DE1728283U

DE1728283U - Einrichtung fuer den selbsttaetigen rollenwechsel an kalandern, papierverarbeitungsmaschinen u. dgl.

Info

Publication number: DE1728283U
Application number: DEK20276U
Authority: DE
Original assignee: Joh Kleinewefers Soehne KG
Current assignee: Joh Kleinewefers Soehne KG
Priority date: 1955-08-26
Filing date: 1955-08-26
Publication date: 1956-08-16

Description

Gebrauchsmuster-Anmeldung

"Einrichtung für den aelbettätigen Rollenwechsel an Kalandern» ?apierverarbeitungaaaachinen und

Zahlreiche Maschinen zur Verdelung odor Verarbeitung endloser Warenbahnen, z.B. Satinierkalander, Papierschneidemaschinen, Rotationsdruckmaschinen und dergle verarbeiten l^arenbahnen, die auf Bollen gewickelt sind. Ist eine Rolle abgelaufen, so musste die Maschine bisher stillgeaetzt werden, damit die nächste Rolle an das Ende der durchlaufenden Warenbahn ec£eklebt und wieder in die Maschine eingezogen werden kann. Danach lässt man die Maschine wieder langsam anlaufen, bis man die volle Arbeitsgeschwindigkeit erreicht. Diese Stillstandszeiten stellen einen gross en Vorlust dar, da sie bis zu 3o $> und mehr der gesamten »aschinenarbeltszeit betragen können und/die meist sehr kostspieligen Verarbeitungsmaschinen schlecht ausgenutzt werden.

Wegen der hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, wie sie insbesondere in der Papierindustrie vorkommen ( bei Satinierkalander^ bis au looo m/rain) sowie wegen des enormen .Ballengewichtes, das bei Ballendurchmesaern von 1,5 m und Längen von mehreren Matern

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i selbsttätigen Rollenwechsel 2n Kalandern '■ PapiTver2rbe:iiir.gsniaschincn u. dgl. 1.26. 8*.55. K 20276. (T. 10; Z. 3)

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viele Tpiyjeiv beträgt, ist es bisher nicht möglich den Rollenwechael voll automatisch und unter Vp^eidung

Stillstandszeiten durchzuführen.

Durch die Heuerung wird eine Einrichtung geschaffen, die einen .einwandfreien Eollenwechool während des vollen Maschinenlaufes ermöglicht, wobei auoh die Zugkraft der von den Vorratsrollen ablaufenden, oowie der hinter dem Maschinenauolauf aufgewickelten Warenbahn in weiten Grenzen einstellbar 1st·

Der Aufbau und die Anordnung der neuerängsgemässen Einrichtung wird an Rand der beiliegenden Zeichnung in» folgenden/ beschrieben. In der Zeichnung zeigen

Pig, 1 die Anordnung von Ab- und Aufwickelapparaten an

einem mit hoher Genchwindigkeit arbeitenden Papier Satinier-Kalander in Seitenansicht,

Fig· 2 eine Frontansicht gegen eine Seite des Abwickfeä» apparates dieser Maschine

3-12 die einzelnen Arbeitsphaaen der Ab- und Aufwickel rollen in Bchematiachor Darstellung

Wie die Fig. 1 zeigt, sind die Abwickel- und Aufwickeirollen in zwei Etagen hinter dem Satinierkalander angeordnet. Das Aufwicke werk kann jedfcch auch vor dem Kalander liegen, was für die Wirkungsweise der Anlage bedeutungslos ist. Für die Lagerung der Papierrollen wird ein doppelarcniges Tragkreuz 4 verwendet, in

¹SSe 7/06. 1728 283. Joh Klcmcwcfers Söhne Krefcld. Γ Einrichtung fur den j 5. AUG. !Sos \ selbsttätigen RoUenwcchsel an Kalandern,

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dessen Lagerköpfen 5 die Arbeitarolle β und die bereitgestellte Kreatzrolle 6· gelagert sind, siehe Fig. 2, die nur die rechte Seite der Einrichtung sslgt. Dis Welle 7 des Tragkreuzes let in dargestellten Beispiel in einem Lagerbock 8 und in einem Getriebe 9 gelagert, das von einen Motor Io angetrieben wird· Daa Tragkreuz 4 wird nur gedreht, wenn die Ersatzrolle In die Arbeltsstellung geschwenkt werden soll· Auf der Welle 7 des Tragkreuzea ist drehbar gelagert ein Untersetzungsgetriebe fUr den Antrieb der ablaufenden Bolle 6· Io gewählten Beispiel besteht das Untersetzungsgetriebe aus einer 14 und 15, die von der Riemenscheibe 13 eines in weiten Grenzen regelbaren Getriebes 12 durch den Antriebsmoror 11 angetrieben wird und mittels eines Treibriemens die Antriebsscheibe 16 der ablaufenden Papierrolle 6 antreibt. Die Vorratjgreolle 6* wird ebenfalls durch einen derartigen Riemenantrieb von einem Antriebsmotor über ein Regelgetriebe angetrieben und ist aus baulichen Gründen an dem linken, nicht dargestellten Ende der Einrichtung angeordnet.

Die Wirkungsweise der Neuerung ist unter Bezug auf die Fig. 3-12 folgende:

Wie Pig. 3 zeigt, befinden sich auf dem Tragatern 4 die ablaufende Rolle 6 sowie eine bereitgestellte Ersatzrolle 6·. Da» Ende der Warenbahn der Eroatzrolle ist mit einer Klebeschicht 6" von zweckmäasiger Breite versehen. Um ein Abfliegen des Endet der Papierbahn bei»der nachfolgenden Rotation der Eraatzrolle au verhlnddern, wird das beleihte Ende durch geeignete schmale ~> Klebestreifen oder dergl. an der Papierrolle festgehalten*

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Die Pig. 3 zeigt ferner die in den Pig. 1 und 2 der Deutlich-

keit halber nicht dargestellten Einrichtungen zum Anpressen der ablaufenden Papierbahn an die Vorratsrolle und Trennung derselben λ VOB Wickelholz· Diese Einrichtung besteht aus einer Andruckrolle sowie aus einem sägezahnartigen Trennmesser 19· Rolle und Trennmesser sind verschwenkbar und können durch Handhebel, elektromotorischen oder magnetischen Antrieb oder durch eine pneumatische ^ oder hydraulische Hinrichtung betätigt werden· Gemäsa der Srfin-

_;, dung sind Andruckrolle und Trennmesoer durch Hobel miteinander verbunden und an einem Schwenkarm 18 derart gelagert, daos das

_f Trennmeaeer durch Federkraft auaoerhalb des Arbeitsbereiches gehalten wird.

_? Die Pig. 4 zeigt die Rolle 6 kurz vor dem Auslaufen der Papierbahn. Hunmehr wird daa Tragkreuz in Pfeilrichtung um 180° ge-

^? schwenkt, wodurch, wie in Pig. 5 dargestellt, die Ersatzrolle 6* in die Lage der bisherigen Rolle 6 und letztere in die bisherige

* Lage der Brsatzrolle 6* gelangt.

¹ Der Rollenwechsel wird dadurch vorgenommen, dass nunmehr die 1 Ersatzrolle 6* durch Einschalten des Antriebsaggregates 11 und ί auf die volle Arbeitsgeschwindigkeit des Satinierkalander ge-

1 bracht wird. Sobald diese Geschwindigkeit erreicht ist, wird

I durch Einschaltung des Schwenkhebels 18 aiw Andrucktolle 17 gegen 1 die xattHXjraiBxXxBxtxoiaÜBxßixKJigBärtifiktxJftxti.auslaufende Papier-I bahn geschwenkt, wodurch die Papierbahn gegen die rotierende ί Eroatzrolle 6' angedrückt wird. Hierbei wird di© auslaufende : Papierbahn mit dem Anfang der Papierbahn der KoIIe 6' zusammengeklebt (Pig* 6) und beide Bahnen laufen zusammen der Kinlaufseite des Kalandere zu. Beim weiteren Verachwenken des Schwenkhebels

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in fgäarichtung wird entgegen der Federkraft das Trenninesaer 19 in die auslaufende Bahn geschwenkt und trennt diese von der Bahn der Eraatzrolle 6¹ (Pig. 7)»

Da auf einem kurzen Stück die in den Kalander einlaufende Papierbahn aus zwei Papierlagen besteht, ist es zwecfcaässig, den Arbeitsdruck des Kalanders gleichzeitig zu ermässigen, bis die doppelte Stelle durch den Kalander hindurchgelaufen let.

Om einen unnötigen Papierverbrauch zu verhindern und etörungsfflöglichköiten au verringern, iat es - da derartige Satinierkalander mit grosser Geschwindigkeit (bis zu looo m/min) Laufen - zweckmässig, die einzelnen Einschaltvorgänge sowie auch die Minderung der Druckanstellung selbsttätig zu steuern, z.B. elektrisch. Di© Steuerung dieser, sich bei der hohen Arbeitsgeschwindigkeit mit entsprechender kurzer ßeihenfolge aufeinanderfolgenden Vorgänge wird am besten durch FUhlelemente 2o und 2o* ausgelöst, die den Durchmesser der ablaufenden Papierrolle abfUhlen und Über geeignete Schaltelemente bzw. Zeitlaufwerke die Auslösung aller Schaltvorgänge in der richtigen Reihenfolge steuern.

Der Vorgang auf der Aufwickelseite vollzieht sich in analoger Weise und ist in den Fig., 8-12 dargestellt. Im Unterschied zur Abwickelseite werden nunmehr auf dem Tragkreuz keine vollen Rollen sondern leere Tickelhölssr eingelegt. Wie Fig. 8 zeigt, befindet sich rechte auf dem Tragkrsua eins Rolle, die sit- der auslaufenden Papierbahn bewickelt wird, während auf der anderen Seite ein Eroatzwickelhöls eingelegt iat. Eine Andruckrolle 17 und ein Trennsesser 19 sind hier ebenfalls vorhanden. Sobald dt ο Aufwickelrolle ihren vollen Durchmesser erreicht hat, wird daa Tragkreuz in Pfeil-

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Ι! selbsttätigen Rollcnwechsel an Kalandern.

Papierverarbeitungsmaschinen u. dgl.

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richtung ura ISo⁰ geschwenkt, worauf das le«re Aufwickelholz in die Arbeitsstellung gelangt.(Fig.1o). Danach tritt die Andruckrolle in Tätigkeit und drückt die auslaufende rapierbahn gegen das leere Wickelholz, das ganz oder teilweise beleiht ist. Einen kurzen Augenblick danach wird die Papierbahn durch oin Trennmeseer 19 schlagartig getrennt, worauf das bisher leere Wickelhola die Aufwicklung übernisust.

Die einwandfreie Durchführung dieser, besonders kinematisch ochwer ' au beherrschenden Vorgänge wäre nicht abglich, wenn ©8 nicht gelänge, die Drehzahlen der Aufwi ekel roll en so«.ie auch die Zugspannungen der Papierbahnen feinotfühlig zu regeln. Da die Wickelrollen iza Durchmesser von ca.1s8 und die Papiergeschwindigkeit im Verhältnis 1s1oo und sehr veränderbar sind, ergibt sich ein erforderliches Gesaiatregelbereich von 1j8oo und mehr. Da gleichseitig die Zugspannungen vom Drehmoment der Antriebselemente abhängig sind, sind stufenloee Getriebe und Antriebsmotor erforderlich, die sich den raschen Schwankungen der Drehmomente selbsttätig anpassen. GeraäS weiterer Neuerung werden als variable Getriebe an sich bekannte, induktiv gesteuerte, rotierende Drehmot&entenwandler verwendet, die zwischen Antriebsseite der Wickelrollen und dem Antriebsmotor 11 zwischrmgeochaltet sind, bei denen der gewünschte Warenzug stufenlos auf einen bestimmten Wort eingestellt und auf diesem Wert trotz veränderter Warengeochwindigkeit konstant gehalten werden kann.

Diese Drchaomentenwanalor bestehen auo zwei, durch einen dünnen ■ Luftspalt getrennten Rotoren, von denen der. eine vom Antriebsj: aotor in Drehung gesetzt wird. Der andere, den Antrieb tragende Rotor besitzt eine Wicklung, die durch Ferneinochaltung und Rege-

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lung ein Magnetfeld erzeugt, das das Loitersystea dea angetriebenen Rotora induktiv derart beeinflußt, dass darin Sekunderere träne entstehen, die is Zusammenwirken mit dem Hauptfeld einen in weitesten Grenzen regelbaren Kraftschiusa zwischen 0 und voller Drehzahl erzeugen· Es können aber auch andere, vorzugsweise elektrische Getriebe verwendet werden, beispielsweiäe Gleich-, Wechsel- oder Drehstrom-Antriebe, deren Eotor oder Peldepannung mittels magnetischen Transäuktoren verändert wird.

Die Auslösung der verschiedenen Arbeits-Operationen beim Rollenwecheel erfolgt aweckmäßigerweise, wie bereits erwähnt, durch FUhlmittel, die die Vorgänge in Abhängigkeit von den Rollendurchtaeasem steuern. Die Auslösung der hierbei in TätigkeiHretenden Schaltelemente wird in der erforderlichen Reihenfolge durch kapazitive Elektronensteuerung oder sonstige elektrische Zeitlaufwerke ausgelöst· Derartige Schaltungen sind allgemein bekannt, so dass im Einzelnen hierauf nicht eingegangen zu werden braucht.

Dl© Anwendung der Neuerung iot nicht auf da« dargestellte Auaführungsbsispisl beschränkt, sie kann vielmehr bei allen Verarbeitungssnaschinen angewendet werden, die durch Warenbahnen in Rollenform gespeist werden und deren Arbeitsprozess bisher durch den Kollenwech-BeI unterbrochen wurde. Bei der Anwendung in kunststoffverarbeitenden Maschinen wird man naturgemäß vor allem andere Klebemittel anwenden b»w_s durch hochfrequente Sohsreissungen dis Warenbahnen im Augenblick des Kollenweehsels zuoammenschwoissen. Boi der Verwendung in Textilbetrieben wird man zweckmäßigerwoise von der Itawendung von Klebömitteln absehen, und das Susanuaeiihsfteri durch Schnellheft—

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selbsttätigen RoUenwcdisel Jn Kalandern,

Papierverarbeitungsmaschinen u. dgl.

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3 ohnöllnähir or richtung en vornehmen, Da diese Arbeitsope-. ration eine gewisse Zeit erfordert, wird man bei Textilmaschinen zwischen der Wickelvorrichtung und der Textilmaschine eine Hänge schlaufe einschalten, die die ijwfeverzögerun« der Warenbahn kura zeitig 3poiehern kann.

achutzanoprUohe

Claims

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: Papierverarbeitungsmasdiinen u. dgl.

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Sohutzansprüche

i.) Einrichtung zur Erzielung eines kontinuierlichen «arendurch-

laufs durch Kalander oder dergleichen, bei denen die durchlaufende^ Warevon einer Wickelrolle abgezogen und/oder auf eine Wickelrolle aufgewickelt wird, ge kennzeichnet durch ein zweiarmiges Tragkreuz (4) auf dessen Ana die gerade auf- oder ablaufende Rolle (6), und auf dessen anderem Ana die vorbereitete Kreatzrolle (6*) gelagert ist, dass das _ Tragkreuz einen Wendeantrieb (1o) und einen Rollenantrieb (11-16) besitst,und dass eine Andruckrolle (17) und ein einschwenkbares Trennauesser (19) angeordnet eind, die nach selbsttätigem Ankleben der Ersatzrolle an die ablaufende Warenbahn oder der auf» laufenden Warenbahn an die leere Wickelrolle die durchlaufende Warenbahn im geeigneten Zeitpunkt trennen, wobei die Verbindung zwischen den Warenbahnen oder zwischen Warenbahn·und Wickelrolle durch vorbereitete Klebestreifen erfolgt.

2.) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass di* Auslösung der Drehung des Tragkreuzes (4) und/oder das Hochfahren der Ersatzrolle (6*) auf die volle Arbeitsgeschwindigkeit und/oder daa Einschwenken der Andruckrolle (17? und/oder das Einschwenken des Trenninesoers (19) und/oder weitere, erforderliche Arbeitsoperationen in zeiilioh aufeinanderfolgender Reihe durch, den Wickeldurchmesser abfUhIende, zweckmäSigerweise elektrische Fühlhebel (2o,2o') ausgelöst wird.

\ 3.) Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Schalter der verschiedenen Antriebe (io,11,18) durch elektronische oder elektrioch-mochanische Seitlaufwerke ein- und ausgeschaltet werden.

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h Kfld | Eirichtung für den

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j. . . : selbsttätigen Rollenwechsel an Kalandern

- I Papierverarbeitungsmasdiincn ^u. dgl.

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j: 4·) Einrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daas ; der Antrieb der Warenrollon über ein, in weiten Grensea variablea, etufenloses Getriebe erfolgt·

5.) Einrichtung nach Anspruch 1-4»daduroh gekennzeichnet,daea für Jeden Warenrollenantrieb der Abwlckel- und der Aufwickelseite je ein besonderes stufenlosoe Getriebe (11,12)'vorgesehen ist·

6.) Einrichtung nach Anspruch 1 - 5, daduroh gekennzeichnet, daaa ala Getriebe ein an sich bekannter, induktiv gesteuerter, rotierender Drehmomentenwandler (12) verwendet wird.

7·) Einrichtung nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahlregelung durch Steuerung von Gleich-, Wechseloder Drehstrommotoren mittels magnetischer Tranoduktoren erfolgt.

8.) Einrichtung nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die gewünschte Warenspannung stufenlos auf einen bestimmten Wert eingestellt und auf diesem Wert bei jeder Warengewchwindigkeit konstant gehabten wird.