DE202013103530U1 - Abwickelvorrichtung zum Abwickeln von zu einer Rolle aufgerolltem Cordband, insbesondere Stahl- oder Textilcord, zur Herstellung eines Reifens - Google Patents

Abstract

Abwickelvorrichtung zum Abwickeln von zu einer Rolle aufgerolltem Cordband, insbesondere Stahl- oder Textilcord, zur Herstellung eines Reifens, umfassend einen Gestellrahmen mit einem Rahmenhinterteil, das eine Aufnahme für die Cordbandrolle aufweist, und einem Rahmenvorderteil, das eine Abzugsrolleneinheit mit wenigstens zwei in Abzugsrichtung voneinander beabstandeten Abzugsrollen aufweist, wobei die Abzugsrollen über separate Antriebe gedreht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebe derart über eine Steuerungseinrichtung angesteuert werden, dass die Abzugsrollen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen, wobei die näher zur Cordbandrollen angeordnete Abzugsrolle langsamer dreht als die von der Cordbandrolle weiter beabstandete Abzugsrolle.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Abwickelvorrichtung zum Abwickeln von zu einer Rolle aufgerolltem Cordband, insbesondere Stahl- oder Textilcord, zur Herstellung eines Reifens, umfassend einen Gestellrahmen mit einem Rahmenhinterteil, das eine Aufnahme für die Cordbandrolle aufweist, und einem Rahmenvorderteil, das eine Abzugsrolleneinheit mit wenigstens zwei in Abzugsrichtung voneinander beabstandeten Abzugsrollen aufweist, wobei die Abzugsrollen über einen gemeinsamen Antrieb oder über separate Antriebe gedreht werden
• 1 Generelles zu Abwickelvorrichtungen (= Abwickelstationstationen)
• In der Regel wird in der bahnverarbeitenden Industrie das Material auf Rollen angeliefert. Für die Verarbeitung wird es abgerollt, durch den Produktionsprozeß geführt und am Ende der Maschinenanlage wieder aufgerollt. Dies geschieht mittels einer Abwickelvorrichtung, die in der Regel „Abwickelstation“ genannt wird. Im Folgenden wird durchweg der Begriff „Abwickelstation“ zur Beschreibung einer „Abwickelvorrichtung“ verwendet.
• Die Maschinenkomponente Abwickelstation ist konzipiert, um vom Kalander konfektionierte Materialspulen in Form einer gummierten Cordbahn (Cordband) aufzunehmen, und in effektiver Ausbringung auszuwickeln. Die Spulenaufnahme ist den kundenseitigen Produktionsparametern entsprechend angepaßt. Beim Auswickeln wird die zu verarbeitende gummierte Cordbahn von einer Zwischenlage (Folie, Leinen oder ähnliches) getrennt. Diese Zwischenlage wird verwendet, um das Verkleben der gummierten Materialbahn zu verhindern, wie es passieren würde, wenn man ohne Zwischenlage wickelt.
• Je nach Kalander der Anlagenbetreiber gibt es verschiedene Materialspulenausführungen, welche in den Abwickelstationen aufgenommen werden müssen. Die Materialspulenaufnahme kann sowohl mit Wickelwellen, in der Regel als Vierkant, bzw. ohne Achsen erfolgen. Bei der Ausführung ohne Achsen wird wenn möglich seitlich des gewickelten Materials der Spulenkern in einer Spulenauflage gelagert und mittels seitlicher Pinolen gespannt und angetrieben.
• Je nach Anforderung werden die zu verarbeitenden Materialrollen direkt in die Abwickelstation, oder in stationär außerhalb der Anlage stehende Materialkassetten eingelegt. Es gibt unterschiedliche Methoden die Materialrolle in die Abwickelstation zu transportieren. Stapler- oder Kranbeladung sind in der Praxis üblich.
• Um Anlagen rationell zu betreiben kann das Material in Materialkassetten, bzw. in Vorbereitungspositionen außerhalb des laufenden Fertigungsprozesses entsprechend vorbereitet werden.
• Der Vorteil bei der Verwendung von Materialkassetten besteht darin, daß mehrere Materialkassetten autark zur laufenden Anlage bedient werden können. Weiterhin können dadurch unterschiedliche Materialgrößen verarbeitet werden. Somit werden die Wechsel- und Wartezeiten nach dem Auswickeln gering gehalten, und es kann eine hohe Ausbringung (Effizienz) der Anlage erzielt werden.
• Unter dem Begriff „Vorbereiten“ versteht man das Anwickeln der Zwischenlage, in der Regel ein Leinengewebe, auf die Mitläuferspule. Ein weiterer Punkt bei der Vorbereitung ist das Verbinden des Materialanfangs der Materialrolle an das Materialende in der Anlage. In der Praxis spricht man vom Anspleißen. Dies kann manuell oder automatisch erfolgen.
• Diese vorher genannten Arbeitsschritte und Produktionsparameter geben die Ausführung und Bauweise für praxisgerechte Konzepte der Abwickelstation vor.
• Die Produktionsparameter wie z.B. Materialrollendurchmesser, Materialbreite, Ausführung der Materialspulen und Materialspulenaufnahme in der Abwickelstation werden entsprechend bei der technischen Auslegung berücksichtigt und realisiert.
• Zum Abwickeln werden Abzugsrollen verwendet, die in Förderrichtung hintereinander geschaltet sind. Mitunter kommet es beim Abwickeln zur Faltenbildung, d.h., dass sich die Cordbahn lokal zusammenfaltet und verklebt.
• Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Abwickelvorrichtung anzugeben, die ein Abwickeln des Cordbands ohne Faltenbildung ermöglicht.
• Zur Lösung des Problems ist eine Abwickelvorrichtung zum Abwickeln von zu einer Rolle aufgerolltem Cordband, insbesondere Stahl- oder Textilcord, zur Herstellung eines Reifens, umfassend einen Gestellrahmen mit einem Rahmenhinterteil, das eine Aufnahme für die Cordbandrolle aufweist, und einem Rahmenvorderteil, das eine Abzugsrolleneinheit mit wenigstens zwei in Abzugsrichtung voneinander beabstandeten Abzugsrollen aufweist, wobei die Abzugsrollen über einen gemeinsamen Antrieb oder über separate Antriebe gedreht werden, vorgesehen, die sich dadurch auszeichnet, dass der gemeinsame Antrieb oder die beiden Antriebe derart über eine Steuerungseinrichtung angesteuert werden, dass die Abzugsrollen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen, wobei die näher zur Cordbandrollen angeordnete Abzugsrolle langsamer dreht als die von der Cordbandrolle weiter beabstandete Abzugsrolle.
• Durch die unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten der beiden Abzugsrollen wird das Cordband, wenn es von der Rolle abgezogen ist, gestrafft und in Förderrichtung leicht gespannt, so dass es nicht zu einer Faltenbildung kommen kann.
• Kurzbeschreibung der Zeichnungen
• Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen Ausführungsformen und den Zeichnungen. Dabei zeigen:
• 1 zeigt schematisch das Funktionsprinzip der Abwickelstationen in der Vorderansicht
• 2 zeigt schematisch das Funktionsprinzip der Abwickelstation in der Draufsicht
• 3 und 4 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Doppel-Abwickelstation mit X/Y-Shuttlefunktion von Spulenaufnahmen
• 5 und 6 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Kassettenabwickelstation mit Fördersystem für die Kassetten
• 7 und 8 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Einfach-Kassettenabwickelstation mit Spulenaufnahme
• 9 und 10 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Doppel-Abwickelstation mit Drehtisch und Drehrahmen
• 11 zeigt den Drehrahmen und Spulenaufnahme mit Pinolensystem, dargestellt ohne Materialspulen
• 12 zeigt den Drehrahmen und Spulenaufnahme mit Pinolensystem, dargestellt mit Materialspulen
• 13 zeigt eine Vorbereitungsleiste mit Ausrichthilfe
• 14 und 15 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Doppel-Abwickelstation in niedriger Rahmenbauweise mit Drehtisch und Drehrahmen
• 16 und 17 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Einfach-Kassettenabwickelstation mit Materialkassette
• 18 zeigt ein Rahmenhinterteil mit Kupplungs- und Antriebssystem zur Aufnahme einer Materialkassette
• 19 zeigt eine Materialkassette mit Klapplagersystem und mit zwei Mitläuferpositionen
• 20 zeigt eine vereinfachte Darstellung einer Doppel-Abwickelstation mit Drehrahmen
• 21 zeigt eine Einfach-Kassettenabwickelstation mit Materialkassette
• 22 und 23 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Einfach-Kassettenabwickelstation mit Kassettenzuführseite in X-Richtung
• 24 und 25 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Doppel-Abwickelstation mit Y-Shuttlefunktion von Spulenaufnahmen
• 26 und 27 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Doppel-Abwickelstation mit Y-Shuttlefunktion von Materialkassetten
• 28 und 29 zeigen eine vereinfachte Vorderansicht und Draufsicht einer Einfach-Kassettenabwickelstation mit Kassettenzuführseite in X-Richtung
• 30 und 31 zeigen eine Kantentrimmvorrichtung
• 32 zeigt eine Querschneidvorrichtung
• 33 zeigt eine Randstreifenaufwicklung
• 34 zeigt das Grundprinzip der Abzugsrollen
• 35 zeigt eine Prickervorrichtung
• 36 und 37 zeigen ein vereinfachtes Anlagenlayout einer Anlage ohne Slitter und mit Slitter zur Herstellung einer Karkasse
• 38 und 39 zeigen ein vereinfachtes Anlagenlayout einer Anlage ohne Slitter und mit Slitter zur Herstellung eines Gürtels.
• Ausführungsformen und Grundprinzip der Abwickelstationen
• Zunächst werden die grundlegenden Ausführungsformen und Funktionsprinzipien unterschiedlicher Abwickelstationstypen kurz erläutert, teilweise unter Angabe von in den folgenden Figuren verwendeten Bezugszeichen. Grundsätzlich werden soweit möglich für gleiche Bauteile, auch wenn diese in unterschiedlichen Abwickelstationstypen verbaut sind, gleiche Bezugszeichen verwendet.
• Die Grundfunktion bei Abwickelstationen ist immer gleich. Die Materialrolle muß für einen Folgeprozess abgewickelt werden. Dabei wird die Zwischenlage getrennt und separat aufgewickelt. Bei Beginn muß an das Materialende wieder angeknüpft werden.
• In den 1 und 2 wird das Grundprinzip der Abwickelstation (1) vereinfacht schematisch dargestellt. Nachfolgend erwähnte Einzelkomponenten finden sich gegebenenfalls in anderen, Details zeigenden Figuren.
• Die Abwickelstation besteht im Wesentlichen aus einem Rahmenvorderteil (2) mit Abzugsrollen (4), einem Rahmenhinterteil (3) oder Shuttlerahmen (51) (siehe z.B. 24, 25), einem Stellantriebssystem (23) oder Shuttleantrieb (52) (siehe z.B. 24, 25), einer Spulenaufnahme (10) oder Materialkassette (8) zur Aufnahme einer Materialrolle (5).
• Damit die Materialbahn (61) mittig in die Folgekomponete fördert, wird folgendes Prinzip angewendet. Das Rahmenvorderteil (2) mit den Abzugsrollen (4) ist zur Folgekomponente mittig positioniert. Das Rahmenhinterteil (3) oder der Shuttlerahmen (51) ist mit einem Stellantriebssystem (23) oder einem Shuttleantrieb (52) mit dem Rahmenvorderteil (2) verbunden.
• Mittels einer Optik (22) im Rahmenvorderteil (2) werden die Materialbahnkanten (61) der Materialrolle (5) erfasst. Das Rahmenhinterteil (3) oder der Shuttlerahmen (51), auf dem die Materialrolle (5) aufgenommen wird, kann komplett zum Rahmenvorderteil (2) quer zur Materialförderrichtung (60/66) mit dem Stellantriebssystem (23) oder einem Shuttleantrieb (52) ausgesteuert werden. Dabei bleibt das Rahmenvorderteil in seiner Zuführposition. Durch diese Vorsteuerung des Rahmenhinterteils (3) oder des Shuttlerahmens (51) wird vor dem Auflegen auf die Abzugsrollen (4) das Material (61) während des Auswickelns positioniert.
• Die Abzugsrollen (4) sind angetrieben und rechtwinklig zur Materialförderrichtung (60) im Rahmenvorderteil (2) angeordnet. Die Durchmesser der Abzugsrollen (4) und deren Umfangsgeschwindigkeit sind unterschiedlich. Dadurch daß die erste Abzugsrolle (39) langsamer als die zweite Abzugsrolle (40) dreht, baut sich zwischen den beiden Abzugsrollen (4) ein gewisser Zug in der Materialbahn (61) auf. Diese minimale Straffung im Material ist ausreichend, daß sich das Material (61) faltenfrei fördern läßt.
• Das Grundprinzip der Abzugsrollen ist in 34 dargestellt.
• Des Weiteren ist nach den Abzugsrollen (4) eine Materialschlaufe mit Schlaufenregelung (9) mit einem Tänzerrollensystem, welche je nach Materialdurchhang die Signale zum Nachfördern oder stoppen gibt.
• Optional kann bei Bedarf der Schneidwinkel (68) entsprechend verstellt werden. Dies ist unter Punkt 2.4 näher beschrieben. Die Abwickelstation (1) schwenkt dabei auf den Schneidwinkel (68) um einen Drehpunkt (67) der Folgemaschine.
• Die aufgenommenen Materialrollen (5) und die Mitläuferwicklung sind für das Auswickeln jeweils einzeln angetrieben. Bei der Verwendung von Materialkassetten (8) bzw. direkt durch Spulenaufnahmen (10) wird durch ein Kupplungs- und Antriebssystem (32) (vgl. 18) in der Abwickelstation (1) eine Verbindung zwischen Material- und Mitläuferspule zu den Spulenantrieben geschaffen. Die Spulenantriebe haben die Aufgabe, daß das Material einen entsprechend konstanten Wickelzug erhält, und das das Material gezogen bzw. gebremst wird.
• Für Abwickelstationen gibt es verschiedene Ausführungsformen:
• – Einfachabwickler
• – Doppelabwickler mit Drehrahmen
• – Doppelabwickler mit Shuttlerahmen
• – Kassettenabwickler als Einfach- und Doppelausführung
• Diese werden im Nachfolgenden näher beschrieben.
• Ein spiegelbildlicher Aufbau der nachfolgend beschriebenen Abwickelstationen bzw. einzelner Komponenten ist beispielweise ebenfalls problemlos möglich, wie auch das Vorsehen zusätzlicher oder das Weglassen einzelner Funktionen, Anlagen- oder Maschinenelemente.
• 1.1 Doppel-Abwickelstation mit X/Y-Shuttlefunktion von Spulenaufnahmen
• Die 3 und 4 zeigen die Ausführung einer Abwickelstation mit X/Y-Shuttlefunktion.
• Die Abwickelstation (1) ist ein Doppelabwickler mit Shuttlefunktion von zwei Spulenaufnahmevorrichtungen (10) in einer Richtung (66) seitwärts zur Materialförderrichtung (60), und in einer weiteren Richtung (65) in der Materialförderrichtung (60). Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) sind in die Abwickelstation (1) integriert und können nicht einzeln aus der Abwickelstation (1) heraus transportiert werden.
• Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) können im Wechsel (A oder B) in der jeweiligen Vorbereitungsposition (62) mit Materialrollen (5) gefüllt und vorbereitet werden.
• Die Mitläufer- und Materialrollen sind jeweils einzeln angetrieben.
• Der Vorteil dieser Ausführung ist die Anzahl von mindestens zwei Spulenaufnahmen (10). Während sich eine Spulenaufnahme (10) in der Abwickelposition (63) befindet, kann eine weitere Spulenaufnahme (10) in der Vorbereitungsposition (62) vorbereitet werden. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 1.2 Einfach-Kassettenabwickelstation mit Fördersystem
• Die 5 und 6 zeigen die Ausführung einer Einfach-Kassettenabwickelstation mit Fördersystem für Materialkassetten (8).
• Bei dieser Ausführung wird die Materialrolle (5) in die Materialkassette (8) gehängt. Die Materialkassette (8) kann separat zur Abwickelstation (1) transportiert werden. Das Vorbereiten der Materialrolle (5) in der Materialkassette (8) kann außerhalb der Abwickelposition (1) oder direkt in der Vorbereitungsposition (62) erfolgen.
• Ein Fördersystem transportiert die vorbereitete Materialkassette (8) in Materialförderrichtung (60) von der Vorbereitungsposition (62) in die Abwickelposition (63). Nachdem die Materialrolle (5) ausgewickelt ist wird die leere Materialkassette (8) seitwärts, in Y-Richtung (66), aus der Abwickelstation (1) in die Entnahmeposition (64) gefördert. Nach diesem Vorgang wird eine neue bereits vorbereitete Materialkassette (8) von hinten, in Materialförderrichtung (60), in die Abwickelstation (1) nachgefördert. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• Die Mitläufer- und Materialrolle werden jeweils einzeln über Kupplungssysteme (32) angetrieben.
• Ein Vorteil bei dieser Komponentenausführung sind die Antriebe über ein Kupplungssystem (32) in der Vorbereitungsposition (62). Mit Hilfe dieser Antriebe können größere Materialrollen (5) einfach bei der Vorbereitung zum Anwickeln der Zwischenlage in die gewünschte Position gedreht werden.
• 1.3 Einfach-Abwickelstation mit Spulenaufnahme
• Die 7 und 8 zeigen die Ausführung einer Einfach-Abwickelstation mit integrierter Spulenaufnahme (10).
• Bei dieser Ausführung wird die Materialrolle (5) in die Spulenaufnahmevorrichtung (10) gehängt. Das Vorbereiten der Materialrolle (5) in der Spulenaufnahmevorrichtung (10) erfolgt in der Vorbereitungsposition (62) der Abwickelstation (1).
• Die Mitläufer- und Materialrolle werden jeweils einzeln über Kupplungssysteme (32) angetrieben.
• 1.4 Doppel-Abwickelstation mit Drehtisch
• Die 9 und 10 zeigen die Ausführung einer Doppel-Abwickelstation mit Drehtisch (34) und Drehrahmen (28) von zwei Spulenaufnahmevorrichtungen (10).
• In den 11 bis 13 ist der Drehrahmen (28) und die Vorbereitungsleiste (29) zur Verdeutlichung näher abgebildet.
• Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) sind am Drehrahmen (28) in der Abwickelstation (1) integriert. Der Drehrahmen (28) ist über dem Drehtisch (34) angeordnet und hat seine vertikale Drehachse (72) im Mittelpunkt des Drehtisches (34). Je nach Drehposition ist eine Seite des Drehrahmens (28) die Abwickelposition (63), in der die Materialrolle (5) abgewickelt wird, oder die Vorbereitungsposition (62). Je nach Erfordernis wird der Drehrahmen (28) mittels eines Drehantriebs (30) in die jeweilige Position gedreht.
• Am Drehrahmen (28) ist eine Vorbereitungsleiste (29) befestigt. Diese hat ihre horizontale Achse (26) in der Mitte des Drehrahmens (28). An der Vorbereitungsleiste (29) wird der Materialanfang in der Vorbereitungsposition (62) beim Vorbereiten mittels Vakuum oder Magnettechnik fixiert.
• Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) werden im Wechsel (A oder B) in der jeweiligen Vorbereitungsposition (62) mit Materialrollen (5) gefüllt und vorbereitet. Hierbei wird die Vorbereitungsleiste (29) in den Vorbereitungsbereich (62) geschwenkt.
• Die Mitläufer- und Materialrollen sind jeweils einzeln angetrieben.
• Vorteil dieser Ausführung ist die platzsparende Bauweise und die Verarbeitung großer und breiter Materialrollen (5). Ein weiterer Vorteil ist, daß die gewickelte Zwischenlage an der Mitläuferspule nach dem Drehvorgang in der Vorbereitungsposition (62) auf die Materialspule (5) zurückgewickelt werden kann. Während des Rückwickelns oder während der Vorbereitung ist die Abwickelposition (63) aktiv.
• Durch die beiden Drehstellungen werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• Eine weitere wichtige Funktion ist die automatische Abwickelfunktion mit Ausrichtung (57) des Materialstreifenanfangs (61). Die Vorbereitungsleiste (29) hat bei dieser Option angetriebene Rollen (35). Diese Rollen fördern den Materialstreifenanfang (61) leicht vor- und zurück. Mittels einer Optik (38), welche die Materialkanten erfasst, wird der Materialstreifenanfang (61) so lange hin und her gefördert, bis er sich zum anderen Materialstreifenende in Materialförderrichtung (60) ausgerichtet hat. Danach erfolgt der automatische Spleißvorgang.
• 1.5 Doppel-Abwickelstation mit Drehtisch – niedriger Rahmen
• Die 14 und 15 zeigen eine weitere Ausführung einer Doppel-Abwickelstation mit Drehtisch.
• Die Abwickelstation (1) ist von der Funktion wie vorher genannte Abwickelstation, jedoch ist das Rahmenvorderteil (2) niedriger ausgeführt. Bei dieser Variante können Zusatzfunktionen wie z.B. die Kantentrimmung (13) und Randstreifenaufwicklung (14) nicht integriert werden.
• Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) werden im Wechsel (A oder B) in der jeweiligen Vorbereitungsposition (62) mit Materialrollen (5) gefüllt und danach in die Abwickelposition (63) gedreht. Die Vorbereitungsleiste (29) wird in den Vorbereitungsbereich (62) geschwenkt.
• Die Mitläufer- und Materialrollen sind jeweils einzeln angetrieben.
• Durch die beiden Drehstellungen werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 1.6 Einfach-Kassettenabwickelstation – Beladen von der Seite
• Die 16 und 17 zeigen eine Einfach-Kassettenabwickelstation mit Materialkassette (8), welche von der Seite (59/66), in der Regel von der Bedienseite, in die Abwickelposition (63) transportiert wird.
• Bei dieser Ausführung wird die Materialrolle (5) in die Materialkassette (8) gehängt. Die Materialkassette (8) kann separat zur Abwickelstation (1) transportiert werden. Das Vorbereiten der Materialrolle (5) in der Materialkassette (8) erfolgt außerhalb der Abwickelposition (63).
• In den 18 und 19 ist das Rahmenhinterteil (3) und eine Materialkassette (8) zur Verdeutlichung näher abgebildet.
• Die Mitläufer- und Materialrolle werden über Kupplungssysteme (32) angetrieben.
• Der Vorteil bei dieser Abwickelstation (1) ist der automatische Materialwageneinzug (24). Diese Funktion ist bei sehr schweren Materialrollen hilfreich. Der Materialwagen (8) wird automatisch in seine Abwickelposition (63) gezogen und fixiert.
• Ein weiterer Vorteil dieser Ausführung ist die Anzahl von mindestens zwei Materialkassetten (8). Während sich eine Materialkassette (8) in der Abwickelposition (63) befindet, können weitere Materialkassetten (8) außerhalb der Abwickelstation (1) vorbereitet werden. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 1.7 Einfach-Kassettenabwickelstation – Beladen in X-Richtung
• Die 22 und 23 zeigen eine Einfach-Kassettenabwickelstation mit Materialkassette (8), welche von der hinteren Seite (59/65) in Materialförderrichtung (60) in die Abwickelposition (1) transportiert wird.
• Bei dieser Ausführung wird die Materialrolle (5) in die Materialkassette (8) gehängt. Die Materialkassette (8) kann separat zur Abwickelstation (1) transportiert werden. Das Vorbereiten der Materialrolle (5) in der Materialkassette (8) erfolgt außerhalb der Abwickelposition (63).
• Bei dieser Ausführung ist ein Spleißtisch (36) bei den Abzugsrollen (4) angeordnet. Der Zugang zu dieser Vorrichtung ist fest an der Abwickelstation (1) angebaut und wird bei Schneidwinkelverstellung mit geschwenkt.
• Die Mitläufer- und Materialrolle werden jeweils einzeln über Kupplungssysteme (32) angetrieben.
• Der Vorteil dieser Ausführung ist bei Verwendung von mindestens zwei Materialkassetten (8) gegeben. Während sich eine Materialkassette (8) in der Abwickelposition (63) befindet, können weitere Materialkassetten (8) außerhalb der Abwickelstation (1) vorbereitet werden. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 1.8 Doppel-Abwickelstation mit Y-Shuttlefunktion von Spulenaufnahmen
• Die 24 und 25 zeigen eine Doppel-Abwickelstation mit Shuttlefunktion von zwei Spulenaufnahmevorrichtungen (10) in Y-Richtung (66), also quer zur Materialförderrichtung (60). Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) sind in die Abwickelstation (1) integriert und können nicht einzeln aus der Anlage heraus transportiert werden.
• Die Spulenaufnahmevorrichtungen (10) können im Wechsel (A oder B) in der jeweiligen Vorbereitungsposition (62) mit Materialrollen (5) gefüllt und vorbereitet werden.
• Die Mitläufer- und Materialrollen sind jeweils einzeln angetrieben.
• Der Vorteil dieser Ausführung ist die Anzahl von mindestens zwei Spulenaufnahmen (10). Während sich eine Spulenaufnahme (10) in der Abwickelposition (63) befindet, kann eine weitere Spulenaufnahme (10) in der Vorbereitungsposition (62) vorbereitet werden. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 1.9 Doppel-Kassettenabwickelstation mit Y-Shuttlefunktion
• Die 26 und 27 zeigen eine Doppel-Kassettenabwickelstation mit Materialkassetten (8), welche von der hinteren Seite (59/65) in Materialförderrichtung (60) in die Abwickelposition (63) transportiert werden.
• Bei dieser Ausführung wird die Materialrolle (5) in die Materialkassette (8) gehängt. Die Materialkassette (8) kann separat zur Abwickelstation (1) transportiert werden. Das Vorbereiten der Materialrolle (5) in der Materialkassette (8) erfolgt außerhalb der Abwickelposition (63).
• Die Mitläufer- und Materialrolle werden jeweils einzeln über Kupplungssysteme (32) angetrieben.
• Der Vorteil dieser Ausführung ist die Anzahl von mindestens zwei Materialkassetten (8). Während sich eine Materialkassette (8) in der Abwickelposition (63) befindet, können weitere Materialkassetten (8) außerhalb der Abwickelstation (1), bzw. in der Vorbereitungsposition (62) vorbereitet werden. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 1.10 Einfach-Kassettenabwickelstation – Laden in X-Richtung
• Die 28 und 29 zeigen eine Einfach-Kassettenabwickelstation mit Materialkassette (8), welche von der hinteren Seite (59/65) in Materialförderrichtung (60) in die Abwickelposition (63) transportiert wird.
• Bei dieser Ausführung wird die Materialrolle (5) in die Materialkassette (8) gehängt. Die Materialkassette (8) kann separat zur Abwickelstation (1) transportiert werden. Das Vorbereiten der Materialrolle (5) in der Materialkassette (8) erfolgt außerhalb der Abwickelposition (63).
• Die Mitläufer- und Materialrolle werden jeweils einzeln über Kupplungssysteme (32) angetrieben.
• Der Vorteil dieser Ausführung ist bei Verwendung von mindestens zwei Materialkassetten (8). Während sich eine Materialkassette (8) in der Abwickelposition (63) befindet, können weitere Materialkassetten (8) außerhalb der Abwickelstation (1) vorbereitet werden. Dadurch werden Warte- und Wechselzeiten gering gehalten.
• 2 Feinheiten und Optionen
• 2.1 Rahmen Vorne
• Das Rahmenvorderteil (2) ist eine kompakte verwindungssteife Schweißkonstruktion aus Rohren. Bei der Option „Schneidwinkelverstellung“ wird die Deichsel (69) mit dem Drehpunkt (67) zur Folgekomponente fest am Rahmenvorderteil (2) angeschraubt. Durch diese Anbindung ist die exakte Materialmitte zur Folgemaschine gegeben. Das Rahmenvorderteil (2) ist die Basis der Abwickelstation (1), an welchem unterschiedliche Funktionen angebaut werden.
• 2.2 Rahmen Hinten
• Das Rahmenhinterteil (3) ist ebenfalls eine kompakte verwindungssteife Schweißkonstruktion aus Rohren. Das komplette Rahmenhinterteil (3) ist an das Rahmenvorderteil (2) angebunden und ist horizontal quer (66) zur Materialförderrichtung verstellbar. Dabei bleibt das Rahmenvorderteil in seiner Zuführposition. Auf dem Rahmenhinterteil (3) ist die Materialrolle (5) positioniert und es finden weitere unterschiedliche Funktionen ihre Anwendung.
• 2.3 Abzugsrollen
• Die Abzugsrolleneinheit (4) mit ihren angetriebenen Abzugsrollen (39, 40) sind in Materialförderrichtung (60) leicht steigend im Rahmenvorderteil angeordnet. Die Durchmesser und deren Umfangsgeschwindigkeit sind unterschiedlich. Dadurch, dass die erste Abzugsrolle (39) langsamer als die zweite Abzugsrolle (40) dreht, baut sich zwischen den beiden Abzugsrollen (39, 40) ein gewisser Zug in der Materialbahn (61) auf. Diese minimale Straffung im Material ist ausreichend, daß sich das Material faltenfrei fördern läßt.
• 2.4 Schneidwinkelverstellung
• Um verschiedene Schneidwinkel (68) zu realisieren kann die Abwickelstation (1) geschwenkt werden. Dies ist jedoch nicht immer zwingend erforderlich. Es existieren auch 90° Anlagen, in denen lediglich der feste Winkel 90° produziert wird.
• Bei der Option „Schneidwinkelverstellung“ sind die Rahmen (2/3/51) der Abwickelstation (1) auf Laufrädern und Kugelrollen gelagert. Die Abwickelstation (1) ist im Bogen um den Drehpunkt (67) der Folgemaschine schwenkbar. Das Anfahren der jeweiligen Schneidwinkelposition übernimmt der Antrieb (17) für die Schneidwinkelverstellung. Dieser befindet sich im Rahmenvorderteil (2). Auf der Achse des Antriebssystems (17) sind ein oder mehrere gummierte Reifen montiert. Der Kontakt der Reifen zum Boden ist ausreichend, um die Abwickelstation (1) im Winkel zu verstellen. Die Laufräder und Kugelrollen stützen sich auf den im Boden vergossenen Laufschienen (87) ab.
• Ist die Schneidwinkelverstellung nicht aktiv, so wird mittels einer Bodenarretierung (18) die Abwickelstation (1) im Schneidwinkel (68) gehalten. Die Bodenarretierung (18) ist ein gummierter Stempel, welcher mittels eines Zylinders sich am Boden abstützt.
• 2.5 Druckrollen
• Je nach Ausführungstyp sind gummierte Druckrollen (16) mittels Zylinder an die Abzugsrollen (39, 40) zustellbar. Dadurch kann das Material (61) entsprechend gehalten werden.
• 2.6 Schlaufenregelung
• Die Schlaufenregelung (9) befindet sich im Rahmenvorderteil (2) zwischen Abzugsrollen (4) und Folgekomponente, und dient als Materialpuffer, damit entsprechend Material mit einer definierten Länge zur Folgemaschine (z.B. Schere) gefördert werden kann. Eine entsprechende Schlaufenabfrage übermittelt Signale zum Nachfördern, bzw. für nötigen Halt.
• 2.7 Bahnkantenerfassung
• Sind die Bahnen der Materialrollen (5) versetzt oder schlecht gewickelt, muß die Materialbahn (61) entsprechend ausgesteuert werden.
• Über Rollen geführte Materialbahnen haben die Tendenz, aus der Spur zu laufen. Das führt z.B. dazu, daß der Druck nicht mehr dort erscheint, wo er soll und die Bahn nicht kantengenau verläuft. Um diesen Effekt zu kompensieren werden die Kanten der Materialbahn mittels, vorzugsweise optischen, Sensoren abgetastet. Ein Stellantriebssystem (23) zwischen Rahmenvorderteil (2) und Rahmenhinterteil (3) korrigiert die Lage und hält das Material (61) in einer definierten Sollposition und garantiert auch bei höheren Abwickelgeschwindigkeiten den positionsgenauen Ablauf im Produktionsprozeß.
• Bei der Bahnkantenerfassung (22) werden die Sensoren am vorderen Teil (2) der Abwickelstation montiert und so die Sollposition der Bahn festgelegt. Schwankungen der Bahnlage durch versetztes Abwickeln werden durch entsprechendes seitliches Verfahren (66) der kompletten hinteren (3) Abwickelstation mit Materialrolle (5) ausgeglichen. So läuft das Material (61) präzise in die Maschine ein.
• 2.8 Mittensteuerung
• Diese Option findet Anwendung, wenn das Material (61) nach der Schlaufenregelung (9) nochmals entsprechend auf Mitte positioniert werden muß. Das Material läuft dabei über eine Schwenkrollenführung und die Materialbreite wird mittels eines Kamerasystems erfaßt. Die Information des Kamerasystems signalisiert dem Stellantrieb der Schwenkrollenführung, bei Bedarf zu korrigieren.
• Die Schwenkrollenführung besteht aus einem festen Unterrahmen und einem beweglichen Oberrahmen mit einer oder zwei Stellrollen. Der Oberrahmen bewegt sich um einen auf der Einlaufseite befindlichen imaginären Drehpunkt außerhalb des Stellgliedes. Im Falle eines Bahnlauffehlers schwenkt das Stellglied seitlich aus und führt die ablaufende Bahn in eine definierte Position auf der nächsten Umlenkrolle. Die Korrektur erfolgt bereits in der Einlaufebene.
• 2.9 Spleißvorrichtung
• Wird eine neue Materialrolle (5) ausgewickelt, so muß zuvor der Materialstreifenanfang mit dem Ende der Materialbahn in der Anlage verknüpft werden. Für diesen Vorgang ist eine Spleißvorrichtung (37) in der Abwickelstation (1) integriert. In der Regel findet eine Überlappung der beiden Enden statt, welche mit Kraftaufwand zusammengepreßt werden.
• Das Pressen kann manuell oder automatisch erfolgen. Verschiedene Ausführungsformen wie z.B. Spleißbalken (21) oder Spleißklappen werden pneumatisch, elektrisch oder mittels Handverstellung gegen eine Fläche gedrückt.
• 2.10 Kantentrimmvorrichtung und Randstreifenaufwicklung
• Die Option „Kantentrimmvorrichtung (13)“ ist eine Schneidvorrichtung und findet Anwendung, wenn die Materialkanten des abzuwickelnden Materials seitlich geschnitten werden müssen. Dies ist z.B. für den Folgeprozess „Spleißen“ des Öfteren notwendig.
• In der 30 und 31 ist eine Kantentrimmvorrichtung dargestellt.
• Bei der Kantentrimmvorrichtung (13) ist auf beiden Seiten der Materialbahn ein pendelndes Heizmesser (42) angeordnet. Die Heizmesser (42) sind quer (66) zur Materialbreite einstellbar. Der Drehpunkt des Heizmessers (42) verläuft parallel zur Schneidrichtung, damit das Heizmesser (42) entsprechend auslenken kann. Des Weiteren ist an der Kantentrimmung (13) eine Spreizvorrichtung (43) integriert, welche bei Materialstillstand in den Schnittspalt eintaucht. Das Heizmesser (42) fährt dabei aus der Schnittstelle heraus. Dadurch wird verhindert, daß durch die Hitze am Heizmesser (42) das Material (61) beschädigt wird.
• Die abgeschnittenen Materialkanten sind in der Regel schmale Streifen und ein Abfallprodukt, welches wiederverwendet wird. Dieser Materialstreifen wird nach dem Schneiden auf Zug gehalten und auf einem Spulenkorb (44) in der Randstreifenaufwicklung (14) aufgewickelt. Der Spulenkorb (44) ist angetrieben und wird über eine Schlaufenregelung (45) entsprechend geregelt. Die Einheit kann quer zur Materialförderrichtung verstellt werden.
• In 33 ist eine Randstreifenaufwicklung dargestellt.
• 2.11 Prickervorrichtung
• Wenn das Material eine Perforierung benötigt kann optional eine Prickervorrichtung (19) in die Abwickelstation (1) integriert werden. Die Materialbahn (61) läuft hierbei über eine Rolle mit Stahlnadeln (46). Eine Nutrolle (47) wird entsprechend zugestellt. Die Nadeln der Prickerrolle (46) verlaufen in der Flucht der Nutrolle (47) und durchdringen den Materialstreifen (61). Die Anbindung der Prickervorrichtung (19) kann an unterschiedlichen Positionen erfolgen.
• In 35 ist eine Prickervorrichtung (19) dargestellt.
• 2.12 Querschneidvorrichtung
• Die Option Querschneidvorrichtung (15) findet Anwendung, wenn die Materialrolle (5) nicht bis zum Ende ausgewickelt werden soll. Mit dieser Vorrichtung kann die Materialbahn (61) quer zur Materialförderrichtung (60/66) getrennt werden.
• Die Querschneidvorrichtung (15) besteht aus einem Rahmen mit einem quer zur Materialförderrichtung (60/66) beweglichen Rundmesser (48), einem Niederhaltesystem (49) und einem Schneidmesser (50).
• In 32 ist eine Querschneidvorrichtung (15) dargestellt.
• 2.13 Materialwagen / Materialkassette
• Der Materialwagen (8) ist eine stabile Schweißkonstruktion, auf welchem die Spulenaufnahme (10) für die Materialrolle (5) und den Mitläufer (6) angeordnet ist. Die Achsen der Spulen haben die gleiche Anordnung wie das angetriebene Kupplungssystem (32) am Rahmenhinterteil (3).
• Ein Vorteil bei der Verwendung von Materialkassetten (8) ist, daß verschieden Spulengrößen, ein oder zwei Mitläuferpositionen in jeweiligen Materialkassetten (8) in die Abwickelposition (63) der Abwickelstation (1) gefahren werden können.
• Ein weiterer Vorteil ist die Zugänglichkeit der Spulenaufnahmen (10) und die Trennung der Zwischenlage an der Materialrolle (5) am Materialwagen (8) außerhalb der Abwickelstation (1).
• Die Materialrolle (5) wird optional mit einer Transportsicherung (27) fixiert. Diese Arretierung (27) verhindert, daß sich die Materialrolle (5) während des Transportes dreht. Beim Einkuppeln des Materialwagens (8) in das Rahmenhinterteil (3) wird die Arretierung (27) über ein Entriegelungssystem gelöst.
• 2.14 Spulenaufnahme
• Das abzuwickelnde Material (61) befindet sich auf Spulenkernen (7). Je nach Anforderung des Maschinenbetreibers sind verschiedene Ausführungen der Spulenkerne (7), bedingt durch den Kalander, vorhanden. Dadurch entsteht für die Spulenaufnahme (10) eine sehr große Variantenvielfalt, die im folgenden vereinfacht erklärt wird.
• Der Spulenkern (7) besitzt an seinen Enden Aufnahmen, z.B. in Form von Löchern wie Innenvierkant oder Bohrungen. Diese Aufnahmen dienen als Zentrierung und zur Antriebsmitnahme der Materialrolle (5) bzw. der Mitläuferrolle (6). Es können auch Varianten als Vollmaterial mit Wellenzapfen und Lagerfläche vorhanden sein.
• Bei der Variante mit durchgehender Vierkantbohrung wird in der Regel eine Vierkantstange durch die Materialspule (7) gesteckt. Die Spulenaufnahme (10) übernehmen dabei Klapplager, welche nach dem Einlegen der Materialrolle (5/7) geschlossen werden. Damit ist die Materialrolle (5/7) axial fixiert.
• Diese Variante ist z.B. in 19 ersichtlich.
• Eine weitere Variante der Spulenaufnahme (10) ist das Pinolensystem (55). Die Funktion des Pinolensystems (55) besteht darin, daß der Spulenkern (7) auf Rollen gelagert wird, und seitlich Pinolen (55) in die Aufnahme des Spulenkerns gefahren werden. Eine Pinolenseite dient als Zentrierung, die andere als Kupplungsstück zum Auswickeln.
• Diese Variante ist z.B. in 11 und 12 ersichtlich.
• 2.15 Drehrahmen
• Bei der Ausführung der „Abwickelstation mit Drehscheibe“ sind die Spulenaufnahmen (10) auf einem Drehrahmen (28) angeordnet. Der Drehrahmen (28) hat seinen vertikalen Drehpunkt (72) in der Mitte. Dieser ist die Verbindung zum Rahmenhinterteil (3). An der Unterseite des Drehrahmens (28) befinden sich Laufrollen, welche auf dem Drehtisch (34) aufliegen. Der Drehtisch (34) ist eine plane Fläche am Rahmenhinterteil (3). Ein Antrieb (30) dreht den Drehrahmen (28) in eine wechselnde Abwickelposition (63) bzw. in eine Vorbereitungsposition (62).
• Diese Variante ist z.B. in 9 bis 12 ersichtlich.
• 2.16 Shuttlerahmen
• Bei der Ausführung Abwickelstation mit der Funktion „Shuttle“ sind die Spulenaufnahmen (10) auf einem Shuttlerahmen (51) angeordnet. Der Shuttlerahmen (51) ist quer beweglich zur Materialförderrichtung (60/66) gelagert und mit dem Rahmenvorderteil (2) in einem Führungssystem (53) verbunden. Mit einem entsprechenden Shuttleantrieb (52) wird die Spulenaufnahme (10) verfahren bzw. ausgesteuert.
• Bei einer weiteren Ausführung des Shuttlerahmens (51) werden Materialkassetten (8) in die Abwickelposition (63) bzw. Vorbereitungsposition (62) transportiert. Das Kupplungs- und Antriebssystem (32) ist auf dem Shuttlerahmen (51) integriert.
• 2.17 Vorbereitungsleiste
• Die Vorbereitungsleiste (29) ist eine Vorrichtung, welche den Materialanfang vor dem Spleißen festhält. Dies erfolgt magnetisch oder pneumatisch. Das Anbringen des Materialanfangs an die Vorbereitungsleiste (29) erfolgt in der Vorbereitungsposition (62). In der Abwickelposition (63) werden die überlappenden Materialenden zwischen Vorbereitungsleiste (29) und Spleißbalken (21) verpreßt. Der Spleißbalken (21) und die Vorbereitungsleiste (29) sind parallel zur Spulenaufnahme(19), bzw. rechtwinkelig zur Materialförderrichtung (60) angeordnet.
• Die Vorbereitungsleiste (29) ist bei Materialkassetten (8) fest und bei der Ausführung mit Drehrahmen (28) schwenkbar angeordnet.
• 2.18 Ausrichthilfe
• Bei der Option „Ausrichthilfe (57)“ an der Vorbereitungsleiste (29) sind angetriebene Rollen (35) am Vorbereitungskopf. Die Achsen der angetriebenen Rollen (35) verlaufen parallel zur Vorbereitungsleiste (29). Durch diese Antriebsfunktion wird der gehaltene Materialanfang in der Abwickelposition (63) des öfteren vor- und zurückgefördert. Durch das Fördern richtet sich die hängende Materialschlaufe entsprechend aus. Mit entsprechenden Optiken (38) wird die Materialbreite des Materialanfangs entsprechend erkannt und vorpositioniert. Nach dem Ausrichten erfolgt der Spleißvorgang.
• 2.19 Breitstrecker
• Der optionale Einbau eines Breitstrecksystems (31) dient dazu das Zwischenlagenmaterial während des Auswickelns mittig zu führen. In der Regel besteht die Zwischenlage aus einer Leinenbahn (Textilgewebe). Das Breitstrecksystem (31) ist zwischen Materialrolle (5) und Mitläuferaufwicklung (6) eingebaut. Unterschiedliche Ausführungen wie gekrümmte Rollen, Walzen mit Breitstreckprofilen oder Bürstrollen sind bekannt, werden jedoch nicht näher beschrieben.
• 2.20 Antistatik
• Diese optionale Funktion Antistatik wird benötigt, wenn beim Abwickeln elektrostatische Spannungen entstehen. Um diese Spannungen abzuleiten, bzw. zu kompensieren sind verschiedene Varianten im Einsatz. In der Regel finden Bürstleisten oder Ionensprühstäbe zum Entladen der Spannung ihre Anwendung. Diese werden zwischen der Materialrolle (5) und Mitläuferaufwicklung (6) positioniert.
• 2.21 Zweite Mitläuferaufnahme
• Bei der Option „zweite Mitläuferaufnahme" (56) ist eine zusätzliche Spulenaufnahme (10) entsprechend parallel zu der Materialrolle angeordnet. Diese Option findet Anwendung, wenn die Zwischenlage der Materialrolle aus zwei Trennlagen, z.B. Folien, besteht.
• Die zweite Mitläuferaufnahme (10) ist separat angetrieben.
• 2.22 Weitere Optionen
• Weitere Optionen für die Abwickelstationen wie z.B. Mitläufersteuerung zum Aussteuern der Mitläuferrolle, Spulenwechselvorrichtung als Hilfsmittel beim Rüsten, oder die Funktion der Materialrückspulung finden ihre optionale Anwendung. Diese Anwendungen werden jedoch nicht näher beschrieben.
• 3. Anlagenlayout-Optionen
• Die 36–39 zeigen verschiedene Layouts für Gesamtanlagen, jeweils umfassend eine Abwickelstation. Gleiche Anlagenkomponenten sind auch hier mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Ausführungen zu den Funktionen der einzelnen Anlagenkomponenten gelten, wenngleich detailliert nur zu einer Figur gegeben, auch für alle anderen in den Figuren beschriebenen Layoutbeispiele.
• 36 zeigt ein beispielhaftes Layout für eine Karkassenanlage ohne Slitter.
• Vorgesehen ist eine Abwickelstation 1, aus der das zu bearbeitende Cordband bezogen wird. Denkbare Abwickelstationen sind zuvor ausführlich beschrieben. Die Abwickelstation 1 kann verschwenkbar sein.
• Der Abwickelstation 1 folgt wie eine Schere 74, die zum Schneiden des von der Abwickelstation kommenden Cordbands dient. Die Schere 74 dient zum Abschneiden von Cordbandstreifen in einer definierten Breite und einem definierten Winkel. Als Schere werden verschiedene Typen verwendet:
• – Guillotine Scheren mit feststehendem Untermesser und auf und abfahrbarbarem Obermesser,
• – Rundmesserscheren mit einem feststehenden Untermesser und einen daran entlang fahrendem Rundmesser,
• – Scheren mit einem schnell rotierenden Sägemesser (ähnlich einem Kreissägenmesser).
• Je nach zu verarbeitenden Material der Kunden kommen verschiedene Scherenausführungen zum Einsatz. Hierbei ist entscheidend, welches Cordmaterial (ob Textil- oder Stahlcord) und in welchem Winkel dieses geschnitten werden muß (Anlagentypen Karkasse bzw. Gürtel), wobei in diesem Beispiel eine Schere für eine Karkassenanlage verwendet wird.
• Der Scherentisch dient als Materialunterstützung 73 und ist mit der Abwickelstation 1 verbunden und schwenkt im Bedarfsfall gemeinsam mit dieser. Das zu verarbeitende Material liegt auf dem Scherentisch und wird auf diesem liegend in die Schere 1 gezogen. Am Anfang des Tisches oder darüber befindet sich sehr häufig eine Fördereinrichtung, die den Materialanfang in die Schere transportiert, z. B. eine angetriebene Förderrolle. Dies ist immer dann notwendig, wenn die Maschine komplett entleert ist und der Anfang einer neuen Materialrolle in die Schere 74 eingelegt werden muss, oder falls zum Schwenken des Abwicklers das Material ein Stück weit aus der Schere 74 zurückgezogen wurde
• Relevant für die Scherenbauform ist der Ablauf nach dem Schneiden. Um das geschnittene Material mit wenigen Bearbeitungsschritten in den Folgeprozess einzubinden sind weitere Maschinenkomponenten im Einsatz (Bänder, Hochhalter, Spleißer, etc.). Dafür ist es erforderlich so nah wie möglich mit diesen Komponenten an das Untermesser und in das Maschinengestell zu bauen. Das Material sollte hierzu so wenig wie möglich bewegt werden (u.a. Fallhöhe), um es in geschnittener Ablageposition weiter zu verarbeiten.
• Um das Material durch die Schere zu fördern kommt in den meisten Fällen ein Rückzugsystem 75 zum Einsatz. Dabei muss mit einer Greifvorrichtung (Zange) sehr nahe an das Untermesser gefahren werden. Hierzu ist ein gewisser Platzbedarf erforderlich um Kollisionen mit dem Obermesser (bzw. Rundmesser) zu vermeiden. Dadurch ergeben sich unterschiedliche Bauformen der Scheren
• Das Rückzugsystem 75 dient zum Fördern der Materialbahn in die Schere 74 bzw. zieht das gegriffene Band durch die Schere 74, wie zuvor beschrieben. Die Schere 74 weist ferner ein Transportband auf, das den geschnittenen Cordbandstreifen aufnimmt und ihn aus der Schere 74 transportiert. Ein solcher Förderer kann als einzelner Bandgurt, in Form mehrerer Bandgurte oder in Form mehrerer Bandgurte mit einer zwischengeschalteten Hochhebeeinrichtung ausgeführt sein
• Der Cordbandstreifen wird sodann auf die erste Fördereinrichtung in Form eines Bandes 76 einer Spleißvorrichtung, hier einem Überlappspleißer 77 gegeben, und der eigentlichen Spleißeinheit zugeführt. Diese erste Fördereinrichtung 76 kann grundsätzlich auch mit der Fördereinrichtung, die der Schere 74 zugeordnet ist, zusammenfallen. D. h., dass sich zwischen dem eigentlichen Überlappspleißer 77 und der Schere 74 nur eine, bezogen auf den Überlappspleißer dann erste Fördereinrichtung befindet. Der Überlappspleißer 77 dient zum Verbinden (rein mechanisch, ohne Zuhilfenahme von Zusatzstoffen) der zuvor geschnittenen Bandstreifen. Sie ist im Winkel verschwenkbar, um das Bandmaterial in verschiedenen Winkeln verarbeiten zu können.
• Optional ist noch eine weitere Spleißvorrichtung Form eines Stumpfspleißers 78 gezeigt, der anstelle des Überlappspleißers 77 verwendet werden kann, wenn diese Spleißart erforderlich ist.
• Dem Überlappspleißer 77 respektive seiner zweiten Fördereinrichtung (bzw. der alternativen Stumpfspleißvorrichtung 78) nachgeschaltet ist eine optional vorzusehende Beruhigungsrolle 79. Hierbei handelt es sich lediglich um eine angetriebene Rolle, die das Material, das von der Spleißvorrichtung 77/78 kommt, in die nächste Komponente transportiert. Hierbei erfährt das Material durch den Transport über die Rolle eine Gegenbiegung, durch die Gegenbiegung zieht sich das Material in Längsrichtung zusammen. Hintergrund ist somit die Dehnung des Materials in Längsrichtung bei der Verarbeitung in der erfindungsgemäßen Spleißvorrichtung 77/78 zu reduzieren. Diese Rolle ist jedoch nicht zwingend vorzusehen. Während des Abtransports wird in der Schere 74 bereits der nächste Bandstreifen geschnitten.
• Gemäß 36 folgt sodann eine ebenfalls optionale Belegevorrichtung 85. In dieser Station werden auf die erzeugte Materialbahn noch weitere Gummistreifen, ein bis zwölf Stück, aufgelegt. Das Auflegen kann von oben und/oder von unten erfolgen. Des Weiteren werden häufig die Außenkanten der Materialbahn eingefasst, d. h. ein Gummistreifen wird von der Außenkante mit Überstand aufgelegt und um die Gummikante herumgelegt, um die an der Außenkante (= Schnittkante) freiliegenden Cordfäden zu ummanteln.
• In jedem Fall vorgesehen ist eine Aufwickelstation 86. In dieser Station werden die erfolgten Materialbahnen wieder mit einer Zwischenlage, die das Verkleben verhindert, auf Spulen gewickelt. Auch hier gibt es verschiedene Ausführungsformen, die von recht einfachen Einfachaufwicklern, in denen das Material manuell abgeschnitten und an einer neuen Rolle aufgewickelt werden muss, bis hin zu vollautomatischen Aufwicklern, in denen für das Materialhandling keinerlei Bedieneingriffe notwendig sind, reichen.
• 37 zeigt ein zweites Layout einer Karkassenanlage, das dem aus 36 entspricht, das aber im Unterschied zu 36 einen Slitter 82 aufweist.
• Neben der erfindungsgemäßen Abwickelstation 1, Schere 74, Rückzugsystem 75, Transportband 76 und Spleißvorrichtung 77/78 sowie der optionalen Beruhigungsrolle 85 ist hier ein sogenannter Slitter 82 vorgesehen. Hierbei handelt es sich um eine Längsteilvorrichtung, d. h., die in der Spleißvorrichtung 77/78 erzeugte lange Materialbahn wird in zwei Streifen getrennt. Dies dient der Erhöhung der Ausbringung einer Maschine, da bei einer solchen Ausgestaltung ein Scherenschnitt zu zwei fertigen Streifen in den beiden hier vorgesehenen Aufwickelstationen 86 führt. Als Slittermesser finden unter anderem Rundmesser Verwendung.
• Dem Slitter 82 sind, optional, zwei Belegevorrichtungen 85 nachgeschaltet, in jedem Fall aber zwei Aufwickelstationen 86.
• Die 38 zeigt ein beispielhaftes Layout einer Gürtelanlage ohne Slitter. Komponenten, wie sie bereits in den Layouts der 36 und 37 beschrieben wurden, sind, sofern vorgesehen, mit gleichen Bezugszeichen versehen, ihre Funktion ist die gleiche wie zu den 36 und 37 beschrieben.
• Vorgesehen ist eine Abwickelstation 1, die hier jedoch um einen deutlich größeren Winkel verschwenkbar ist. Der Abwickler kann beliebigen Typs sein, wie bereits zuvor beschrieben.
• Der Abwickelstation 1 folgt die Schere 74. Der Scherentisch dient als Materialunterstützung und ist mit der Abwickelstation 1 verbunden und schwenkt im Bedarfsfall gemeinsam ihr.
• Die Schere 74 dient zum Abschneiden von Cordbandstreifen in einer definierten Breite und einem definierten Winkel. Als Schere 74 können die vorher beschriebenen Scherentypen, die für Gürtelanlagen geeignet sind, verwendet werden.
• Der Schere 74 folgt ein Rückzugsystem 75, wie es zuvor beschrieben wurde. Es dient zum Fördern der Materialbahn in die Schere 74 bzw. zieht das gegriffene Band durch die Schere 74, wie zuvor beschrieben.
• Der Cordbandstreifen wird sodann auf die erste Fördereinrichtung 76 einer Spleißvorrichtung 80, die als Überlapp- oder Stumpfspleißer ausgeführt sein kann, gegeben, und der eigentlichen Spleißvorrichtung zugeführt. Die Spleißvorrichtung ist um einen beachtlichen Winkel zur Einstellung des erforderlichen Spleißwinkels verschwenkbar. Sie weist ferner ein Abtransportband 81 auf, mit dem das gespleißte Band der nachgeschalteten Komponente zugeführt wird.
• Optional kann der Spleißvorrichtung 80 noch ein Band 83 zum Handspleißen, also zur manuellen Verbindung der Bandabschnitte nachgeschaltet sein. Während dieser manuellen Bearbeitung ist die automatische Spleißvorrichtung 80 außer Betrieb. Ein solches Handspleißen ist bei bestimmten Cordbandmaterialien, sehr schmalen Abschnittsbreiten oder auf Kundenwunsch erforderlich.
• Optional kann auch hier eine Beruhigungsrolle 79 vorgesehen werden. Weiterhin ist, ebenso optional, ein Reparaturband 84 vorgesehen. Sollten Fehler im Band erkannt werden, können sie hier repariert werden.
• Gemäß 38 folgt sodann eine ebenfalls optionale Belegevorrichtung 85, wie bereits zuvor beschrieben.
• In jedem Fall vorgesehen ist eine Aufwickelstation 86, die wie beschrieben unterschiedlich ausgeführt sein kann. In dieser Station werden die erfolgten Materialbahnen wieder mit einer Zwischenlage, die das Verkleben verhindert, auf Spulen gewickelt.
• 39 zeigt schließlich ein Anlagenlayout für eine Gürtelanlage entsprechend 38, jedoch ist hier zusätzlich ein Slitter 82 integriert. Die hierüber erfolgte Trennung der gespleißten Materialbahn führt dazu, dass in jedem Fall zwei Aufwickelstationen 86 vorzusehen sind, denen jeweils optional jeweils eine Belegevorrichtung 85 und/oder ein Reparaturband 84 vorgeschaltet sein kann.
• Wenngleich in sämtlichen Darstellungen das Band von rechts nach links gefördert wird ist es selbstverständlich möglich, das Layout auch in umgekehrter, spiegelbildlicher Ausführung auszulegen, also den Streifen von links nach rechts zu transportieren. Alle als optional beschriebenen Komponenten können in unterschiedlicher Kombination zusammen mit den wesentlichen Komponenten vorgesehen werden. Deshalb sind unterschiedliche Layouts aus allen beschriebenen Komponenten erstellbar.
• Bezugszeichenliste

1

Abwickelstation

2

Rahmenvorderteil

3

Rahmenhinterteil

4

Abzugsrolleneinheit

5

Materialrolle (= Kalandermaterial)

6

Mitläuferspule

7

Spulenkern

8

Materialwagen (= Materialkassette)

9

Schlaufenregelung

10

Spulenaufnahmevorrichtung

11

Materialmittensteuerung

12

Kamerasystem

13

Kantentrimmung

14

Randstreifenaufwicklung

15

Querschneidvorrichtung

16

Druckrolle

17

Antrieb Schneidwinkelverstellung

18

Arretierung Schneidwinkelverstellung

19

Prickervorrichtung

20

Spleißposition

21

Spleißbalken

22

Bahnkantenerfassung

23

Stellantriebssystem

24

Materialwageneinzug

25

Zentrierplatte

26

Achse Vorbereitungsleiste

27

Arretiervorrichtung Spule

28

Drehrahmen

29

Vorbereitungsleiste

30

Drehantrieb

31

Breitstreckersystem

32

Kupplungs- und Antriebssystem

33

Fördersystem

34

Drehtisch

35

Rollen an Vorbereitungsleiste

36

Spleißtisch

37

Spleißvorrichtung

38

Optik (Preguiding)

39

Abzugsrolle 1

40

Abzugsrolle 2

41

Schwenkrollenführung

42

Heizmesser

43

Spreizvorrichtung

44

Spulenkorb

45

Schlaufenregelung

46

Nadelrolle

47

Nutrolle

48

Rundmesser

49

Niederhaltesystem

50

Schneidmesser

51

Shuttlerahmen

52

Shuttleantrieb

53

Führungssystem

54

Klapplager

55

Pinolensystem

56

Zweite Mitläuferposition

57

Ausrichthilfe

58

Bedienseite

59

Kassettenzuführseite

60

Materialförderrichtung

61

Materialbahn

62

Vorbereitungsposition

63

Abwickelposition

64

Entnahmeposition

65

X-Richtung

66

Y-Richtung

67

Drehpunkt

68

Schneidwinkel

69

Deichsel

70

Schutzeinrichtung

71

Optik Zugangssicherung

72

Vertikale Drehachse

73

Materialunterstützung

74

Schere

75

Rückzugsystem

76

Band

77

Überlappspleißer

78

Stumpfspleißer

79

Beruhigungsrolle

80

Spleißeinrichtung

81

Abtransportband in Spleißer

82

Slitter

83

Band für Handspleißen

84

Reparaturband

85

Belegevorrichtung

86

Aufwickelstation

87

Laufschienen

Claims (1)

1. Abwickelvorrichtung zum Abwickeln von zu einer Rolle aufgerolltem Cordband, insbesondere Stahl- oder Textilcord, zur Herstellung eines Reifens, umfassend einen Gestellrahmen mit einem Rahmenhinterteil, das eine Aufnahme für die Cordbandrolle aufweist, und einem Rahmenvorderteil, das eine Abzugsrolleneinheit mit wenigstens zwei in Abzugsrichtung voneinander beabstandeten Abzugsrollen aufweist, wobei die Abzugsrollen über separate Antriebe gedreht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebe derart über eine Steuerungseinrichtung angesteuert werden, dass die Abzugsrollen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen, wobei die näher zur Cordbandrollen angeordnete Abzugsrolle langsamer dreht als die von der Cordbandrolle weiter beabstandete Abzugsrolle.

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