrichtung, die eine Rolle trägt, auf der ein linearer Körper, beispielsweise ein Draht, gelagert wird.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Das Patentdokument 1 offenbart eine Rolle, um die ein Draht gewickelt wird, um ihn zu lagern. Die Rolle des Patentdokuments 1 ist an einer Vorrichtung zum Ausbilden eines Wulstkerns eines Reifens angeordnet. Ein Draht, welcher der Wulstkernformvorrichtung zugeführt wird, wird auf die Rolle gewickelt.
DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT

Patentdokument 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2009-285939

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
DER ERFINDUNG ZUGRUNDE LIEGENDE PROBLEME
In einem Verfahren, in dem die Rolle verwendet wird, wird eine große Menge an Draht auf der Rolle gelagert, um einen kontinuierlichen Betrieb zu ermöglichen. Dadurch wird die Rolle größer, und ihr Gewicht nimmt erheblich zu, insbesondere wenn der Draht aus Metall besteht. Somit nimmt es Zeit in Anspruch, die Rolle auszutauschen, auch wenn eine große Vorrichtung, beispielsweise ein Kran, verwendet wird.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Rollenträgervorrichtung zu schaffen, die einen einfachen Aufbau hat und die innerhalb einer kurzen Zeitspanne ausgetauscht werden kann.
MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEME
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, gibt die vorliegende Erfindung eine Rollenträgervorrichtung an mit einem Abhebeelement, das eine Rolle von einer Bodenfläche abhebt bzw. trennt, während die Rolle rollt, und mit einem Trägerelement, das die Rolle in einer abgehobenen Position trägt, so dass sich die Rolle um ihre Mitte drehen kann.
Wenn die Rolle durch das Abhebeelement von der Bodenfläche abgehoben bzw. getrennt wird, wird die Rolle in der abgehobenen Position drehbar. Somit kann der lineare Körper problemlos um die Rolle gewickelt werden oder problemlos von der Rolle abgegeben werden. Nachdem ihre Aufgabe erfüllt ist, kann die Rolle aus der abgehobenen Position auf die Bodenfläche zurückgebracht und auf dem Boden bewegt werden. Dadurch ist der Austausch der Rolle erleichtert.
Da die Rolle bewegt werden kann, kann der Aufbau außerdem kompakt und einfach sein.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Es gelingt der vorliegenden Erfindung, eine Rollenträgervorrichtung zu schaffen, die einen einfachen Aufbau hat und die es ermöglicht, die Rolle innerhalb einer kurzen Zeitspanne auszutauschen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht einer Rollenträgervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Zustand zeigt, in dem eine Rollenbasis eine erste Position einnimmt.
2 ist eine Querschnittsansicht der Rollenträgervorrichtung und einer Rolle, die einen Zustand zeigt, bevor die Mitte der Rolle getragen wird.
3 ist eine Querschnittsansicht der Rollenträgervorrichtung und der Rolle, die einen Zustand zeigt, wenn die Mitte der Rolle getragen wird.
4 ist eine Seitenansicht der Rollenträgervorrichtung, die einen Zustand zeigt, wenn die Rollenbasis eine zweite Position einnimmt.
5 ist eine schematische Planansicht, die einen Zustand zeigt, bevor die Rolle auf einer Halteplatte angeordnet wird.
ARTEN DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nun wird eine Rollenträgervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wie in 1 und 2 dargestellt ist, ist eine Halteplatte 12 an einer Bodenfläche 11 fixiert. Die Halteplatte 12 bildet ein Abhebeelement, das eine Rolle 101 von der Bodenfläche 11 abhebt und trennt. Das hintere Ende der Halteplatte 12 weist eine Schräge 13 auf. Die Oberseite der Halteplatte 12 definiert eine Rollenhaltefläche, die sich kontinuierlich an die Schräge 13 anschließt. Anschläge 14 sind am vorderen Ende der Oberseite der Halteplatte 12 fixiert. Die in der Darstellung von 1 linke Seite ist vorne, und die in der Darstellung von 1 rechte Seite ist hinten.
Schienen 15 sind auf einander entgegengesetzten Seiten der Halteplatte 12 an der Bodenfläche 11 fixiert. Das obere Ende jeder Schiene 15 definiert eine Führungsfläche 16, welche die Form eines Grates (einen umgekehrt V-förmigen Querschnitt) hat.
Wie in 1 und 5 dargestellt ist, sind zwei Führungselemente 18, die jeweils eine Führungsnut 17 aufweisen, hinter der Halteplatte 12 und den Schienen 15 an der Bodenfläche 11 fixiert.
Wie in 1 und 2 dargestellt ist, weist eine Rollenbasis 21, die in der Lage ist, die Rolle 101 aufzunehmen, eine Frontplatte 22, zwei Seitenplatten 23, einen offenen hinteren Abschnitt und einen offenen unteren Abschnitt auf. Die beiden Seitenplatten 23 sind jeweils mit vorderen und hinteren Rädern 24 ausgestattet. Die Räder 24 sind so angeordnet, dass sie auf den Schienen 15 rollen können. Somit ist die Rollenbasis 21 in der Richtung, in der die Schienen 15 verlaufen, nach vorne und nach hinten bewegbar. Jedes Rad 24 weist eine Außenumfangsfläche auf, die eine Rollfläche 25 definiert, die so eingetieft ist, dass sie auf die Führungsfläche 16 gepasst werden kann. Ein Antriebselement 26, das von einem Luftzylinder gebildet wird und an der Bodenfläche 11 fixiert ist, weist eine Kolbenstange 27 auf, die mit der Frontplatte 22 der Rollenbasis 21 verbunden ist. Durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange 27 wird die Rollenbasis 21 bewegt zwischen der ersten Position, die auf der Vorderseite liegt und der Rollenhaltefläche der Halteplatte 12 entspricht, und einer zweiten, hinteren Position, die von der Rollenhaltefläche getrennt ist.
Wie in 2 und 3 dargestellt ist, weist der mittlere Abschnitt einer der Seitenplatten 23 in der Rollenbasis 21 einen Vorsprung 31 auf, der eine Innenumfangsfläche aufweist, die ein Innengewinde 32 definiert. Ein Außenrohr 33 mit einer Außenumfangsfläche, die ein Außengewinde 34 definiert, ist am Innengewinde 32 befestigt. Eine zylindrische Hohlwelle 36 eines Griffs 35 ist in das Außenrohr 33 gepasst und daran fixiert. Somit dreht sich der Griff 35 gemeinsam mit dem Außenrohr 33. Ein Halteschaft 37 wird durch ein Lager 38 so in der Hohlwelle 36 getragen, dass er relativ zur Hohlwelle 36 drehbar ist. Das distale Ende des Halteschafts 37 definiert einen konischen Abschnitt 39.
Ein Trägerrohr 41 ist an der anderen Seitenplatte 23 der Rollenbasis 21 fixiert. Ein Aufnahmeschaft 43 wird durch ein Lager 42 drehbar in dem Trägerrohr 41 getragen und koaxial mit dem Halteschaft 37 angeordnet. Das distale Ende des Aufnahmeschafts 43 definiert einen konischen Abschnitt 44, der dem konischen Abschnitt 39 des Halteschafts 37 gegenüberliegt. Der Aufnahmeschaft 43 weist einen distalen Abschnitt auf, der eine Strebe 45 definiert. Verbindungszapfen 46 sind an der Strebe 45 fixiert.
Ein Schubelement 51, das von einem Luftzylinder gebildet wird, ist an der Seitenplatte 23 unterhalb des Trägerrohrs 41 fixiert. Eine Kolbenstange 52 des Schubelements 51 weist ein distales Ende auf, das einen flanschigen Schubabschnitt 53 definiert.
Nun wird die Funktionsweise der oben beschriebenen Vorrichtung beschrieben.
Die Strich-Zweipunkt-Linien in 1 zeigen einen Zustand, bevor die Rolle 101 in der Rollenbasis 21 aufgenommen wird. In diesem Zustand ist die Kolbenstange 27 des Antriebselements 26 eingefahren, und die Rollenbasis 21 nimmt eine vordere Position ein.
Ausgehend von diesem Zustand wird die Rolle 101, um die ein linearer Körper 102 gewickelt ist, vom hinteren offenen Abschnitt der Rollenbasis 21 aus in die Rollenbasis 21 gerollt. Wie in 5 dargestellt ist, laufen Flansche 103 der Rolle 101 durch die Führungsnuten 17 der Führungselemente 18 auf der Bodenfläche 11. Dadurch wird die Position der Rolle 101 nach links und nach rechts begrenzt. Somit wird die Rolle 101 auf einer vorgegebenen Zugangslinie angeordnet, die auf die Halteplatte 12 ausgerichtet ist. Die Rolle 101 wird von der Schräge 13 aus in eine vorgegebene Position in der Rollenhaltefläche der Halteplatte 12 bewegt und vom Anschlag 14 aufgehalten.
Wenn die Rolle 101 auf der Halteplatte 12 angeordnet ist, ist die Rolle 101 in einem Maß, das der Dicke der Halteplatte 12 entspricht, von der Bodenfläche 11 getrennt bzw. abgehoben und oberhalb der Bodenfläche 11 angeordnet.
Wenn auf diese Weise die Rolle 101 oberhalb der Bodenfläche auf der Halteplatte 12 angeordnet ist, betätigt ein Techniker den Griff 35 so, dass die Gewinde 32 und 34 arbeiten, so dass sich das Außenrohr 33 und die Hohlwelle 36 in Richtung auf die Rolle 101 bewegen. Der konische Abschnitt 39 des Halteschafts 37 wird in ein Ende eines Mittelrohrs 104 der Rolle 101 gepasst und mit dem Mittelrohr 104 verbunden (siehe 2 und 3). Eine weitere Betätigung des Griffs 35 bewegt das Außenrohr 33 und den Halteschaft 37 weiter. Dadurch wird die Rolle 101 zusammen mit dem Außenrohr 33 und dem Halteschaft 37 so bewegt, dass das andere Ende des Mittelrohrs 104 auf den konischen Abschnitt 44 des Aufnahmeschafts 43 gepasst wird und das Mittelrohr 104 mit dem konischen Abschnitt 44 verbunden wird. Ferner werden die Verbindungszapfen 46 in Verbindungslöcher 105 des Rollenflansches 103 gepasst.
In diesem Zustand wird die Rolle 101 von den Schäften 37 und 43 getragen. Somit bilden die Schäfte 37 und 43 einen Schaftträger, der die Rolle 101 trägt. In diesem Zustand wird, wie in 4 dargestellt, die Kolbenstange 27 des Antriebselements 26 ausgefahren. Daher wird die Rollenbasis 21 auf den Schienen 15 nach hinten in die zweite Position bewegt, und die Rolle 101 wird zusammen mit der Rollenbasis 21 bewegt. Durch diese Bewegung wird die Rolle 101 von der Rollenhaltefläche auf der Halteplatte 12 getrennt, wobei die Rolle 101 von der Bodenfläche 11 abgehoben ist. Somit tragen der linke und der rechte Schaft 37 und 43 die Mitte der Rolle 101, so dass die Rolle 101 um die Mitte drehbar ist. Somit bilden die Schäfte 37 und 43 ein Trägerelement, das die Rolle 101 so trägt, dass diese drehbar ist.
In diesem Zustand kann die Rolle 101 gedreht werden, um den linearen Körper, beispielsweise einen Draht, von der Rolle 101 abzugeben. Demgemäß kann der Draht verwendet werden, um ein Produkt herzustellen.
Wenn der lineare Körper vollständig von der Rolle 101 abgegeben wurde und die Rolle 101 sich leert, werden die oben beschriebenen Abläufe umgekehrt durchgeführt, um die Rolle 101 aus der Rollenbasis 21 zu bewegen.
Genauer wird die Kolbenstange 27 des Antriebselements 26 eingefahren, um die Rollenbasis 21 aus der zweiten Position in die in 1 dargestellte erste Position zurückzubringen, so dass sich die Rolle 101 auf die Rollenhaltefläche der Halteplatte 12 bewegt. In diesem Zustand wird der Griff 35 betätigt, um den konischen Abschnitt 39 des Schaftes 37 vom Mittelrohr 104 der Rolle 101 zu trennen. Dann wird die Kolbenstange 52 des Schubelements 51 ausgefahren, um die Rolle 101 mit dem Schubabschnitt 53 in die in 2 gezeigte Position zu bewegen. Somit wird der konische Abschnitt 44 des Schaftes 43 vom Mittelrohr 104 getrennt und die Verbindungslöcher 105 werden von den Verbindungszapfen 46 getrennt. Ferner werden die Flansche 103 der Rolle 101 den Führungsnuten 17 der Führungselemente 18 gegenüber angeordnet.
In diesem Zustand kann die leere Rolle 101 gerollt und aus der Rollenbasis 21 bewegt werden. Die Rolle 101 kann auf diese Weise ausgetauscht werden.
Die obige Ausführungsform weist die nachstehend beschriebenen Vorteile auf.
Die Rolle 101 wird vom hinteren offenen Abschnitt der Rollenbasis 21 aus in der ersten Position in der Rollenbasis 21 aufgenommen und die Rolle 101 wird auf die Halteplatte 12 bewegt. In diesem Zustand wird die Rolle 101 mit den Schäften 37 und 43 verbunden, und die Rollenbasis 21 wird in die zweite Position bewegt, so dass sich die Rolle 101 von der Halteplatte 12 wegbewegt. Dadurch wird die Rolle 101 von der Bodenfläche 11 getrennt bzw. abgehoben, so dass sie in dieser Position drehbar ist. Somit kann der lineare Körper problemlos von der Rolle 101 abgegeben werden. Nachdem sie ihre Aufgabe erfüllt hat, wird die Rollenbasis 21 in der umgekehrten Richtung auf die Halteplatte 12 bewegt und von den Schäften 37 und 43 gelöst. Dann wird die Rolle 101 von der Halteplatte 12 auf die Bodenfläche 11 und aus der Rollenbasis 21 hinausbewegt. Somit kann die Rolle 101 hauptsächlich dadurch, dass die Rolle 101 gerollt wird und die Rollenbasis 21 bewegt wird, problemlos ausgetauscht werden, ohne eine große Vorrichtung wie beispielsweise einen Kran verwenden zu müssen.
Ferner wird die kastenförmige Rollenbasis 21 in der Rollenträgervorrichtung von den Schienen 15 getragen. Ferner beinhaltet die Rollenträgervorrichtung zum Bewegen der Rollenbasis 21 nur das Antriebselement 26, das von einem Luftzylinder gebildet wird, und zum Anschießen der Rollenbasis 21 nur das Schubelement 51, das von einem Luftzylinder gebildet wird. Dies ermöglicht einen kompakten und einfachen Aufbau der Rollenträgervorrichtung, die keine große Vorrichtung, wie beispielsweise einen Kran, benötigt.
Die Rolle 101, die gerollt wird, um sie in der Rollenbasis 21 aufzunehmen, wird von den Führungselementen 18 auf der Zugangslinie geführt, die zur Halteplatte 12 führt. Somit kann die Rolle 101 exakt in einer vorgegebenen Position in der Rollenbasis 21 aufgenommen werden, und die Aufnahmearbeit kann effizient durchgeführt werden.
Die obige Ausführungsform kann modifiziert werden wie nachstehend beschrieben.
Zum Beispiel kann das Antriebselement 26, das die Rollenbasis 21 bewegt, weggelassen werden. In einem solchen Fall wird die Rollenbasis 21 manuell vorwärts und rückwärts bewegt.
Das Antriebselement 26 kann ein anderes Stellglied als ein Luftzylinder sein, beispielsweise ein Hydraulikzylinder oder ein Elektromotor.
Die Rollenbasis 21 kann einen Rollendrehmotor aufweisen. Zusätzlich zum Abgeben eines linearen Körpers von der Rolle 101 ermöglicht dies ein Wickeln eines linearen Körpers um die Rolle 101.
Anstelle der Halteplatte 12 können zwei schmale Platten entsprechend den Flanschen 103 der Rolle 101 ausgelegt werden.
Anstelle der Räder kann die Rollenbasis 21 eine beliebige Einrichtung verwenden, die auf Schienen gleitet.
BESCHREIBUNG VON BEZUGSZEICHEN

11: Bodenfläche, 12: Halteplatte, 13: Schräge, 15: Schienen, 21: Rollenbasis, 26: Antriebselement, 37: Halteschaft, 40: Halteschaft, 51: Schubelement.

Claims

Rollenträgervorrichtung, umfassend: ein Abhebeelement, das eine Rolle von einer Bodenfläche abhebt, während die Rolle rollt; und ein Trägerelement, das die Rolle in einer abgehobenen Position trägt, so dass die Rolle um ihre Mitte drehbar ist.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Abhebeelement eine Halteplatte ist, die auf der Bodenfläche angeordnet ist, und die Halteplatte eine Schräge und eine Rollenhaltefläche aufweist, die sich kontinuierlich an die Schräge anschließt.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Trägerelement entlang einer Schiene bewegt wird.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Trägerelement zwischen einer ersten Position, die einer Rollenhaltefläche des Abhebeelements entspricht, und einer zweiten Position bewegbar ist, die von der ersten Position getrennt ist.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 4, ferner ein Antriebselement umfassend, welches das Trägerelement zwischen der ersten Position und der zweiten Position bewegt.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Trägerelement eine Schaftstütze aufweist, die zwischen einer Position, wo die Schaftstütze die Mitte der Rolle trägt, und einer Position, die von dieser Position getrennt ist, bewegbar ist.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Trägerelement ein Schubelement aufweist, das die von der Schaftstütze getragene Rolle anschiebt.
Rollenträgervorrichtung nach Anspruch 1, ferner ein Führungselement umfassend, das die Rolle in Richtung auf eine vorgegebene Position im Trägerelement führt.
Rollenträgervorrichtung, umfassend: ein Abhebeelement, das auf einer Bodenfläche angeordnet ist und das eine Schräge, die eine Rolle von der Bodenfläche abhebt, wenn die Rolle rollt, und eine Rollenhaltefläche aufweist, die sich kontinuierlich an die Schräge anschließt; ein Trägerelement, das die Rolle so trägt, dass diese um ihre Mitte drehbar ist, wenn die Rolle vom Boden abgehoben ist, wobei das Trägerelement entlang einer Schiene zwischen einer ersten Position, die der Rollenhaltefläche des Abhebeelements entspricht, und einer zweiten Position, die von der ersten Position getrennt ist, bewegbar ist; ein Antriebselement, welches das Trägerelement zwischen der ersten Position und der zweiten Position bewegt; eine Schaftstütze, die im Trägerelement angeordnet ist, wobei die Schaftstütze zwischen einer Position, wo die Schaftstütze die Mitte der Rolle trägt, und einer Position, die von dieser Position getrennt ist, bewegbar ist; ein Schubelement, das im Trägerelement angeordnet ist, wobei das Schubelement die Rolle, die von der Schaftstütze getragen wird, anschiebt; und ein Führungselement, das die Rolle in Richtung auf eine vorgegebene Position im Trägerelement führt.