DE19944295A1 - Aufrollvorrichtung - Google Patents

Abstract

Es wird eine Aufrollvorrichtung in einer Papiermaschine offenbart, die zwei Primärarme hat, von denen jeder einen langgestreckten Balken (64, 65), der schwenkbar an Gerüstelementen (11, 12) in der Aufrollvorrichtung gelagert ist, und einen Schlitten (77, 78) hat, der an dem Balken verschiebbar gelagert ist und an seiner der Oberflächenwickeltrommel (17) zugewandten Seite eine Greifeinrichtung (84) hat, um eine von einem oberen Trommelvorratsbestand (19) aufgenommene Aufrolltrommel (3) in einer drehbaren Position zu halten. Erfindungsgemäß ist jeder Balken, betrachtet mit dem Primärarm in seiner Position zur Aufnahme einer leeren Aufrolltrommel, an seinem in die Aufrollvorrichtung zeigenden Ende (100) in einem Abstand von dem Trommelvorratsbestand angeordnet, wobei jeder Schlitten ein Außenteil (101), das mit der Greifeinrichtung (84) versehen ist, und ein Innenteil (102) hat, mit dem der Schlitten verschiebbar an dem Balken gelagert ist. Der Schlitten ist ausgehend von dem Balken nach außen verschiebbar, so daß sich die Greifeinrichtung (84) jenseits des Balkens befindet, und zwar in einem Abstand vom Ende (100) und in einer Position zur Aufnahme einer Aufrolltrommel (3). Einer der Schlitten (77) trägt eine Zentralantriebsvorrichtung (93) mit einer Kopplungsvorrichtung (97) für eine Axialbewegung in Betriebseingriff mit einer gegenüberliegenden Kopplungsvorrichtung (6) an der Aufrolltrommel, die mittels der Greifeinrichtungen in Position gehalten wird, um die ...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aufrollvorrichtung in einer Papiermaschine zur Herstellung einer Papierbahn, die auf Aufrolltrommeln aufgerollt wird, um Papierrollen zu bilden, welche Aufrolltrommeln an ihren Enden Kopplungsvorrichtungen haben, wobei die Aufrollvorrichtung aufweist

• - zwei Gerüstelemente mit Schienen, entlang denen die Aufrolltrommeln rollen,
• - eine Oberflächenwickeltrommel, die drehbar um eine Drehachse an dem stromaufwärtigen Ende der Gerüstelemente gelagert ist, um die Papierbahn zu tragen,
• - ein Fach, das in einem Abstand von und oberhalb der Oberflächenwickeltrommel angeordnet ist, um einen Vorratsbestand an leeren Aufrolltrommeln zu tragen,
• - ein Primärsystem, das zwei Primärarme zum Transferieren einer leeren Aufrolltrommel von dem Trommelvorratsbestand zu der Oberflächenwickeltrommel aufweist, wobei jeder Primärarm einen langgestreckten Balken, der an den Gerüstelementen um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist, und einen Schlitten einschließt, der an dem Balken verschiebbar gelagert ist und eine Greifeinrichtung hat, die an seiner, der Oberflächenwickeltrommel zugewandten Seite angeordnet ist, und zwar zur Aufnahme und zum Halten einer von dem Trommelvorratsbestand aufgenommenen Aufrolltrommel in einer drehbaren Position,
• - erste Stellglieder zum Bewegen der Schlitten entlang der Balken,
• - zweite Stellglieder zum Schwenken der Primärarme um die Achsen,
• - ein Sekundärsystem, das an den Gerüstelementen stromab der Oberflächenwickeltrommel angeordnet ist, um die Aufrolltrommel von dem Primärsystem aufzunehmen.

Zum Aufrollen einer kontinuierlichen Papierbahn ist es üblich, eine Aufrollvorrichtung zu verwenden, in der die Papierbahn auf Aufrolltrommeln aufgerollt wird, um fertiggestellte Papierrollen herzustellen. Eine herkömmliche Aufrollvorrichtung hat normalerweise ein Gerüst, das zwei langgestreckte parallele Gerüstelemente aufweist, zwischen welchen eine angetriebene Oberflächenwickeltrommel drehbar angeordnet ist. Die Oberflächenwickeltrommel wird mit einer Umfangsgeschwindigkeit betrieben, die der Bewegungsgeschwindigkeit der Papierbahn entspricht, die über die Oberflächenwickeltrommel läuft. Um eine kontinuierliche Herstellung von Papierrollen aufrechtzuerhalten, werden normalerweise zwei separate Aufrollsysteme verwendet, die miteinander zusammenwirken. Diese bestehen aus einem Primärsystem, in welchem eine Anzahl, gewöhnlich eine geringe Anzahl, von Umwicklungen der Papierbahn zunächst auf eine leere Aufrolltrommel gewickelt wird, und einem Sekundärsystem, das die begonnene Papierrolle von dem Primärsystem aufnimmt. Das Aufrollen bis zu einer fertiggestellten Papierrolle setzt sich dann im Sekundärsystem fort. Das Primärsystem hat normalerweise ein Paar von schwenkbaren Primärarmen, die an beiden Enden der Oberflächenwickeltrommel angeordnet sind. Die beschriebene Art von Aufrollvorrichtung hat ferner ein Paar von Absenkarmen, die schwenkbar an einem Trommelvorratsbestand gelagert sind, der oberhalb der Oberflächenwickeltrommel angeordnet ist. Wenn die Papierbahn eine bestimmte vorab festgelegte Größe erreicht hat, wird eine neue Aufrolltrommel mit Hilfe der Absenkarme ausgehend von dem Trommelvorratsbestand zu den Primärarmen abgesenkt. Das stromab der Oberflächenwickeltrommel angeordnete Sekundärsystem hat entweder ein Paar von Sekundärschlitten, die jeweils angeordnet sind, um entlang eines Gerüstelements linear bewegbar zu sein, oder ein Paar von Sekundärarmen, die jeweils mittels eines Gerüstelements und schwenkbar um eine Lagerung angeordnet sind. Jeder Sekundärschlitten oder Sekundärarm hat eine Greifeinrichtung zur Aufnahme der Papierrolle von den Primärarmen und zur darauffolgenden Stützung derselben während des kontinuierlichen Wachstums. Die Konstruktion der beschriebenen Aufrollvorrichtung verhindert hierbei, daß ein relativ großer Raum oberhalb und nahe der Oberflächenwickeltrommel für andere Einbauten verwendet wird, und zwar aufgrund der notwendigen Schwenkbewegungen der Absenkarme. Eine Verringerung des von den Absenkarmen erforderlichen Raumes würde bedeuten, daß die Abmessungen der Aufrolltrommel in einer vorteilhaften Weise reduziert werden könnten oder daß alternativ dieser Raum anstelle dessen für weitere wichtige Einbauten verwendet werden könnte.

Da die Aufrollvorrichtungen immer schneller werden, wird es auch immer wichtiger, daß in einer schnellen, dennoch vollständig sicheren und zuverlässigen Weise eine neue Aufrolltrommel von dem Trommelvorratsbestand zu den Primärarmen transferierbar ist und darauffolgend mit Hilfe dieser Primärarme weiter nach unten in Kontakt mit der Oberflächenwickeltrommel transferierbar ist. In einigen bekannten Aufrollvorrichtungen sind Anstrengungen unternommen worden, um die Sicherheit im und während dieses Transfers zu erhöhen, indem die Primärarme selbst, d. h. ohne Hilfe von jeglichen Absenkarmen, die Aufrolltrommel in dem Trommelvorratsbestand unmittelbar ergreifen und anschließend dieselbe während des nachfolgenden Transfers nach unten zu der Oberflächenwickeltrommel halten. Die Trommeltransfergeschwindigkeit, d. h. die für den Transfer einer leeren Aufrolltrommel erforderliche Zeitdauer, während welchem Transfer eine optimale Produktion von Aufrollpapier nicht erreichbar ist, bildet immer noch ein Problem, für das keine zufriedenstellende Lösung gefunden worden ist, insbesondere weil die Aufrolltrommel, bevor sie in Kontakt mit der Oberflächenwickeltrommel bringbar ist, zunächst von einem Stillstand bis zu der Umfangsgeschwindigkeit der Oberflächenwickeltrommel beschleunigt werden muß. Für diese Beschleunigung wird normalerweise eine separate Startvorrichtung, die an der Seite der Oberflächenwickeltrommel angeordnet ist, verwendet. Es würde somit einen sehr beträchtlichen Vorteil ausmachen, wenn die Beschleunigung der Aufrolltrommel bereits während des tatsächlichen Transfers einer neuen Aufrolltrommel von einem Trommelvorratsbestand gestartet und vervollständigt werden könnte, da sich dann die Produktion steigern würde. Mehrere bekannte Aufrollvorrichtungen sind bislang konstruiert worden, um zumindest eine Reduzierung eines oder mehrerer der vorbeschriebenen Probleme anzustreben. Indessen hat es keine Aufrollvorrichtung bislang geschafft, alle beschriebenen Probleme in einer Zufriedenstellenden Weise zu lösen.

Beispielsweise ist aus der EP-A1-350 212 eine Aufrollvorrichtung bekannt, die ein Primärsystem hat, das zwei schwenkbar angeordnete Primärarme hat, die ihrerseits jede neue Aufrolltrommel von einem oberhalb der Oberflächenwickeltrommel angeordneten Trommelvorratsbestand aufnehmen, die Aufrolltrommel in Anlage mit der Oberflächenwickeltrommel fördern, und, nachdem die Aufrolltrommel eine bestimmte Anzahl von Umwicklungen der darauf aufgerollten Papierbahn gehabt hat, die Aufrolltrommel zu einem Sekundärsystem für eine fortlaufende Umwicklung fördern. Eine Beschleunigung der Aufrolltrommel wird durchgeführt, bevor sie dazu gebracht wird, an die Oberflächenwickeltrommel anzuliegen, wobei jedoch nicht beschrieben ist, wie oder wo dies stattfindet. Ein Nachteil der vorbeschriebenen Konstruktion besteht darin, daß die Primärarme, die um einen festgelegten Schwenkpunkt geschwenkt werden, eine bestimmte, konstante radiale Länge, d. h. einen Schwenkradius, haben und daß die Position der Greifeinrichtungen an den Primärarmen festgelegt ist. Die Primärarme haben somit eine unveränderbare Reichweite, die mittels des festgelegten Schwenkradius bestimmt wird. Folglich können die Primärarme lediglich sehr geringe Variationen in der "Aufnahmeposition" der neuen Aufrolltrommeln kompensieren, die darauffolgend zu dem untersten Punkt in dem Trommelvorratsbestand geführt werden. Für die Primärarme, die zwischen dem Trommelvorratsbestand und der Oberflächenwickeltrommel manövrierbar sind, muß der Vorratsbestand außerhalb des Schwenkradius angeordnet werden. Dies bedeutet, daß die Stelle des Trommelvorratsbestands vollständig abhängig von der aktuellen Reichweite der Primärarme wird. Ein weiteres Dilemma von Primärarmen mit einer unveränderbaren Reichweite besteht darin, daß sich die Möglichkeit, die Papierrolle auch in dem Primärsystem durch eine veränderbare Anzahl von Umwicklungen einer Papierbahn weiter aufbauen zu lassen, welcher Aufbau nicht durch den Konstruktionsentwurf des Primärsystems, sondern durch die Eigenschaften der in Frage kommenden Papiergüte bestimmt wird, in großem Maße verringert, da die Primärarme die Aufrolltrommel und die darauf angefangene Papierrolle innerhalb eines sehr begrenzten Raumes angrenzend an die Oberflächenwickeltrommel zu dem Sekundärsystem fördern müssen. Diese bekannte Konstruktion hat auch einen relativ großen Raum, in dem keine weiteren festgelegten Einbauten vorgesehen werden können, d. h. der Raum, in welchem die Primärarme geschwenkt werden.

Aus der US-A-3 877 654 ist eine Aufrollvorrichtung bekannt, die Primärarme aufweist, die Balken und darauf linear bewegliche Schlitten haben, die mit Greifeinrichtungen für die Aufrolltrommeln versehen sind. Jeder Schlitten ist angeordnet, um entlang seines Balkens mit der Hilfe eines Stellglieds von einer ersten Position, in der eine Aufrolltrommel in einem oberhalb der Oberflächenwickeltrommel angeordneten Trommelvorratsbestand festgehalten ist, zu einer zweiten Position gefördert zu werden, in der die Aufrolltrommel in Kontakt mit der Oberflächenwickeltrommel gebracht ist. Diese Aufrollvorrichtung reduziert allerdings den erforderlichen Arbeitsraum nicht in einer spürbaren Weise, und zwar im Vergleich mit den Aufrollvorrichtungen, die Absenkarme verwenden, in welchem Arbeitsraum keine anderen Einbauten gestattet sind, wenn die Aufrolltrommel ungehindert zu transportieren ist, da die Länge des Balkens unveränderbar ist. Das Hochfahren, d. h. die Beschleunigung, der Aufrolltrommel findet lediglich statt, nachdem die Aufrolltrommel von dem Trommelvorratsbestand den ganzen Weg zu der Position unmittelbar angrenzend an der Oberflächenwickeltrommel gefördert worden ist, was ein Grund dafür ist, daß - trotz der Beseitigung der Absenkarme - keine greifbaren Zeitersparnisse gemacht worden sind. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß lediglich Rollenlagerungen angeordnet sind, um den Schlitten entlang des Balkens zu führen. Die Präzisionseinstellung der Position des Schlittens entlang des Balkens wird ungenügend, was auch die Steuerung des Spaltdrucks zwischen der Aufrolltrommel und der Oberflächenwickeltrommel mangelhaft beläßt.

Aus der US-A-3 202 374 ist eine Aufrollvorrichtung bekannt, die doppelte Oberflächenwickeltrommeln, zwei unterteilte faltbare Primärarme und einen Zentralantrieb aufweist. Der Zentralantrieb hat einen Antriebsmotor, der an der Aufrolltrommel angeordnet ist, sowie eine Vielzahl von Betriebsbändern und Kopplungsvorrichtungen und ist angeordnet, um eine Aufrolltrommel anzutreiben, die in zwei Greifeinrichtungen plaziert ist, die zu äußerst an den faltbaren Primärarmen angeordnet sind. Die erste Oberflächenwickeltrommel ist, betrachtet in der Beförderungsrichtung der Bahn, zwischen zwei separaten Stützarmen angeordnet und dazwischen abgestützt, die zusammen mit den Primärarmen um die Antriebswelle der zweiten Oberflächenwickeltrommel schwenkbar angeordnet sind. Jede Aufrolltrommel, die von einer nicht weiter beschriebenen Absenkvorrichtung aufgenommen wird, wird mittels der Primärarme von der ersten Oberflächenwickeltrommel, an der ein erstes Initialaufrollen der Bahn auf die Aufrolltrommel stattfindet, weiter zu der zweiten Oberflächenwickeltrommel gefördert, in der ein zweites Aufrollen stattfindet, bevor die Primärarme schließlich die Aufrolltrommel mit der angefangenen Papierrolle zu einem Sekundärsystem fördert, in welchem ein drittes abschließendes Aufrollen stattfindet. Die beschriebene Aufrollvorrichtung ist somit sehr kompliziert. Sie hat keinen Trommelvorratsbestand. Jede neue Aufrolltrommel wird mittels einer nicht weiter beschriebenen Vorrichtung zu den Greifeinrichtungen gefördert, wobei der Arbeitsraum der Primärarme, der etwa 180° beträgt, proportional sehr groß ist. Das sehr wichtige Initialaufrollen findet nicht gegen eine relativ stabile Oberflächenwickeltrommel statt, die drehbar an einem ortsfesten Gerüst gelagert ist, sondern gegen eine kleine Oberflächenwickeltrommel, die ferner an beweglich angeordneten Stützarmen gelagert ist. Starke Vibrationen und ein Spaltdruck, der schwierig zu steuern und daher variabel ist, resultieren folglich in nachteilhaften Eigenschaften in den ersten Umwicklungen, die auf die Aufrolltrommel aufgerollt werden.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Aufrollvorrichtung zu schaffen, die zumindest bis zu einem wesentlichen Ausmaß die vorbeschriebenen Probleme löst.

Die erfindungsgemäße Aufrollvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Balken jedes Primärarms, betrachtet in der Position zur Aufnahme einer leeren Aufrolltrommel, an seinem, in die Aufrollvorrichtung zeigenden Ende in einem Abstand von dem Trommelvorratsbestand derart plaziert ist, daß der Abstand zwischen dem Ende und der Schwenkachse des Balkens kleiner ist als der Abstand zwischen der Schwenkachse des Balkens und einer, im Trommelvorratsbestand in der Aufnahmeposition befindlichen Aufrolltrommel,
• - der Schlitten jedes Primärarmes ein Außenteil, das mit der Greifeinrichtung versehen ist, und ein Innenteil hat, mit dem der Schlitten an dem Balken verschiebbar gelagert ist,
• - der Schlitten von dem Balken eine vorbestimmte Strecke nach außen verschiebbar ist, so daß die an dem Außenteil des Schlittens befindliche Greifeinrichtung jenseits des Balkens plaziert ist, und zwar in einem vorbestimmten Abstand von dem Ende des Balkens in einer Position zur Aufnahme einer in dem Trommelvorratsbestand befindlichen, leeren Aufrolltrommel, und
• - der Schlitten eines der Primärarme eine Zentralantriebsvorrichtung trägt, einschließlich einer Kopplungsvorrichtung, die axial in Betriebseingriff mit der axial gegenüberliegenden Kopplungsvorrichtung an der Aufrolltrommel bewegbar ist, die mittels der Greifeinrichtungen an den Schlitten in Position gehalten wird, um eine Drehung der Aufrolltrommel zu initiieren und um dieser eine Umfangsgeschwindigkeit zu verleihen, die der Bewegungsgeschwindigkeit der Papierbahn gleicht.

Mit der vorliegenden Erfindung kann eine Beschleunigung der Aufrolltrommel zu einem viel früheren Zeitpunkt begonnen werden, nämlich unmittelbar nachdem die Aufrolltrommel im Trommelvorratsbestand ergriffen worden ist. Die Aufrolltrommel erzielt daher die volle Drehzahl, d. h. die gleiche Geschwindigkeit wie die der sich bewegenden Bahn, während ein tatsächlicher Transfer der Aufrolltrommel nach unten zu der Oberflächenwickeltrommel voranschreitet. Dies resultiert in einer vorteilhaften Zeitersparnis, da die vollständig beschleunigte Aufrolltrommel in einer einzigen, ungestörten Bewegung direkt nach unten in Anlage mit der Oberflächenwickeltrommel bewegbar ist, ohne zuerst an einer Wartestelle gehalten zu werden, in der darauf gewartet wird, daß die Beschleunigung separat für diesen Transfer durchgeführt wird.

Nachstehend ist die Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht von Teilen einer Aufrollvorrichtung mit Primärarmen in einer Position, in der eine in einem Trommelvorratsbestand befindliche Aufrolltrommel aufgenommen ist.

Fig. 2 die Aufrollvorrichtung gemäß Fig. l, in der sich die Primärarme in einer Position befinden, in der die Aufrolltrommel in Anlage mit einer Oberflächenwickeltrommel gebracht ist.

Fig. 3 die Aufrollvorrichtung nach Fig. 1, in der sich die Primärarme in einer Position befinden, in welcher die Aufrolltrommel zu einem Sekundärsystem gefördert wird.

Fig. 4 ein Querschnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 1.

Fig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B aus Fig. 1, in der die Papierrolle und ihre Aufrolltrommel entfernt worden sind.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht Teile einer Aufrolltrommel in einer Papiermaschine, in der Papier in einer kontinuierlichen Bahn 2 hergestellt wird, die in der Aufrollvorrichtung auf eine drehbare Aufrolltrommel 3 aufgerollt wird, um eine Papierrolle 4 zu bilden. Die Aufrolltrommel 3 gemäß den Fig. 4 und 5 hat an jedem Ende eine Bremstrommel 5, die eine Kopplungsvorrichtung 6 mit einem Innenzahnkranz 7 und ein Lagergehäuse 8 aufweist, das an der inneren Seite der Kopplungsvorrichtung 6 angeordnet ist, wobei das Lagergehäuse 8 mit einer Kreisumfangsnut 9 versehen ist. Die Aufrollvorrichtung hat ein Gerüst 10 mit ersten und zweiten, langgestreckten, parallelen Gerüstelementen 11, 12, auf denen die Aufrolltrommeln 3 entlang horizontaler erster Schienen 13, die oberhalb jedes Gerüstelements 11, 12 fest montiert sind, mit Hilfe der an jedem Ende der Aufrolltrommel 3 angeordneten Umfangsnuten 9 abrollen, welche Nuten 9 die Schienen 13 aufnehmen und mit diesen zusammenwirken. Zwischen den Gerüstelementen 11, 12 ist an dem stromaufwärtigen Ende der Aufrollvorrichtung 1 eine Oberflächenwickeltrommel 17 vorhanden, die mit Hilfe einer Antriebswelle 16 und zweier Lagergehäuse 14, 15 drehbar gelagert ist, über welche Oberflächenwickeltrommel 17 die Papierbahn 2 verläuft. Die Oberflächenwickeltrommel 17 wird mittels eines (nicht gezeigten) Motors angetrieben. Oberhalb der Oberflächenwickeltrommel 17 befindet sich ein Fach 18 für einen Vorratsbestand 19 an Aufrolltrommeln 3. Eine Anzahl von Säulenpaaren 20', 21'; 20'', 21'' ist in einem Abstand voneinander entlang der Aufrollvorrichtung angeordnet, welche Säulenpaare angeordnet sind, um dieses Vorratsbestandsfach 18 in einem bestimmten Abstand oberhalb des Gerüsts 10 zu stützen. Die Säulenpaare 20', 21'; 20'', 21'' sind, quer zur Aufrollvorrichtung 1 betrachtet, mit einer ersten Säule 20', 20'' jedes Säulenpaares 20', 21' und 20'', 21'' am ersten Gerüstelement 11 und einer zweiten Säule 21', 21'' jedes Säulenpaares 20', 21' und 20'', 21'' am zweiten Gerüstelement 12 angeordnet. Jede Säule 20', 20'', 21', 21'' ist fest an der Außenseite ihres Gerüstelements 11, 12 montiert, und zwar mit Hilfe einer daran angeordneten Stütze 22 und in einem solchen Abstand zur Außenseite der Gerüstelemente 11, 12, daß die Aufrolltrommel 3 ungehindert ohne Hindernis entlang des Gerüsts 10 gefördert werden kann. Alternativ sind die Säulen fest am Boden montiert. Ein erstes Säulenpaar 20', 21' ist stromauf der Oberflächenwickeltrommel 17 angeordnet, während ein zweites Säulenpaar 20'', 21'' an einer Rollenbehandlungsstation 23 am stromabwärtigen Ende der Aufrollvorrichtung 1 angeordnet ist. Zwei horizontale Balken 24, 25 erstrecken sich parallel zueinander und jeweils beabstandet von der Außenseite eines der Gerüstelemente 11, 12, wobei die horizontalen Balken 24, 25 fest an die oberen Enden der Säulen 20', 20'', 21', 21'' montiert sind, und zwar über Querbalken 26, 27, die jeweils an jeder Säule 20', 20'', 21', 21'' angeordnet sind (siehe Fig. 4). Zwei horizontale Stützelemente 28, 29 erstrecken sich parallel zueinander und jeweils beabstandet von der Innenseite eines der horizontalen Balken 24, 25, und zwar ausgehend von dem stromabwärtigen Säulenpaar 20'', 21'' und stromaufwärts entlang des größeren Teiles der Länge dieser Balken 24, 25, welche Stützelemente 28, 29 über mehrere Querstangen 30 jeweils fest mit einem der horizontalen Balken 24, 25 verbunden sind. Die Stützelemente 28, 29 sind an ihrer oberen Seite mit fest montierten zweiten Schienen 31 versehen, wobei die obere Fläche dieser Schienen 31 in einem solchen Höhenniveau oberhalb der Balken 24, 25 angeordnet ist, daß die Aufrolltrommeln 3 im Trommelvorratsbestand 19 ungehindert entlang der Schienen 31 in ihren Umfangsnuten 9 abrollen können. Die Schienen 31, 13 der Stützelemente 28, 29 und die Gerüstelemente 11, 12 sind paarweise in den gleichen Vertikalebenen plaziert. Der Trommelvorratsbestand 19 hat einen Eingang 32, der am stromabwärtigen Säulenpaar 20'', 21'' plaziert ist, an welchem Eingang 32 eine (nicht gezeigte) geeignete Beförderungsvorrichtung angeordnet ist, um kontinuierlich leere Aufrolltrommeln 3 zu fördern. Die Schienen 31 der Stützelemente 28, 29, welche Schienen 31 sich von dem Eingang 32 des Trommelvorratsbestands 19 und weiter entlang jedes Stützelements 28, 29, bevorzugt entlang ihrer Gesamtlänge, erstrecken, haben eine Anschlagschulter 33, die als eine vertikale Erhöhung am Eingang 32 entworfen worden ist, über welche Anschlagschulter 33 die Aufrolltrommeln 3 mit Hilfe der Beförderungsvorrichtung gehoben werden. Ebenso ist ein Ausgang 34 für die Aufrolltrommeln 3 an den gegenüberliegenden Enden der Schienen 31 angeordnet, welche Enden oberhalb der Oberflächenwickeltrommel 17 plaziert sind, und zwar genauer gesagt in beträchtlicher Nähe an einer Vertikalebene entlang der stromab zeigenden Umhüllungsoberfläche der Oberflächenwickeltrommel 17. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel haben die Schienen 31 der Stützelemente 28, 29 einen bestimmten vorab festgelegten Gradienten in Richtung auf diesen Ausgang 34, welcher Gradient ausreichend ist, um eine selbsttätige kontinuierliche Zufuhr der Aufrolltrommeln 3 im Vorratsbestand 19 in der Richtung ausgehend vom Eingang 32 des Vorratsbestands 19 zu seinem Ausgang 34 zu gewährleisten. In einem weiteren nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist anstelle dessen eine Zufuhrvorrichtung am Vorratsbestandsfach angeordnet, um die Aufrolltrommeln entlang der Schienen zu fördern. Am Ausgang 34 des Trommelvorratsbestands 19 ist ein schwenkbar gelagerter und manövrierbarer Blockierarm 35 an jeder Schiene 31 oder an jedem Stützelement 28, 29 angeordnet, welcher Blockierarm 35 in einer solchen Weise entworfen worden ist, daß der Blockierarm 35 verhindert, daß die Aufrolltrommel 3, die in dem Vorratsbestand 19 zu äußerst plaziert ist, relativ zu der Zufuhrrichtung noch weiter rollt. Ein angetriebener Zylinder 37 und eine Feder 38 sind zum Manövrieren des Blockierarms 35 von einer ersten Feststellposition zu einer zweiten Position angeordnet, in der die Aufrolltrommel 3 passieren kann.

Ferner hat die Aufrollvorrichtung 1 zwei separate Aufrollsysteme 39, 40, die miteinander zusammenwirken, um eine kontinuierliche Aufrollen der Papierbahn 2 an diesen Aufrolltrommeln 3 zu verschaffen, nämlich ein Primärsystem 39, in welchem eine Umhüllung auf eine neue Aufrolltrommel 3 und ein Initialaufrollen der Papierbahn 2 stattfindet, und ein Sekundärsystem 40, das die Aufrolltrommel 3 von diesem Primärsystem 39 aufnimmt, nachdem eine bestimmte Anzahl, gewöhnlich eine geringe Anzahl, von Umwicklungen der Papierbahn 2 auf die Aufrolltrommel aufgerollt worden ist. Das fortgesetzte Aufrollen bis zur fertiggestellten Papierrolle 4 findet dann in dem Sekundärsystem 40 statt. Das Sekundärsystem 40 hat eine Sekundäreinheit, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Sekundärschlitten 41, 42 aufweist, die jeweils entlang ihres eigenen Gerüstelements 11, 12 linear bewegbar sind. In einem nicht gezeigten alternativen Ausführungsbeispiel hat die Sekundäreinheit anstelle dessen zwei Sekundärarme, die jeweils schwenkbar angeordnet sind, und zwar mit Hilfe eines individuellen Stellglieds an ihrem eigenen Gerüstelement. Jeder Sekundärschlitten 41, 42 hat zumindest ein vertikales Plattenelement 43, das jeweils parallel zur Außenseite eines der Gerüstelemente 11, 12 angeordnet ist. In anderen nicht gezeigten Ausführungsbeispielen hat jeder Sekundärschlitten anstelle dessen ein Plattenelement, das lediglich an der Innenseite seines zugehörigen Gerüstelements angeordnet ist, oder sind alternativ zwei Plattenelemente vorhanden, die miteinander verbunden sind und sowohl an der Außenseite als auch der Innenseite jedes Gerüstelements angeordnet sind. Zwischen diesem Plattenelement 43 und seinem Gerüstelement 11, 12 ist eine Anzahl von horizontalen Linearlagerungen angeordnet, die eine obere und eine untere Schiene 44, 45 aufweisen, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind und zu der Außenseite des Gerüstelements 11, 12 parallel sind, wobei sich die Schienen 44, 45 von der Oberflächenwickeltrommel 17 zu dem stromabwärtigen Ende der Aufrollvorrichtung 1 erstrecken. An der dem Gerüstelement 11, 12 zugewandten Innenseite des Plattenelements 43 ist eine entsprechende Anzahl von Linearlagerungen 46 - jede an einer Schiene 44, 45 - in ausgerichteten Paaren zur Zusammenwirkung mit den Schienen 44, 45 angeordnet. Ein Stellglied in der Form eines angetriebenen Zylinders 47, 48 ist an der Außenseite jedes Gerüstelements 11, 12 angeordnet, welcher angetriebene Zylinder 47, 48 sich von einem ersten Ansatz 49, der an dem Plattenelement 43 des Sekundärschlittens 41, 42 angeordnet ist, zu einem zweiten Ansatz erstreckt, der stromauf der Oberflächenwickeltrommel 17 an dem relevanten Gerüstelement 11, 12 angeordnet ist. Die beiden angetriebenen Zylinder 47, 48 sind angeordnet, um die Sekundärschlitten 41, 42 synchron entlang der Gerüstelemente 11, 12 zu bewegen. An jedem Sekundärschlitten 41, 42 der Sekundäreinheit ist eine zusätzliche manövrierbare Greifeinrichtung 51 angeordnet, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel an der Außenseite des Plattenelements 43 des Sekundärschlittens 41, 42 plaziert ist, welche Greifeinrichtung 51 die Aufrolltrommel 3 von dem Primärsystem 39 aufnimmt. Die Greifeinrichtung 51 hat zumindest einen Feststellarm 52, der an der stromaufwärtigen Seite einer festgehaltenen Trommel 3 angeordnet ist, und zumindest einen Preßarm 53, der folglich an der gegenüberliegenden stromabwärtigen Seite dieser Aufrolltrommel 3 angeordnet ist. In dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Greifeinrichtung 51 mit doppelten, parallelen Feststell- und Preßarmen gezeigt. Der Feststellarm 52 und der Preßarm 53 sind sowohl mittels ihrer unteren Enden an diesem Plattenelement 43 schwenkbar gelagert als auch mit Hilfe von individuellen angetriebenen Zylindern 54 ausgehend von einer Offenposition, in der die Aufrolltrommel 3 freigegeben ist, zu einer geschlossenen Position manövrierbar, in der die Aufrolltrommel 3 festgehalten ist.

Eine Plattform 55 ist, wie in Fig. 5 gezeigt, ferner an einem der Sekundärschlitten 41, 42 montiert, an welcher Plattform ein Motor 56 für den Zentralantrieb des Sekundärsystems 40 angeordnet ist, d. h. für eine Drehung der Aufrolltrommel 3 während des Aufrollens der Papierbahn 2 darauf. Die Seite der Aufrollvorrichtung 1, an der die Zentralantriebsvorrichtung 57 des Sekundärsystems 40 angeordnet ist, wird nachstehend als die Antriebsseite 58 bezeichnet, während die gegenüberliegende Seite als die Betätigungsseite 59 bezeichnet wird. Der Motor 56 hat eine drehbare Welle 60, die in einer zu der Aufrolltrommel 3 parallelen Richtung vorragt. Eine Kopplung in der Form eines Außenzahnkranzes 61 ist an dem, dem Gerüstelement 11, 12 zugewandten Ende der Welle 60 angeordnet. Der Zahnkranz 61 ist angeordnet, um mit dem entsprechenden Innenzahnkranz 7 an der Kopplungsvorrichtung 6 der Aufrolltrommel 3 zusammenzuwirken, und zwar dahingehend, daß die Welle 60 angeordnet ist, um relativ zu der Kopplungsvorrichtung 6 der Aufrolltrommel 3 zwischen einer aktiven Kopplungsposition und einer passiven Entkopplungsposition koaxial verschiebbar zu sein.

Dieses Primärsystem 39 hat zwei multifunktionale Primärarme 62, 63, die jeweils an jedem Gerüstelement 11, 12 angeordnet sind. Jeder Primärarm 62, 63 hat einen langgestreckten Balken 64, 65, der sich in einer Vertikalebene erstreckt, die im wesentlichen mit den vorerwähnten Vertikalebenen übereinstimmt, in denen die Schienen 13, 31 der Gerüstelemente 11, 12 und die Stützelemente 28, 29 paarweise angeordnet sind (siehe Fig. 5). Der Balken 64, 65 jedes Primärarms 62, 63 ist, betrachtet in der Position zur Aufnahme einer leeren Aufrolltrommel 3, an seinem in die Aufrollvorrichtung zeigenden Ende 100 in einem Abstand von dem Trommelvorratsbestand 19 derart angeordnet, daß der Abstand zwischen diesem Ende 100 und der Schwenkachse 66 des Balkens 64, 65 kleiner ist als der Abstand zwischen der Schwenkachse 66 des Balkens 64, 65 und einer Aufrolltrommel 3 in der Aufnahmeposition. Die Balken 64, 65 werden über ihre unteren Hälften um separate Schwenkachsen 66 schwenkbar gelagert, welche Schwenkachsen 66 an jeder Seite der Oberflächenwickeltrommel 17 an den Lagergehäusen 14, 15 der Oberflächenwickeltrommel 17 an den Gerüstelementen 11, 12 angeordnet sind. Die Schwenkachsen 66 sind somit exzentrisch in einem vorbestimmten Abstand von der Drehachse 16 der Oberflächenwickeltrommel 17 und stromauf derselben angeordnet. Die Lagergehäuse 14, 15 der Oberflächenwickeltrommel 17 haben zwei plattenförmige Anbringungsansätze 67, 68, die jeweils in einer stromaufwärtigen Richtung von und jeweils in einer Ebene vorragen, die mit einer der Gerüstelemente 11, 12 übereinstimmt. Jeder Anbringungsansatz 67, 68 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in der gleichen Höhe wie die Drehachse 16 der Oberflächenwickeltrommel 17 plaziert. In den weiteren alternativen, nicht gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Balken in Schwenklagerungen gelagert, die relativ zu der Drehachse der Oberflächenwickeltrommel in anderen Stellen als oberhalb derselben angeordnet sind, einschließlich einem Ausführungsbeispiel, in welchem die Schwenkachsen der Schwenklagerungen und diese Drehachse übereinstimmen, so daß dadurch die Balken und die Oberflächenwickeltrommel jeweils angeordnet sind, um sich zu schwenken oder zu rotieren, und zwar koaxial, d. h. um die gleiche Zentralachse. Jeder Balken 64, 65 ist fest an einem Ansatz 69 montiert, der an dieser unteren Hälfte des Balkens 64, 65 angeordnet ist. Der Ansatz 69 hat eine Platte 70, die an der, der Oberflächenwickeltrommel 17 zugewandten Seite des Balkens 64, 65 angebracht ist, und einen plattenartigen Arm 71, der von dieser Platte 70 senkrecht und zu der Außenseite des Anbringungsansatzes 67, 68 des Lagergehäuses 14, 15 parallel vorragt. Eine Schwenklagerung ist zwischen dem Arm 71 und dem Anbringungsansatz 67, 68 angeordnet, welche Schwenklagerung die oben erwähnte Schwenkachse 66 aufweist. Ein weiteres Stellglied 99 ist angeordnet, um den Balken 64, 65 um die Schwenkachse 66 zu schwenken. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat dieses weitere Stellglied 99 ein Scheibensegment 73, das fest an dem Ansatz 69 montiert ist, welches Scheibensegment 73 einen Teil eines Kreissegments in der Haiflossen-Form darstellt. Das Scheibensegment 73 ist mit seinem stumpfen Ende an der Stützplatte 70 befestigt und angeordnet, und zwar relativ zu dem Arm 71 und dem Anbringungsansatz 67, 68 in einer Position axial dazwischen (siehe Fig. 1). Jedes Scheibensegment 73 ist angeordnet, um mit Hilfe seiner verzahnten, stromaufzeigenden, konvexen Kante 74 mit Zahnradantrieben 75 zusammenzuwirken, welche Zahnradantriebe 75 fest an den Außenenden einer Gleichlaufwelle 76 montiert sind, die sich zu der Oberflächenwickeltrommel 17 parallel erstreckt, und welche Welle 76 an jedem Gerüstelement 11, 12 drehbar gelagert ist.

Jeder Primärarm hat ferner einen Schlitten 77, 78, der zur Bewegung entlang des Balkens 64, 65 angeordnet ist. Der Schlitten 77, 78 hat einen langgestreckten, axial offenen, hülsenartigen Körper 79 mit rechtwinkligem Querschnitt, welcher Körper 79 an der Außenseite des Balkens 64, 65 angeordnet ist und diesen zumindest teilweise umgibt. Der Balken 64, 65 und der Schlitten 77, 78 sind in einer solchen Weise relativ zueinander entworfen, daß dazwischen ein für die Bewegung erforderlicher Zwischenraum gebildet worden ist. In diesem Zwischenraum sind mehrere Lagerungen 80 an der dem Balken 64, 65 zugewandten Innenseite des Schlittens 77, 78 angeordnet. Die Lagerungen 80 können beispielsweise Gleit-, Rollen- oder Linearlagerungen sein. In diesem gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind die Lagerungen 80 durch Linearlagerungen konstituiert, die in diesem Zwischenraum an den oberen und unteren Seiten des Balkens 64, 65 angeordnet sind. In anderen nicht gezeigten Ausführungsbeispielen können die Lagerungen natürlich verschieden angeordnet sein, beispielsweise nur an der von der Oberflächenwickeltrommel 17 weg zeigenden Seite des Balkens 64, 65, d. h. der oberen Seite des Balkens 64, 65; an den Vertikalseiten des Balkens 64, 65; oder an anderen zweckmäßigen Kombinationen dieser Seiten. Der Schlitten 77, 78 oder, genauer gesagt, dessen langgestreckter Körper 79 hat ein Außenteil 101 und ein Innenteil 102, mit dem der Schlitten 77, 78 verschiebbar an dem Balken 64, 65 gelagert ist. Ein erster Ansatz 81 ist an der oberen Seite des Balkens 64, 65 in der Nähe seines stromaufwärtigen Endes montiert. Ein zweiter Ansatz 82 ist an der oberen Seite des Schlittens 77, 78 an seinem anderen Ende angeordnet. Ein angetriebener Zylinder 83 ist angeordnet, um sich zwischen diesen ersten und zweiten Ansätzen 81, 82 zu erstrecken, wobei mit Hilfe dieses angetriebenen Zylinders 83 der Schlitten 77, 78 angeordnet ist, um entlang des Balkens 64, 65 zwischen einer zurückgezogenen, inneren Position (siehe Fig. 2) und einer äußeren Position bewegt zu werden, die teilweise über das stromabwärtige Ende des Balkens 64, 65 hinausragt (siehe Fig. 1). Wenn sich der Schlitten 77, 78 in seiner äußersten vorragenden Position befindet, ist somit die Gesamtlänge des Primärarms 62, 63, d. h. die kombinierte Axiallänge von sowohl der Ausdehnung des Balkens 64, 65 als auch der Ausdehnung des darüber hinaus vorragenden Außenteiles 101 des Schlittens 77, 78 beträchtlich größer als die relevante Länge des Primärarms 62, 63, sofern sich der Schlitten 77, 78 in dieser zurückgezogenen, inneren Position befindet, d. h. lediglich die Länge des Balkens 64, 65.

Eine Greifeinrichtung 84 ist an der Unterseite des Schlittens 77, 78, d. h. an der, der Oberflächenwickeltrommel 17 zugewandten Seite angeordnet, welche Greifeinrichtung 84 zumindest zwei gegenüberliegende erste und zweite Greifteile 85, 86 aufweist, von denen zumindest ein Greifteil 85 bewegbar angeordnet ist. Das andere Greifteil 86 kann zweckmäßigerweise eine Aussparung in dem Körper 79 des Schlittens 77, 78 ausbilden, wie in dem Ausführungsbeispiel der Greifeinrichtung 84, das schematisch in den Zeichnungen (siehe Fig. 1 bis 3) gezeigt ist, welche Aussparung 86 somit eine Gegenstütze für das bewegliche Greifteil 85 ausbildet. Die Aussparung 86 bildet zwei parallele, ortsfeste Greifteile 86', 86'', wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, und zwar in den beiden Vertikalseiten des Körpers 79. Zwischen diesen Greifteilen 86', 86'' und, betrachtet axial entlang des Balkens 64, 65, an der Innenseite davon ist das bewegliche und somit innere Greifteil 85 angeordnet, welches Greifteil 85 schwenkbar um eine Schwenklagerung 87 angeordnet ist, und zwar mit Hilfe eines Stellglieds 88. Die gegenüberliegenden Greifteile 85, 86 sind auch in einer solchen Weise angeordnet und entworfen, daß diese zusammen dazwischen einen im wesentlichen kreisförmigen Raum mit einem Bereich ausbilden, der dem Querschnitt der Aufrolltrommel 3 an der Umfangsnut 9 entspricht. Das in den Fig. 1 bis 3 lediglich schematisch gezeigte, bewegliche Greifteil 85 hat relativ zu der Schwenklagerung 87 an seiner Innenseite einen Hebel 89 und ein äußeres Greifteil 90, das angeordnet ist, um an der Nut 9 in der Umfangsoberfläche der festgehaltenen Aufrolltrommel 3 anzuliegen. Das Stellglied 88 hat eine Feder 91 und einen angetriebenen Zylinder 92, der angrenzend an den Hebel 89 in einer solchen Weise angeordnet ist, daß die Greifeinrichtung 84 durch Betätigung des angetriebenen Zylinders 92 geöffnet wird, wobei die Feder 91 anschließend gespannt wird. Die gespannte Feder 91 ist demzufolge angeordnet, um die Greifeinrichtung 84 automatisch zu schließen, sofern oder wenn der angetriebene Zylinder 92 deaktiviert wird, und zwar ungeachtet, ob oder ob nicht dies beabsichtigt ist, wodurch der Transfer von neuen Aufrolltrommeln 3 von dem Trommelvorratsbestand 19 und weiter zu dem Sekundärsystem 40 somit vollständig sicher und zuverlässig ist. In anderen nicht gezeigten Ausführungsbeispielen kann die Greifeinrichtung auch mehrere bewegliche Greifteile aufweisen, von welchen in diesem Falle zumindest zwei einander gegenüberliegend sind und angeordnet sind, um mit Hilfe von individuellen Stellgliedern zusammenzuwirken. Ein oder mehrere bewegbare Greifteile können auch ein entlang des Schlittens axial verschiebbares Greifteil ausbilden, wobei das feststehende Greifteil einen (nicht gezeigten) Arm ausbilden kann, der fest an dem Schlitten angeordnet ist und von dessen Körper vorragt.

An dem Primärarm 62, der an der gegenüberliegenden Seite der Aufrollvorrichtung relativ zu der Zentralantriebsvorrichtung 57 des Sekundärsystems 40 plaziert ist, d. h. an der Betätigungsseite 59 der in Fig. 5 gezeigten Aufrollvorrichtung, ist eine Zentralantriebsvorrichtung 93 vorhanden, die auch als eine Startvorrichtung oder ein Aufrollstarter bezeichnet wird. Die Zentralantriebsvorrichtung 93 soll jede Aufrolltrommel 3 beschleunigen, die aus dem Trommelvorratsbestand 19 aufgegriffen worden ist, und zwar auf die Umfangsgeschwindigkeit der über die Oberflächenwickeltrommel 17 gehenden Bahn 2. Diese Zentralantriebsvorrichtung 93 ist an einer Plattform 94 montiert, die an der Außenseite eines der Primärschlitten 77 gesichert ist, d. h. an seiner von dem Gerüstelement 11, 12 weggewandten Seite. Der Motor 95 der Zentralantriebsvorrichtung 93 hat eine drehbare Welle 96, die zu einer festgehaltenen Aufrolltrommel 3 parallel ist und von dem Motor 95 in Richtung auf das Lagergehäuse 8 der Aufrolltrommel 3 vorragt. Eine Kopplungsvorrichtung in der Form eines Außenzahnkranzes 97 ist - in der gleichen Weise wie die Zentralantriebsvorrichtung 57 des Sekundärsystems 40 - zu äußerst an der Welle 96 angeordnet. Der Außenzahnkranz 97 ist angeordnet, um mit dem entsprechenden Innenzahnkranz 7 der Aufrolltrommel 3 in der untersten Position in dem Trommelvorratsbestand 19 zusammenzuwirken. Die drehbare Welle 96 der Zentralantriebsvorrichtung 93 ist angeordnet, um von einer (in Fig. 5 durch gestrichelte Linien gezeigten) zurückgezogenen Passivposition, in der die Primärzentralantriebsvorrichtung 93 entkoppelt ist, zu einer (in Fig. 5 mit durchgezogenen Linien gezeigten) vorragenden Aktivposition bewegt zu werden, und zwar mit Hilfe eines angetriebenen Zylinders 98, in welcher Aktivposition der Primärzentralantrieb gekoppelt ist und die entsprechenden Kopplungsvorrichtungen 6, 97 miteinander zusammenwirken.

Die Aufrollvorrichtung ist ferner mit einer (nicht gezeigten) Steuereinheit versehen, die mehrere nicht gezeigte Steuervorrichtungen hat, wie etwa Winkelwandler, Fotozellen und dergleichen, die an mehreren Positionen in der Aufrollvorrichtung 1 angeordnet sind, um die Position in jeder Aufrolltrommel 3 während ihrer Fortbewegung durch die Aufrollvorrichtung 1 zu erfassen, welche Steuervorrichtungen ebenso angeordnet sind, um das Primärsystem 39 zu erfassen und zu steuern, und zwar beispielsweise die Positionierung und die Funktion der Primärarme 62, 63, der Schlitten 77, 78 und der Greifeinrichtungen 84, einschließlich der Kopplung und Entkopplung der Primärzentralantriebsvorrichtung 93.

Die beschriebene Aufrollvorrichtung arbeitet in der folgenden Weise.

Nachdem die angefangene Papierrolle 4, die durch die Primärarme 62, 63 gehalten wird, zu dem Sekundärsystem 40 der Aufrollvorrichtung 1 für das abschließende Aufrollen zu einer fertiggestellten Papierrolle 4 gefördert worden ist, werden die Balken 64, 65 der Primärarme 62, 63 synchron von der im wesentlichen horizontalen Position, in der die Aufrolltrommel 3 zu dem Sekundärsystem 40 an der stromabwärtigen Seite der Oberflächenwickeltrommel 17 gefördert wird (siehe Fig. 3) geschwenkt, und zwar im Gegenuhrzeigersinn nach oben/nach hinten zu der hinteren Aufnahmeposition der Primärarme 62, 63 und schräg nach oben gerichtet (siehe Fig. 1), in welcher eine neue Aufrolltrommel 3 von dem Trommelvorratsbestand 19 aufgenommen wird. Das synchrone Schwenken der Primärarme 62, 63 wird mit Hilfestellung der Gleichlaufwelle 67 durchgeführt, die zwischen den Gerüstelementen 11, 12 parallel zur Oberflächenwickeltrommel 17 angeordnet ist, und die mittels eines nicht gezeigten Stellglieds, beispielsweise eines Motors, manövriert wird. Während dieser Betätigung wirken die Zahnradantriebe 75, die an beiden Enden der Gleichlaufwelle 76 angeordnet sind, mit den Scheibensegmenten 73 der Primärarme 62, 63 zusammen, wodurch die erwünschte Winkeländerung für die Primärarme 62, 63 synchron in beiden Primärarmen 62, 63 erhalten wird, während zweckmäßig angeordnete (nicht gezeigte) Steuervorrichtungen, beispielsweise Winkelwandler, kontinuierlich die Bewegungen der Primärarme erfassen und steuern. Anschließend oder während dieses Schwenken voranschreitet, werden, wenn sich die Primärarme 62, 63 relativ zu anderen Einbauten in einem geeigneten Winkel befinden, die Schlitten 77, 78 bewegt, und zwar mit Hilfe des angetriebenen Zylinders 83 jedes Schlittens 77, 78 axial nach außen entlang der Balken 64, 65. Die Winkelbewegung des Balkens 64, 65 und die Linearbewegung des Schlittens 77, 78 werden in solcher Weise zweckmäßig koordiniert, daß, wenn der Balken 64, 65 den für die erwünschte Aufnahmeposition bestimmten Winkel einnimmt, der Schlitten 77, 78 simultan an der Axialposition entlang des Balkens 64, 65 ankommt, der für das Aufgreifen einer neuen Aufrolltrommel 3 bestimmt ist. Die Greifeinrichtung 84 an dem Primärarm 62, 63 wird anschließend aktiviert, wenn die Greifeinrichtung 84 somit in ihrer korrekten Aufnahmeposition ist, und zwar bündig mit der äußersten Aufrolltrommel 3 in der untersten Position des Trommelvorratsbestands 19, woraufhin die Greifeinrichtung 84 geöffnet wird. Eine neue Aufrolltrommel 3 kann entlang der Schienen 31 des Trommelvorratsbestandes 19 in die offenen Greifeinrichtungen 84 rollen, indem der Blockierarm 35 des Trommelvorratsbestandes 19 von seiner Feststellposition zu seiner Position bewegt wird, die es der Aufrolltrommel 3 gestattet, zu passieren. Die Greifeinrichtungen 84 an den Primärarmen 62, 63 werden anschließend geschlossen, woraufhin das bewegliche Greifteil 85 in Zusammenwirkung mit der Umfangsnut 9 der Aufrolltrommel 3 gebracht wird, wodurch die Aufrolltrommel 3 in einer vollständig sicheren Weise ergriffen wird. Die zu der Zentralantriebsvorrichtung 93 des Primärsystems 39 gehörende Kopplungsvorrichtung 97 ist an diesem Punkt zu ihrer Aktivposition in Zusammenwirkung mit der Kopplungsvorrichtung 6 der Aufrolltrommel 3 herausbewegt, woraufhin die Aufrolltrommel 3 um eine kurze Strecke mittels einer weiteren geringfügigen im Gegenuhrzeigersinn verlaufenden Schwenkbewegung der Balken 64, 65 oder, in der vorbeschriebenen Weise, mittels einer weiteren geringfügigen Axialverschiebung von den Schlitten 77, 78 nach außen angehoben wird, so daß der Kontakt mit den Schienen 31 des Trommelvorratsbestandes 19 unterbrochen wird. Die Zentralantriebsvorrichtung 93 des Primärsystems 39 startet daraufhin die Drehung der ergriffenen Aufrolltrommel 3, die ausgehend vom Stillstand bis auf ihre volle Drehzahl beschleunigt wird, was der Bewegungsgeschwindigkeit der über die Oberflächenwickeltrommel 17 verlaufenden Bahn 2 entspricht, welche volle Drehzahl bereits während des bevorzugtermaßen kontinuierlichen Transfers hinunter zu der Oberflächenwickeltrommel 17 erzielt wird.

Das Absenken der aufgegriffenen Aufrolltrommel 3 wird schon zu Beginn der Beschleunigung eingeleitet, welches Absenken mittels einer Bewegung der Schlitten 77, 78 entlang der Balken 64, 65, einer im Uhrzeigersinn verlaufenden Schwenkbewegung dieser Balken 64, 65 oder mittels dieser beiden Bewegungen durchgeführt wird, die in Verbindung miteinander und gemäß einer vorbestimmten Aufteilung dieser beiden Bewegungen untereinander durchgeführt wird.

Zusammenfassend ergreift das multifunktionale Primärsystem 39 eine neue Aufrolltrommel 3 in dem Vorratsbestand 19 mit der in seiner äußeren Greifposition befindlichen Greifeinrichtung 84, bewegt dieselbe in einer kontinuierlichen Bewegung nach unten in Kontakt mit der Oberflächenwickeltrommel 17, woraufhin die Primärarme 62, 63 mittels der Stellglieder 83 die Aufrolltrommel 3 nach unten entlang des Umfangs der Oberflächenwickeltrommel 17 fördern, während in der Formierung ein vorbestimmter Spaltdruck zwischen der angefangenen Papierrolle 4 und der Oberflächenwickeltrommel 17 auf die Papierrolle 4 ausgeübt wird. Der ausgeübte Spaltdruck wird mit Hilfe von Steuervorrichtungen reguliert, die nicht gezeigte zweckmäßige Wandler aufweisen, welche Steuervorrichtungen dieses Stellglied 83 steuern. In die Umhüllungsposition haben die Primärarme 62, 63 die Aufrolltrommel 3, die nunmehr die volle Drehzahl erreicht hat, nach unten in Kontakt mit der Oberflächenwickeltrommel 17 bewegt, woraufhin eine Umhüllung stattfindet, d. h. die getragene Papierbahn 2 wird dazu gebracht, ein Aufrollen auf die leere Aufrolltrommel 3 zu beginnen. Die mittels des Sekundärsystems gehaltene, fertiggestellte Papierrolle 4 wird simultan mittels der Sekundärschlitten 77, 78 stromab in Richtung auf die Rollenbehandlungsstation 23 der Aufrollvorrichtung 1 gefördert.

Zwei Vorteile werden durch eine solche Konstruktion des Primärarms 62, 63 aus zwei langgestreckten und relativ zueinander axial verschiebbaren Teilen, d. h. dem Balken 64, 65 und dem Schlitten 77, 78, welche Teile überdies voneinander weg bewegbar sind, erzielt. Die Gesamtreichweite des Primärarms 62, 64 wird erhöht, wobei die Ausdehnung in dem gezeigten Ausführungsbeispiel nahezu verdoppelt wird, und zugleich die Länge des Primärarms 62, 63 mit ihrem sich in der zurückgezogenen Position befindlichen Schlitten viel kürzer ist als mit der entsprechenden kürzestmöglichen Länge des Primärarms in allen bislang bekannten Aufrollvorrichtungen mit derselben maximalen äußeren Reichweite zum Ergreifen einer neuen Aufrolltrommel erzielbar ist.

Es ist verständlich, daß der Entwurf und die Form des Balkens 64, 65 des Primärarms 62, 63 prinzipiell jegliche erwünschte Querschnittsform haben kann. Der Balken 64, 65 kann somit solide sein, zwei oder mehrere im wesentlichen parallele Balkenelemente aufweisen oder aus rohrartigen Teilelementen bestehen, die relativ zueinander teleskopartig verschoben werden. Die spezifischen Stellglieder, die in der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind, können gleichermaßen beispielsweise pneumatische, hydraulische, elektrische oder mechanische Stellglieder sein. Das Zahnscheibensegment 73 und der damit zusammenwirkende Zahnradantrieb 75 kann in einem alternativen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel anstelle dessen ein Gestängearmsystem aufweisen, das mehrere Gestängearme aufweist, die relativ zueinander schwenkbar angeordnet sind, welches Gestängearmsystem funktionell zwischen der Gleichlaufwelle und den Balken der Primärarme derart angeordnet ist, daß eine Simultanschwenkbewegung gleicher Größenordnung in beiden Primärarmen durch das Schwenken der Synchronwelle auch in diesem Ausführungsbeispiel gesichert wird. Anstatt eine mechanische Kopplung zwischen den Primärarmen zu haben, kann die Position beispielsweise mit Hilfe von Winkelwandlern gesteuert werden, die an beiden Primärarmen angeordnet sind, in welchem Falle der Winkel an der Betätigungsseite gemessen wird und derselbe Winkel an der Antriebsseite gewährleistet werden muß. Eine solche Konstruktion ist aus Platzgründen vorteilhaft. Eine zweckmäßige Anzahl der vorerwähnten Gestängearme kann auch, falls erwünscht, durch angetriebene Zylinder ersetzt werden. Der Arm 71 und das Scheibensegment 73 können auch als Teile eines einzelnen plattenartigen Elements entworfen sein, wie in Fig. 4 gezeigt ist. In den gezeigten Ausführungsbeispielen des multifunktionalen Primärsystems 39 sind die festmontierten Konstruktionseinzelheiten, die in den Primärarmen 62, 63 eingeschlossen sind, an diesen verschweißt, wobei jedoch jegliches andere zweckmäßige Montierverfahren, wie beispielsweise Bolzen- oder Schraubverbindungen, natürlich innerhalb des Bereiches der Erfindung liegt.

Es wird eine Aufrollvorrichtung in einer Papiermaschine offenbart, die zwei Primärarme hat, von denen jeder einen langgestreckten Balken 64, 65, der schwenkbar an Gerüstelementen 11, 12 in der Aufrollvorrichtung gelagert ist, und einen Schlitten 77, 78 hat, der an dem Balken verschiebbar gelagert ist und an seiner der Oberflächenwickeltrommel 17 zugewandten Seite eine Greifeinrichtung 84 hat, um eine von einem oberen Trommelvorratsbestand 19 aufgenommene Aufrolltrommel 3 in einer drehbaren Position zu halten. Erfindungsgemäß ist jeder Balken, betrachtet mit dem Primärarm in seiner Position zur Aufnahme einer leeren Aufrolltrommel, an seinem in die Aufrollvorrichtung zeigenden Ende 100 in einem Abstand von dem Trommelvorratsbestand angeordnet, wobei jeder Schlitten ein Außenteil 101, das mit der Greifeinrichtung 84 versehen ist, und ein Innenteil 102 hat, mit dem der Schlitten verschiebbar an dem Balken gelagert ist. Der Schlitten ist ausgehend von dem Balken nach außen verschiebbar, so daß sich die Greifeinrichtung 84 jenseits des Balkens befindet, und zwar in einem Abstand vom Ende 100 und in einer Position zur Aufnahme einer Aufrolltrommel 3. Einer der Schlitten 77 trägt eine Zentralantriebsvorrichtung 93 mit einer Kopplungsvorrichtung 97 für eine Axialbewegung in Betriebseingriff mit einer gegenüberliegenden Kopplungsvorrichtung 6 an der Aufrolltrommel, die mittels der Greifeinrichtungen in Position gehalten wird, um die Aufrolltrommel zu drehen.

Claims (15)

1. Aufrollvorrichtung in einer Papiermaschine zur Herstellung einer Papierbahn (2), die auf Aufrolltrommeln (3) aufgerollt wird, um Papierrollen (4) zu bilden, welche Aufrolltrommeln (3) an ihren Enden Kopplungsvorrichtungen (6) haben, wobei die Aufrollvorrichtung aufweist

• - zwei Gerüstelemente (11, 12) mit Schienen (13), entlang denen die Aufrolltrommeln (3) rollen,
• - eine Oberflächenwickeltrommel (17), die drehbar um eine Drehachse (16) an dem stromaufwärtigen Ende der Gerüstelemente (11, 12) gelagert ist, um die Papierbahn (2) zu tragen,
• - ein Fach (18), das in einem Abstand von und oberhalb der Oberflächenwickeltrommel (17) angeordnet ist, um einen Vorratsbestand (19) an leeren Aufrolltrommeln (3) zu tragen,
• - ein Primärsystem (39), das zwei Primärarme (62, 63) zum Transferieren einer leeren Aufrolltrommel (3) von dem Trommelvorratsbestand (19) zu der Oberflächenwickeltrommel aufweist, wobei jeder Primärarm (62, 63) einen langgestreckten Balken (64, 65), der an den Gerüstelementen (11, 12) um eine horizontale Achse (66) schwenkbar gelagert ist, und einen Schlitten (77, 78) einschließt, der an dem Balken (64, 65) verschiebbar gelagert ist und eine Greifeinrichtung (84) hat, die an seiner, der Oberflächenwickeltrommel (17) zugewandten Seite angeordnet ist, und zwar zur Aufnahme und zum Halten einer von dem Trommelvorratsbestand (19) aufgenommenen Aufrolltrommel (3) in einer drehbaren Position,
• - erste Stellglieder (83), um die Schlitten (77, 78) entlang der Balken (64, 65) zu bewegen,
• - zweite Stellglieder (99) zum Schwenken der Primärarme (62, 63) um die Achsen (66),
• - ein Sekundärsystem (40), das an den Gerüstelementen stromab der Oberflächenwickeltrommel (17) angeordnet ist, um die Aufrolltrommel von dem Primärsystem (39) aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, daß
• - der Balken (64, 65) jedes Primärarms (62, 63), betrachtet in der Position zur Aufnahme einer leeren Aufrolltrommel (3), an seinem, in die Aufrollvorrichtung zeigenden Ende (100) in einem Abstand von dem Trommelvorratsbestand (19) derart plaziert ist, daß der Abstand zwischen dem Ende (100) und der Schwenkachse (66) des Balkens (64, 65) kleiner ist als der Abstand zwischen der Schwenkachse (66) des Balkens (64, 65) und einer, im Trommelvorratsbestand (19) in der Aufnahmeposition befindlichen Aufrolltrommel (3),
• - der Schlitten (77, 78) jedes Primärarmes (62, 63) ein Außenteil (101), das mit der Greifeinrichtung (84) versehen ist, und ein Innenteil (102) hat, mit dem der Schlitten (77, 78) an dem Balken (64, 65) verschiebbar gelagert ist,
• - der Schlitten (77, 78) von dem Balken (64, 65) eine vorbestimmte Strecke nach außen verschiebbar ist, so daß die an dem Außenteil (101) des Schlittens befindliche Greifeinrichtung (84) jenseits des Balkens (64, 65) plaziert ist, und zwar in einem vorbestimmten Abstand von dem Ende (100) des Balkens (64, 65) in einer Position zur Aufnahme einer in dem Trommelvorratsbestand (19) befindlichen, leeren Aufrolltrommel (3), und
• - der Schlitten (77) eines der Primärarme (62) eine Zentralantriebsvorrichtung (93) trägt, einschließlich einer Kopplungsvorrichtung (97), die axial in Betriebseingriff mit der axial gegenüberliegenden Kopplungsvorrichtung (6) an der Aufrolltrommel (3) bewegbar ist, die mittels der Greifeinrichtungen (84) an den Schlitten (77, 78) in Position gehalten wird, um eine Drehung der Aufrolltrommel (3) zu initiieren und um dieser eine Umfangsgeschwindigkeit zu verleihen, die der Bewegungsgeschwindigkeit der Papierbahn gleicht.

2. Aufrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Balken (64, 65) an den Gerüstelementen (11, 12) in einem stromaufwärtigen exzentrischen Abstand von der Drehachse (16) der Oberflächenwickeltrommel (17) gelagert sind.

3. Aufrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (66) des Balkens (64, 65) mit der Drehachse (16) der Oberflächenwickeltrommel (17) übereinstimmt, so daß die Balken (64, 65) und die Oberflächenwickeltrommel (17) angeordnet sind, um jeweils geschwenkt und gedreht zu werden, und zwar koaxial um dieselbe Zentralachse.

4. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Stellglied (99) angeordnet ist, um den Balken (64, 65) um die Schwenkachse (66) zu schwenken, und ein Scheibensegment (73) aufweist, das an einem, an der, der Oberflächenwickeltrommel (17) zugewandten Seite des Balkens (64, 65) befindlichen Ansatz (69) montiert ist, wobei jedes Scheibensegment (73) angeordnet ist, um mit Zahnradantrieben (75) zusammenzuwirken, die fest an einer Gleichlaufwelle (76) montiert sind, die sich parallel zu der Oberflächenwickeltrommel (17) erstreckt, und die Welle (76) an jedem Gerüstelement (11, 12) drehbar gelagert ist.

5. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Balken (64, 65) ein erster Ansatz montiert ist, an jedem Schlitten (77, 78) ein zweiter Ansatz (82) angeordnet ist und das erste Stellglied (83) zwischen den Ansätzen (81, 82) angeordnet ist, um die Schlitten (77, 78) entlang des Balkens (64, 65) zwischen einer zurückgezogenen Position und einer teilweise über den Balken (64, 65) vorragenden Position zu bewegen.

6. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (77, 78) einen Körper (79) aufweist, der an der Außenseite des Balkens (64, 65) angeordnet ist und derart entworfen ist, daß ein für die Bewegung notwendiger Zwischenraum gebildet ist, in welchem Zwischenraum Lagerungen (80) angeordnet sind.

7. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtung (84) zumindest zwei gegenüberliegende erste und zweite Greifteile (85, 86) aufweist, von welchen zumindest ein Greifteil (85) mittels eines Stellglieds (88) bewegbar angeordnet ist.

8. Aufrollvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Greifteile (85, 86) schwenkbar um eine Schwenklagerung (87) angeordnet ist.

9. Aufrollvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Greifteil (85) an seiner relativ zur Schwenklagerung (87) inneren Seite einen Hebel (89) und ein äußeres Greifteil (90) aufweist, das angeordnet ist, um mit der aufgegriffenen Aufrolltrommel (3) in Anlage zu treten, und daß das Stellglied (88) eine Feder (91) und einen angetriebenen Zylinder (92) aufweist, der an dem Hebel (89) in einer solchen Weise angeordnet ist, daß die Greifeinrichtung (84) durch Aktivierung des angetriebenen Zylinders (92) geöffnet wird, wodurch die Feder (91) gespannt wird, um die Greifeinrichtung (84) automatisch zu schließen, sofern oder wenn der angetriebene Zylinder (92) deaktiviert wird.

10. Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Greifteil (86) eine im Schlitten (77, 78) befindliche Aussparung aufweist, die als eine Gegenstütze für das bewegliche erste Greifteil (85) wirkt.

11. Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Greifteil (86) aus einem Arm besteht, der fest an dem Schlitten (77, 78) angeordnet ist und von diesem vorragt, und/oder daß zumindest ein Greifteil (85, 86) aus einem entlang des Schlittens (77, 78) verschiebbaren Greifteil besteht.

12. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärzentralantriebsvorrichtung (93) einen Motor (95) aufweist, der eine drehbare Welle (96) hat, daß die Kopplungsvorrichtung (97) zu äußerst an der Welle (96) angeordnet ist, um mit der an der Aufrolltrommel (3) befindlichen Kopplungsvorrichtung (6) zusammenzuwirken, und daß die Kopplungsvorrichtung (97) angeordnet ist, um mittels eines angetriebenen Zylinders (98) zwischen einer Passivposition und einer Aktivposition bewegt zu werden, in der die entsprechenden Kopplungsvorrichtungen (6, 97) miteinander in einer betrieblichen Zusammenarbeit stehen.

13. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtungen (84) angeordnet sind, um in einer gemeinsamen Vertikalebene mit der Schiene (13) des entsprechenden Gerüstelements (11, 12) und mit einer weiteren, in dem Fach (18) angeordneten Schiene (31) zu arbeiten, entlang welcher Schiene (31) die Aufrolltrommeln (3) im Trommelvorratsbestand (19) rollen.

14. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelvorratsbestand (19) einen Eingang (32), zu dem fortlaufend leere Aufrolltrommeln (3) gefördert werden; einen Ausgang (34), der oberhalb der Oberflächenwickeltrommel (17) angeordnet ist und zu dem die Aufrolltrommeln (3) rollen; und einen schwenkbar gelagerten Blockierarm (35) am Ausgang (34) aufweist, der einen angetriebenen Zylinder (37) hat, um den Blockierarm (35) von einer ersten Feststellposition zu einer zweiten Position zu manövrieren, die es der Aufrolltrommel (3) gestattet, zu passieren.

15. Aufrollvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sekundärsystem (40) eine Sekundärzentralantriebsvorrichtung (57) aufweist, die an der relativ zur Primärzentralantriebsvorrichtung (93) gegenüberliegenden Seite der Aufrollvorrichtung angeordnet ist.