DE1774847A1 - Verfahren und Einrichtung zum Aufwickeln von ununterbrochen angeliefertem Band- oder Streifenmaterial - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum Aufwickeln von ununterbrochen angeliefertem Band- oder StreifenmaterialInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, 1774847
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
LES PLASTICÜES DE ROIIBAIX, 384 Rue d*Alger, 59, Roubaix,
und
ANOIENS ETABLISSEMExJTS REPIQUET, 77 et 79 rue de Stalingrad,
93 Bob!gay,
Frankreich
Verfahren und Einrichtung zum Aufwickeln von ununterbrochen
angeliefertem Band- oder Streifenmaterial
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
und eine Maschine zum Aufwickeln von aufeinanderfolgenden Abschnitten von ununterbrochen angeliefertem
Bahn-, Folien- oder PiImmaterial auf Wickelrollen. Diese
Erzeugnisse können Papier, Textilien, o.a., sein.
- 2 209809/0602
Bei bekannten Maschinen verwendet man für das Durchtrennen der Bahn eine Vorrichtung mit doppeltem Messer.
Eine solche Schneidvorrichtung arbeitet nach Art eines richerenpaares.
Sie gewährleistet einen vollkommenen Schnitt des Erzeugnisses unabhängig von der Härte, Steifigkeit, Elastizitat,
Stärke, usw., macht aber eine große Anzahl von beweglichen Armen nötig, die die Schneidblätter und Umlenkzylinder
betätigen. Diese Anordnung erzeugt Störungen im Anlieferungskreis des aufzuwickelnden Erzeugnisses.
Diese Störungen zeigen sich in Form von Spennungsänderungen in der aufgewickelten Bahn und begrenzen die
Verwendung von Maschinen mit einer solchen Schneidvorrichtung auf das Aufwickeln von wenig zerbrechlichem
Material geringer Elastizität, das ohne Beeinträchtigung Spannungsänderungen beim Aufwickeln ertragen kann.
Ferner erfordern die Bewegungen des Schneidarmes und
der Umdrehung der Wickelvorrichtung eine gewisse Zeit, wodurch entweder die Wickelgeschwindigkeit oder die
Meterleistung pro Rolle begrenzt wird.
Man hat auch schon Schneidvorrichtungen verwendet mit einfachen Messern, die im allgemeinen ein gezahntes mehr
oder weniger scharfes Messer aufweisen, welches gegen die zu durchtrennende Bahn geworfen wird·
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!Diese Schneidvorrichtungen bewirken mehr ein Zerreißen
als einen richtigen Schnitt der Bahn und ihre Anwendung
ist auf solche Erzeugnisse beschränkt, die eine geringe Reißfestigkeit und geringe Elastizität aufweisen.
Das Anlegen der aufzuwickelnden Bahn auf eine leere Wikkelrolle
geschieht in bekannten Maschinen durch Umwickeln oder Bekleben der leeren Wickelrolle.
Das Anlegen durch Umwickeln kann nur dann korrekt durchgeführt werden, wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit der
leeren Wickelrolle mit der Anliefergeschwindigkeit des Erzeugnisses synchronisiert ist.
Ferner ist das so durchgeführte Anlegen nicht sicher, und es kann zu kleinen Palten der Bahn kommen. Die so
entstehende Verdickung zu Beginn des Aufwickeins kann das Erzeugnis auf einer großen Anzahl von Wicklungen
zeichnen.
Das Anlegen durch Aufkleben auf die leere Wickelrolle ist zwar sicher, hat aber ebenfalls den Wachteil eines
Faltenwurfes in der Bahn selbst.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, diese verschiedenen Nachteile zu beheben.
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-A-
Sie "betrifft ein verbessertes Verfahren zum Aufwickeln
von aus einer ununterbrochen angelieferten Bahn abgetrennten Abschnitten auf Wickelrollen. Dieses Verfahren ist
insbesondere dadurch bemerkenswert, daß man nach dem Aufwickeln auf eine gegebene Wickelrolle die Bahn mittels
eines von einem beweglichen Messerhalter getragenen Messers, daß man es gegen eine sich drehende, leere
Wickelrolle andrückt, deren Oberfläche mindestens derart beschaffen ist, daß die Messerschneide in sie eindringen
kann, so daß nach dem Durchtrennen das Vorlaufende der Bahn automatisch von dem Messer gegen die Oberfläche der
Wickelrolle angelegt wird, und daß man ein anfängliches Anlegen des Bandes auf die leere Wickelrolle dadurch
gewährleistet, daß man für eine kurze Zeit die Bahn zwischen
der Wickelrolle und dem beweglichen Meeserträger eingeklemmt hält.
Auf diese Weise erzielt man auimatisch ein Anlegen, d.h.
einen einwandfreien Wickelbeginn der Bahn auf der Wickelrolle.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Maschine zum Aufweickeln von bahn-, band- oder streifenförmigen
Materialien zur Durchführung des obigen Verfahrens.
Diese Maschine ist insbesondere bemerkenswert durch die Kombination folgender Merkmale: ein drehbarer WickeIrο1-
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lenträger zur Aufnahme einer ersten drehbarenWicke!rolle,
auf die das Material aufgewickelt wird, eine zweite drehbare Uickelrolle der zunächst in einer Andruckstellung
angeordnet ist und dann durch die Drehung des Wiekelrollenträgers in die Stelle der ersten "Wickelrolle verstellt
wird, eine drehbare Messerwalze, über welche die von der ersten Wickelrolle angetriebene Bahn hinweggeführt wird,
e.nen Mechanismus zur Halterung und Führung der Messerwalze gegenüber der Andruckstellung der zweiten Wikkelrolle
sowie mindestens ein bewegliches Schneidmesser, das in der Messerwalze versenkbar gelagert ist und aus
der Mantelfläche dieser Messerwalze an einer stelle gegenüber der zweiten Wickelrolle heraustritt, wenn die
Messerwalze gegen diese zweite, leere Wickelrolle angedrückt ist.
Gemäß einer Ausfuhrungsform ist die Messerwalze mit einem
Mantel aus leichtem elastischem Material umkleidet, in dem das Messer versenkbar ist.
Beim Anlegen der Messerwalze gegen die zweite Y.'ickelrol-Ie
kommt es zu einer kurzzeitigen Abflachung des Mantels, und das Messer tritt aus dem Mantel hervor.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Messer
durch Zylinder-Kolben-Paare angetrieben, die es gegenüber
der Mantelfläche der Messerwalze verstellen. Dabei sind
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diese Zylinder-Kolben-Paare im Inneren der Messerwalze derart gelagert und mit den Bewegungsabläufen der
Messerwalze derart synchronisiert, daß das Messer nach
außen gedrückt wird, wenn die Messerwalze gegen die zweite, leere Wickelrolle angedrückt wird.
Der Ausgangspunkt für das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch definiert werden als Verfahren zum Aufwickeln
von ununterbrochen angeliefertem Band- oder Streifenmaterial auf Widelrollen, bei dem das Bahn- oder Streifenmaterial
nach dem Aufwickeln auf eine erste Wickelrolle abgeschnitten wird und diese Wickelrolle hierauf ausgeworfen
und eine weitere v/ickelrolle in Wickelstellung
gebracht wird. Die eigentliche Erfindung besteht dabei darin, daß man zunächst das Bahn- oder Streifenmaterial
stetig zwischen einer Messerwalze und einer als Wickelrolle verwendbaren Gegenwalze hindurch einer ersten Wikke!rolle
zuführt und dort aufwickelt, daß man dann nach Beendigung des Aufwickeins auf die erste Wickelrolle
die Messerwalze der Gegenwalze unter teilweiser Verformung mindestens einer der Umfangsflächen der Messerwalze
oder der Gegenwalze annähert, daß man auf die Umfängst
fläche der Gegenwalze ein Haftmittel aufträgt und das
Bahn- oder Streifenmaterial unter Andrücken an die Um-. fangsfläche der Gegenwalze in Querrichtung durehtrennt,
daß man das Ende des abgetrennten Bahn- oder Streifen-
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materials auf die erste Wickelrolle aufw ickeIt und diese
entnimmt, während man die angenäherte Stellung von Messerwalze und Gegenwalze noch mindestens solange aufrecht
erhält, "bis das Tor lauf ende des zurückgebliebenen Bahnoder
ütreifenmaterials mindestens teilweise auf die Gegenwalze aufgewickelt ist und daß man schließlich die
Messerwalze von der Gegenwalze abhebt und diese in eine Stellung fortstellt, in der sie als nächste Wickelrolle
sum weiteren Auf v/i ekeln des stetig angelieferten Bahnoder
Streifeumaterials dient, während man gleichzeitig
eine neue ,ickelrolle als Gegenwalze gegenüber der liesserwalze
in ..teilung bringt.
Die .1-rfinduiij gibt auch eine Einrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens an, umfassend einen drehbaren wickelrollenträger zur aufnahme einer Mehrzahl von Wikkelrollen
von denen jeweils eine erste zum Aufwickeln des gerade ankommenden iiahn- oder otreifenmaterials dient,
und eine zweite als u-egenwalse für die Messerwalze,
■vobei jede wickelrolle bei einer Fortstellbewegung des
..ickelrollenträgers jeweils diejenige stellung
der ihr in Portstellrichtung vorangehenden Wickelrolle einenimmt. nie Lrfinaung besteht dabei darin, daß
die Messerwalze ein versenkbares Messer trägt, das zum Durchbrennen des Bahn- oder Streifenmaterials aus der
Umfangsflache der Messerwalze hervortritt und beim
Durchtrennen mindestens teilweise in die Umfangsfläche der Gegenwalze eindringt.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung
mit den beiliegenden Zeichnungen. Die Zeichnungen stellen dar;
Pig. 1 zeigt in einer Gesamtansicht die Einrichtung gemäß
der Erfindung von der Seite.
Pig. 2 bis 4 zeigen die drei Stellungen, die der Antriebsmechanismus
für die Bewegungen der Messerwalze während eines vollständigen Arbeitsablaufes einnimmt.
Pig. 5 zeigt in einer Draufsicht den Antriebsmechanismus für die Bewegungen der Messerwalze sowie die Vorrichtung
für die seitliche Bewegung des Messers.
Fig. 6 ist eine Einzelansicht der Vorrichtung für die
seitliche Bewegung des Messers.
Fig.7 i-S'b ein Schaltschema der Synchronisationsvorrichtung
für die Einrichtung.
Pig. 8 zeigt graphisch die einzelnen zeitlichen Abläufe
während dreier Arbeitszyklen der Einrichtung.
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Gemäß der dargestellten Ausführungsform weist die Einrichtung
in wesentlichen einen Rahmen 1 (Pig. 1) auf, in dem die einzelnen Vorrichtungen zur Anlieferung, zum
Durchtrennen, zum Anlegen und Aufwickeln des Bahn- oder Streifenmaterials gelagert sind sowie Vorrichtungen zur
Anlieferung von leeren Wickelrollen und zur Entnahme der fertigen, vollen Wickelrollen.
Die Anlieferungsvorrichtung für das Bahn- oder Streifenmaterial umfaßt eine erste Rolle 2 am Einlauf der Einrichtung
zur Mhrung der anzuliefernden Bahn 3 und daran anschließend eine Tänzerrolle 4, die in einar nicht
dargestellten Halterung aus Seilen, Ketten, Riemen oder Hebeln gelagert ist, um über einen Regelwiderstand die
Geschwindigkeit eines nicht dargestellten Wickelmotors zu steuern und die Spannung der aufgewickelten Bahnkonstant
zu halten.
Die Bahn 3 gelangt dann über Umlenkrollen 5 zu einer
Rolle 6, die als Glättrolle, gekrümmte Rolle, Glättstange oder einfache Umlenkrolle ausgebildet sein kann, und
von dorttber eine Messerwalze 7 zum Durchtrennen und
Anlegen auf eine Wickelrolle 8a, wo sie aufgewickelt wird. Diese Wickelrolle 3a 1st auf einem drehbaren Wickelrollenträger
9 angeordnet, der jeweils die Wickelrolle 8a in Wickelstellung, eine zweite Wickelrolle 8b in Andruckstellung
und Schneidstellung zunächst und dann nach Ent-
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- ίο -
nähme der vollen Wickelrolle 8a in Wiekelstellung und
schließlich eine dritte Wickelrolle 8g in Wartestellung
hält.
Die Rollen bzw. Walzen 4, 5» 6 und 7 werden von der
aufzuwickelnden Bahn 3 angetrieben, wtßirend'die Wickelrolle
8a sowie die Wickelrallen 8b und 8c von einem nicht dargestellten elektrischen, elektronischen, hydraulischen,
mechanischen o.a. an sich bekannten Geschwindigkeitswech
selgetriebe angetrieben werden, dessen Geschwindigkeit von der Tänzerrolle 4 eingesteuert wird.
Diese Wickelrolle kann auch von einem mit konstanter
Geschwindigkeit drehenden Motor angetrieben werden, der
über eine hydraulische, elektrische, magnetische öder
andere Kupplung angreift.
Die Wickelrollen 8a, 8b, 8c sind drehmomentsehlüsaig
mit dem Antriebsmotor über nicht dargestellte bewegliche Aufnahmekegel verbunden.
Die Schneidvorrichtung undAndrückvorrichtung für die Bahn 3 umfaßt im wesentlichen die hohle Messerwalze 8.
Diese ist gebildet von einem Metallrohr 1O1 um das ein Mantel 11 aus elastischem, weichen Material angelegt
ist. In diesen Mantel ist ein Meser 12 versenkt. Das Messer 12 ist auf einer Welle 13 im Inneren der Messerwalze
7 mittels eines Gestänges 14 gelagert, wobei diese 2Ü98Q9/06U2
- li -
Lagerung so ausgebildet ist, daß dem Messer 12 eine hin und her gehende Bewegung erteilt wird.
Die Vorrichtung für die seitliche Bewegung des Messers 12 ist im unteren Teil der Fig. 5 und 6 gezeigt und umfaßt
ein Zylinder-Kolben-Paar 15, an dessen Ende ein
Schwenkhebel 16 angelenkt ist. Dieser Schwenkhebel 16 trägt an seinem Abtriebsende eine Rolle 17» die auf einem
glockenförmigen, auf der Welle 13 der Messerwalze 7 aufgekeilten Hocken 18 abrollt.
Um die Welle 13 ist eine leder 19 angelegt, die sich an einer Stirnwand der Ilesserwalze 7 abstützt und die !tolle
17 und den docken 18 für einen dauernden Eingriff
vorspannt.
Die Messerwalze 7 ist frei umlaufend an einem Ende eines
Trägersarmes 20 gelagert, der selbst um eine feste Achse 21 derart drehbar gelagert ist, daß er von zwei
Zylinder-Kolben-Paaren 22, 23, welche einander entgegenwirken,
verstellbar ist.
Der Trägerarm 20 kann in drei verschiedenen Stellungen gehalten werden, die die Messerwalze 7 während eines
Ar"be:; tsublaufes der Einrichtung einnimmt. Diese drei -*"
Stellungen :;ind in 1'Ig. 2, 3 und 4 gezeigt. g/sD On
- 12 209809/0602
Zu diesem Zweck ist der Trägerarm 20 mit einer Verriegelungsvorrichtung
(Hg. 2) ausgestattet, umfassend einen Hocken 23' auf der Welle der Messerwalze 7,
der mit einem Nockenfolger 24 am Ende eines doppelarmigen
Hebels 25 zusammenwirkt. Dieser Hebel 25 ist an einer mit dem Trägerarm 20 verbundenen Halterung 27 um einen
Schwenkzapfen 26 drehbar gelagert.
Der Hebel 25 kann mittels zweier Gelenkätangen 29 und 30
kraftschlüssig mit dem Trägerarm 20 verbunden werden, indem ihr gemeinsamer Gtelenkpunkt an ein Zylinder-Kolben-Paar
31 angeschlossen ist, das diese Gelenkstängen gegen einen an der Halterung 27 befestigten Anschlag 32 drückt·
Die G-elenkstange 29 ist mit ihrem gelenkpunktfernen Ende
an das nockenfolgerferne Ende des Hebele 25 angelenkt,
während die Gelenkstange 30 mit ihrem gelenkpunktfernen Ende an ein Ende eines Riegels 33 angelenkt ist, der
um die Achse 21 des Trägerarmes 20 schwenkbar gelagert ist. Zwischen dem Riegel 33 und dem Erägerarm 20 ist
eine Rückstellfeder 34 eingespannt.
An seinem anderen Ende weist der Riegel 33 ein Greifprofil mit zwei Kehlen 35 und 36 auf, die mit einem
Zapfen 37 an dem Zylinder-Kolben-Paar 22 und mit einem Anschlag 38 am Maschinenrahmen 1 zusammenwirken·
- 13 209809/0602
Der Zapfen 37 durchdringt einen Profilschlitz 39 des Irägerarmes 20.
Die Schneid- und Andrückvorrichtung wird vervollständigt
von einer leeren Wickelrolle 8b, die auf dem drehbaren Wickelrollenträger 9 in einem Winkelabstand von 120°
gegenüber der Wickelrolle 8a in Wickelstellung angeordnet und von einem nicht dargestellten Motor aus angetrieben
ist.
Die leere Wickelrolle 8b dient im Augenblick des Schnittes und des Andrückens als Stütze für die Messerwalze 7,
wenn diese in Schneidstellung kommt. In Kombination mit der Messerwalze 7 dient sie ferner dazu, ein
Anlegen einer Wickel auf sie zu bewirken und die Wickelrolle 8a zu ersetzen, wenn das Aufwickeln auf diese beendet
ist.
Ein hohler Klebstoffzylinder 41 mit in seiner Mantelfläche ausgebildeten kleinen Bohrungen und mit einem Überzug 42
aus saugfähigem Material ist derart angeordnet, daß er de leere Vfickelrolle 8b mit Klebstoff bestreichen kann.
Unter Klebstoff ist jedes Haftmittel zu verstehen, das an sich haftfähig ist oder eine Oberflächenauflösung des
Wictelrollenwerkstoffes oder des aufzuwickelnden Materials
bewirkt.
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Die Anlieferungsvorrichtung für leere Wickelrollen 8c umfaßt einen Zuführungstrichter 44 für einen gewissen
Wickelrollemccrat, eine Sperre 45, deren Arbeitsweise
synchronisiert ist mit der Freigabe eines auf die Wickelrolle 8a aufgewickelten Ballens* sowie den drehbaren
vückelrollenträger 9r dessen verschiedene Betriebsstellungen durch eine genaue mechanische Verriegelung
bestimmt sind.
die Entnahme der fertigen Hollen 8b ist eine Entladerampe 46 vorgesehen.
Die Bewegungen und Stellungen der verschiedenen Elemente der Einrichtung werden durch elektrische Kontakte 0
angezeigt, die an eine Synchronisationsvorrichtung 47 angeschlossen sind. In Pig. 1 sind die wichtigsten Ebntakte
gezeigt.
Die drei Kontakte C4 zeigen die drei Stellungen an, die ein Arm des Wickelrollenträgers 9 einnimmt.
Der Kontakt 05 wirkt mit einem Nocken 43 zusammen, der
auf derWelle der Rolle 6 aufgekeilt ist, und gibt Impulse, deren Anzahl proportional der Länge der aufgewickelten
Bahn 3 ist.
- 15 -
209809/0602
Der Kontakt G6 zeigt den Zeitpunkt an, in dem die Messerwalze 7 sich in ihrer oberen oder fortgeschwenkten Stellung
"befindet. Die Kontakte 010 und GIl sind im
Bereich der Entladerampe 46 für die fertigen Rollen b
angeordnet und zeigen an, ob eine fertige Rolle auch v/irklich entnommen worden ist.
Der Kontakt GI4 zeigt an, daß Wickelrollen auf dem Wikke!rollenträger
vorhanden sind·
Der Kontakt 015 ist ein und- und Sicherheitsschalter und
wird betätigt, wenn die sich in Wickelstellung befindende
Wickelrolle ei nen vorgegebenen Durchmesser erreicht hat.
Der Kontakt G18 ist ein Sicherheitsschalter, der von dem Wickelrollenträger betätigt wird und der die gesamte Einrichtung
stillsetzt, wenn in der Anlieferung der leeren Wickelspulen an denWickelerollenträger eine Störung
auftritt.
Die Synchronisierungsvorrichtung 47 der Einrichtung ist in Pig. 7 gezeigt und umfaßt im wesentlichen ein Zählglied
48, das die von dem mit dem Nocken 43 auf der Welle der Rolle 6 zusammenwirkenden Kontakt C5 kommenden
Impulse zählt.
- 16 209809/0602
Dieses Zählglied 48 löst das Durchschneiden der Bahn
aus. Zu diesem Zweck ist es an einen Steuerkreis 49 für den Schnitt angeschloseen, der die Bewegungen des
Trägerarmes 20 für die Messewalze 7 steuert, indem er auf die Zylinder-Kolben-Paare 15» 22, 23 und 31 einwirkt.
Da derSchnitt jedoch nur ausgeführt werden kann, wenn der Wickelrollenträger 9 im Stillstand verharrt, ist
der Steuerkreis 49 ferner an den Teil A eines Steuerkreises für den Stillstand und den Lauf des drehbaren
Wickelrollenträgers 9 angeschlossen. In diese Schaltung ist ein Steuerkreis 51 eingeschaltet, der ein Signal
nur dann abgibt, wenn er das Zählsignal während des Stillsiaades
des Wickelrollenträgers 9 erhält.
Der Steuerkreis 50 für den StillstandiUnd den Lauf
des drehbaren Wickelrollenträgers 9 steuert den Antrieb für den Wickelrollen 9, wenn ein Schnitt ausgeführt worden
ist. Der Teil M des Steuerkreises 50 für den Lauf des Wickelrollenhalters 9 ist an einen Steuerkreis 55
für die Anlieferung von leeren Wickelrollen und an einen Steuerkreis 56 für die Beschickung des Klebstoffzylinders
41 mit Haftmittel angeschlossen.
Der Teil A des oteuerkreises 50 hat einen Eingang 57,
über den ein Signal eingespeist wird, wenn eine leere Wickelrolle in Stützstellung kommt, sowie einen Ausgang
58, der an dem Teil M für den Lauf dreier Steuerkreise
209809/0602 -17-
für den Stillstand und den Lauf der Motoren zum Aufwickeln der Bahn 3 angeschlossen ist. Aus Gründen
der Erleichterung des Verständnisses der Schaltung ist in Pig. 7 nur ein einziger dieser drei Steuerkreise 59
gezeigt.
Der Teil A für den Stillstand des Steuerkreises 59 eines
Wickelmotors umfaßt einen Eingang, der über einen Kreis 60 an den Ausgang des Steuerkreises 49 für den Schnitt
angeschlossen ist. Dieser letztere erzeugt ein Signal, wenn der Schnitt beendet ist. Der Kreis 60 weist einen
Eingang 61 zur Aufnahme eines Signals für den Lauf des folgenden Motors auf.
Der Ausgang desTeiles A des Steuerkreises 59 ist an den Eingang eines Kreises 62 angeschlossen, der das Zurückziehen der Aufspannkegel für die Wickelrollen steuert,
während der orschub der Aufspannkegel durch das Stillstandsignal des nächsten Motors gesteuert wird,
welches an denEingang 63 des Kreises 62 angelegt wird.
Der Teil H des Steuerkreises 59 des Wickelmotors besitzt
einen Eingang, der an den Ausgang 58 des Teiles A des Kreises 50 für den Stillstand und Lauf des Wickelrollenträgers
angeschlossen ist.
- 18 209809/0602
Die Geschwindigkeit des Wiekelmotors 64 wird durch eine Steuerung 65 eingestellt, die selbst von der Sänzelrolle
4 der Einrichtung eingesteuert wird.
Handbetätigungsorgane und zahlreiche in den Figuren nicht dargestellte Sicherungen gewährleisten eine einwandfreie
Arbeitsweise der Einrichtung.
Das Zählglied 48 weist zwei Vorwahlschalter auf, die wechselweise arbeiten und auf UuIl zurückgestellt werden
und deren Impulsweiche von einem elektromechanischen Relais gebildet ist.
Der Steuerkreis 49 für den Schnitt besitzt Elektroventile,
welche die Zylinder-Kolben-Paare 15, 22, 23 und 31 steuern sowie eine gewisse Anzahl von Zeitrelais oder
sonstigenSchaltelementen bekannter Bauart.
Der Steuerkreis 59 für die Wickelmotoren umfaßt ebenfalls an sich Kontakte und Relais, und magnetische Wärmeschutzschalter
BChützen die Motoren vor möglichen Überlastungen.
Die Vorrichtung 62 für den Vorschub und das Zurückziehen der Aufspannkegel der YiIcke!rollen umfaßt auch
einen Kreis mit an sich bekannten Relais und besitzt ferner Blektroventile, die Zylinder-Kolben-Paare für die
""etätigung der Aufspannkegel steuern.
2098 0 9/0602
- 19 -
Kreise 50, 5ί>, 56 und 65 weisen an sich "bekannte
elektrische Relais und Eontakte auf.
Die Wiekelmotoren 64 werden über an sich bekannte Geschwindigkeitswechselgetriebe
angetrieben, die angeschlossen sind an tachymetrische Generatoren, Diese wiederum
werden von der Antriebsmaschine der Anlieferungsvorrichtung für das Bahn- oder Streifenmaterial angetrieben.
Bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform der Erfindung weisen die verschiedenen Kreise der Synchronisierungsvorrichtung
57 im wesentlichen elektromechanische Elemente auf. Selbstverständlich könnten jedoch
auch Schaltungen mit Zählkreisen, Stromtoren und logischen Kreisen mit Transistoren oder Röhren zur Anwendung kommen.
lie in Fig. 8 gezeigte graphische Darstellung der Zeit-Abläufe
ermöglicht ein besseres Verständnis des Ineinandergreifens der verschiedenen Vorgänge in der erfindungsgemäßen
Einrichtung.
Pig. 8 zeigt elf Kurven A bis K als Sinnbild für die Haftstoff beschickung, die Drehung des Wickelrollenträgers 9,
die Bewegungen der Messerwalze 7, die Drehung der Wiekelmotoren für den Antrieb der Wickelrollen 8a, 8b, 8c,
die Messerbewegun^, die Arbeitsweise der Sperre 45 für
die angelieferten leeren Wickelrollen, den Vorschub und
BAD
209809/0602 - 20 -
das Zurückziehen der Aufspannkegel für die WickelroIlen
8a, 81), 8c.
In 3?ig. 8 sind drei aufeinanderfolgende Arbeiteablaufe
gezeigt. Der gemeinsame Ausgangspunkt der Kurven ist festgehalten in einem Augenblick vor einem Schneidvorgang.
Die Messerwalze 7 (Kurve C) wird von den Zylinder-Kolben-Paaren 22 und 23 betätigt, schwenkt aus der Zwischenstellung
(!ig. 2) in die untere Stellung (Hg. 3) und kommt gegen die Wickelrolle 8b tür Anlage. Gleichzeitig
schaltet der Motor für die Wickelrolle 8b (Kurve D) von einer konstanten Geschwindigkeit um auf eine fallende
Geschwindigkeit und hält die aufgewickelte Bahn 3 unter konstanter Spannung. Wenn die Messerwalze 7 gegen
die leere Wickelrolle 8b angedrückt ist, tritt das mittels des Zylinder-Kolben-Paares 15t äes Schwenkhebels 16,
der Rolle 17, des Hockens 18, der Welle 13 und der Stangen
14 hin und her bewegte Messer 12 aus der Mantelfläche der Messerwalze 7 hervor, weil der die Messerwalze 7 umschließende
Mantel aus einem elastischen und weichen Material flachgedrückt wird, und durchtrennt die Bahn 3·
Fach dem Durchtrennen bleibt die Messerwalze noch solange mit der Wickelrolle 8b in Anlage, bis die so eingespannte
Bahn 3 völlig durchschnitten ist und eine Teildrehung um die leere,Wickelrolle 8b ausgeführt hat, wodurch sie
auf diese Wickelrolle aufgelegt wird.
209809/0602 ■
Dieses An- oder Auflegen wird noch, erleichtert dadurch.,
daß die leere Wickelrolle 8Td mit Haftstoff bestückt
worden ist. Dann geht die Messerwalze 7 wieder hoch in ihre obere Stellung (Pig. 4), und gleichzeitig
wird der Motor für die Widelrolle 8a (Fig. E) angehalten.
Past gleicizeitigt nimmt ein Aufspannkegel eine dritte leere Wickelrolle 8c (Kurve K) auf. Dann wird der Aufspannkegel
für die Wickelrolle 8a gelöst (Kurve o), so daß die fertige Holle b auf der Entladerampe 46 entnommen
werden kann. Der Wickelrollenträger 9 beginnt sich zu drehen (Kurve B). Während dieser Drehbewegung gibt
die Sperre 45 eine neue, leere Wickelrolle (Kurve H) frei. Der Motor für die Wickelrolle 8c wird dann mit
konstanter Geschwindigkeit in Betrieb gesetzt (Kurve l), während eine gewisse Haftstoffmenge in die Klebstoffwalze
(41) eingespeist wird (Kurve A). Kurz bevor der Wickelrollenträger 9 angehalten wird, fällt die Messerwalze
in ihre Zwischenstellung (Hg. 2) zur Vorbereitung eines neuen Schnittes ab (Kurve C). Der Wickelrollenträger
hält an, nachdem er eine Drittelumdrehung ausgeführt
hat.
Wenn eine vorbestimmte Länge aufgewickelt ist, wird ein neuer Schnitt ausgelöst und der Arbeitsablauf beginnt
abermals. Die soeben als Stütze für den Schnitt dienende Wickelrolle 8b nimmt dann die Stelle der Widelrolle
c3a ein, auf der die Bahn 3 aufgewickelt wurde.
209809/0602
- 22 -
Der eigentliche Schneidvorgang ist in Fig. 2, 3 und 4
näher erläutert.
Wenn der Trägerarm 20 sich in seiner Zwisehenstellung (Pig, 2) befindet, zieht das Zylinder-Kolben-Paar 23
an dem Irägerarm 20 und versucht, ihn hochzuheben. Das Zylinder-Kolben-Paar 22 wirkt dem aber mit einer
größeren Kraft entgegen und hält die Anordnung in der in Fig. 2 gezeigten Stellung. Der Erägerarm 2o bleibt "in
dieser Stellung dadurch blockiert, daß der Zapfen 37 gegen den Anschlag 38 am Rahmen anliegt.
Der Nocken 23! auf der Welle der Messerwalze 7 dreht in
Pfeilrichtung. ........
Der von dem Hebel getragene ilockenf olger 24 wird ständig
von den Gelenkstangen 29 und 30 zurückgestellt.
Zur Durchführung des Schnittes verstellt das Zylinder-Kolben-Paar
31f das eine geringe Kraft aufweist,die Gelenkstangen 29 und 30 aus der in Fig. 2 in die in Pig.3
gezeigte Stellung. Dabei werden diese beiden Gelenkstangen 29, 30 gegen den Anschlag 32 an der Halterung 27 angelegt.
Dadurch wird die Anordnung starr.
Wenn der Nocken 23f infolge seiner Drehung den Hockenfol-
BAD ORIGINAL _ 23 -
209809/0602
ger 24 anhebt, drückt der Hebel 25 über die nunmehr starren
Gelenkstangen 29, 30 auf den Riegel 33. Dadurch entgleitet der Zapfen 37 dem Anschlag 38, indem er sich seitlich
in dem Profilschlitz 39 verschiebt. Die Kraft des Zylinder-Kblben-Paares 22 wird stärker als die des Zylinder-Kolben-Paares
23, und der Irägerarm 20 der Messerwalze 7 wird verschwenkt und drückt die Messerwalze
für denSchnitt gegen die leere Wickelrolle 8b.
Die Messerwalze.7 befindet sich dann in der in Fig. 3
gezeigten Stellung, und der Hocken 23' dreht weiter und
hebt weiterhin den Kockenfolger 24 an. Dadurch gelangt der Riegel 33 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung.
Der Zapfen 37 wird vollkommen freigegeben,da das Zylinder-Kolben-Paar
22 sich praktisch an seinem Hubende befindet. Der Zug des Zylinder-i^blben-Paares 23 wird größer und
der 'i'rägerarm 20 verstellt die Messerwalze 7 in die
in Fig. 4 dargestellte, angehobene Stellung. Das Zylinder-Kolben-Paar 31 löst die Gelenkstangen 29, 30 von dem
Anschlag, das Zylinder-Kolben-Paar übt wieder einen Druck aus und der Trägerarm kehrt in seine Zwischenstellung
zurück, so daß ein neuer Schnitt durchgeführt werden kann.
Die Hin- und Herbewegung des Messers wird durch die im
unteren Seil der Fig. b und 6 gezeigte Vorrichtung eingeleitet.
209809/0602 -24-
Kurz vor dem Schnitt zieht das Zylinäer-Kolben-Eaar
15 an demSchwenkhebel 16, der dann die in Fig. 6 gezeigte.
Stellung einnimmt. Bei jeder "Umdrehung der Messerwalze
führt die Welle 13 im Inneren der Messerwalze 7 durch den sich an der Rolle 17 abstützenden Nocken 18 und die
Feäa? 19 eine Hin- und Herbewegung aus und treibt über
die Stangen 14 das Messer 12 an. Der Hocken 18 ist an einer solchen Winkelstellung auf die Welle 13 aufgekeilt, daß
diese Bewegung genau dann stattfindet, wenn das Messer 12 an der leeren Wickelrolle 8b vorbeigeht.
Das Messer kann eine glatteoder eine gezahnte Schneide haben, deren Zähne dreieckig oder rund sind.
Das Messer kann in der Messerwalze entlang einer Mantellinie oder einer Schraubenlinie folgend angeordnet sein.
Das Messer kann über seine gesamte Länge gepaart sein
mit einem zweiten Messer, welches sich in entgegengesetzter Richtung hin und her bewegt.
- Patentansprüche -
- 25 -
209809/0602
Claims (12)
1. Verfahren zum Aufwickeln von ununterbrochen angeliefertem Band- oder Streifenmaterial auf Wickelrollen, bei dem
dasBahn- oder Streifenmaterial nach dem Aufwickeln auf eine erste Wickelrolle abgeschnitten wird und diese
Wickelrolle hierauf ausgeworfen und eine weitere Wickelrolle in Wickelstellung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß man zunächst das Bahn- oder Streifenmaterial stetig zwischen einer Messerwalze (7) und einer
als Wickelrolle verwendbaren Gegenwalze (8b) hindurch einer erstenWickelrolle (8a) zuführt und dort aufwickelt
daß man dann nach Beendigung des Aufwickeins auf die erste Wickelrolle (8a) die Messerwalze (7) der Gegenwalze
(8b) unter teilweiser Verformung mindestens einer der Umfangeflächeη der Messerwalze (7) oder der Gegenwalze
(8b) annähert, daß man auf die IMfangaflache der Gegenwalze
(8b) ein Haftmittel aufträgt und das Bahn- oder Streifenmaterial unter Andrücken an die Uinfangsfläche
der Gegenwalze (8b) in Querrichtung durchtrennt, daß man das Ende des abgetrennten Bahn- oder Streifenmaterials
auf die erste Wickelrolle (8a) aufwickelt und diese entnimmt, während man die angenäherte Stellung von Messerwalze
(7) und Gegenwalze (8b) noch mindestens solange aufrecht erhält, bis das Vorlaufende des zurückgebliebenen
- 26 209809/0602
-vt-
Bahn- oder Streifenmaterials mindestens teilweise auf die Gegenwalze (8b) aufgewickelt iat und daß man schließlich
die Messerwalze (7) von der Gegenwalze (8b) abhebt und diese in eine Stellung fortatellt, in der sie
als nächste Wickelrolle zum weiteren Aufwickeln des stetig angelieferten Bahn- oder Streifenmaterial» dient,
während man gleichzeitig eine neue Wickelrolle als Gegenwalze (8c) gegenüber der Messerwalze (7) in Stellung
bringt. -
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend einen drehbaren Wickelrollenträger zur Aufnahme
einer Mehrzahl von Wickelrollen von denen jeweils eine erste zum Aufwickeln des gerade ankommenden Bahn-
oder Streifenmaterials dient und eine zweite als Gegenwalze für die Messerwalze, wobei jede Wickelrolle bei
einer Fortbewegung des Wicke!rollenträgerβ jeweils diejenige
'Stellung der ihr in Fortstellriohtung vorangehenden
Wickelrolle einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerwalze (7) ein versenkbares Messer (12) trägt,
das zum Durchtrennen des Bahn- oder Streifenmaterials aus der Umfangaflache der Messerwalze (7) hervortritt und
beim Durchtrennen mindestens teilweise in die Itafangaflache der Gegenwalze (8b) eindringt.
-27-
BAD ORlGiMAL
209809/0602
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Messerwalze (7) einen Mantel (11) aus elastischem, weichen Material trägt, in den das Messer (12) versenkbar
ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Messer (12) von einem Zylinder-Kolben-Paar
(15) angetrieben ist, dessen Arbeitsweise mit dem Bewegungsablauf der Messerwalze (7) derart synchronisiert
ist und über Übertragungsglieder (16, 17, 18, 19, 13) auf das Messer (12) derart einwirkt, daß das
Messer (12) während der Annäherung der Messerwalze (7) an die Gegenwalze (8b) aus der Umfangsfläche der Messerwalze
(7) radial austritt.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsglieder (16, 17, 18, 19, 13) das Messer (12)
zusätzlich für eine Hin- und Herbewegung in Achsrichtung der Messerwalze (7) antreiben.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Messer (12) entlang einer Mantellinie der Messerwalze (7) angeordnet ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Messer (12) einer Schraubenlinie
folgend in der IJmfangsflache der Messerwalze (7)
angeordnet ist.
-28-
209809/0602
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7> dadurch
gekennzeichnet, daß die als Gegenwal^e (8b). verwendbare
Wickelrolle aus Holz, Kanton, Kunststoff -oder βineai ,,,
Werkstoff gebildet ist, der ein Eindringen der Schneide
des Messers (12) in ihre Mantelfläche erlaubt.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die als Gegenwalze (8b) verwendbare
Wickelrolle einen mit Holz, Karton, Kunststoff oder einem ähnlichen Werkstoff beachteten Metallzylinder aufweist,
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Messerwalze (7) für ihre Annäheruags- bzw. Entfernungsbewegung gegenüber der Gegenwalze (8b)
drehbar an einem Ende eines Trägerarmes (20) gelagert
ist, der als zweiarmiger Hebel ausgebildet an zentraler Stelle kippbar um eine Achse (21) am Rahmen der Einrichtung
gelagert ist und dessen messerwalzenfernea Ende von
zwei einander entgegenwirkenden Zylinder-Kolben-Paaren
(22, 23) beaufschlagt ist und daß eine Verriegelungsvorrichtung (33) vorgesehen ist, welche die Messerwalze (7)
in verschiedenen Betriebsstellungen (Fig. 2» 3 und 4) verriegelt.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus für den Trägerarm (20)
209809/0602
einen Riegel (33) aufweist, welcher kippbar um die Achse (21) des Trägerarmes (20) gelagert ist und an einem
seiner Enden ein Greifprofil mit zwei Kehlen (35, 36) zum Eingriff mit einem in einem Profilschlitz (39)
des Trägerarmes (20) gelagerten und an einem (22) der den Trägerarm (20) beaufschlagenden Zylinder-Kolben-Paare
(22, 23) befestigten Zapfen (37) besitzt, daß dieser Zapfen (37) mit einem Anschlag (38) an dem Rahmen
der Einrichtung zusammenwirkt und daß der Riegel (33) an seinem anderen Ende an eine Steuervorrichtung (30,
31, 29, 25, 26, 24, 23') angeschlossen ist welche den Riegel (33) von einem auf der Achse der Messerwalze (7) gelagerten
Nocken (231) aus steuert.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuervorrichtung für den Riegel (3.3) eine erste an
den Riegel (33) angelenkte Stange (30) aufweist sowie ferner eine zweite an die erste angelenkte Stange (29),
welche ihrerseits an ein Ende eines drehbar um eine an dem Trägerarm (20) befestigte Welle (26) gelagerten Kipphebel
(25) angelenkt ist, daß dieser Kipphebel (25) an seinem anderen Ende einen mit dem auf der Achse der
Messerwalze (7) aufgekeilten Nocken (23') zusammenwirkenden Nockenfolger (24) trägt, und daß an das Gelenk zwischen
der ersten und zweiten Stange (30, 29) ein an dem Trägerarm (20) gelagertes Zylinäer-Kolben-Paar (31)
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angreift, welches in Verbindung mit einem an dem Trägerarm
(20) angeordneten Anschlag (32) die Stangen (30, 29) derart feststellt, daß die Bewegungen des Nockenfolgers
(24) auf den Riegel (33) übertragen werden.
209809/0602
Leerseite
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |