DE2512011B1

DE2512011B1 - Winding machine

Info

Publication number: DE2512011B1
Application number: DE19752512011
Authority: DE
Inventors: Eberhard Kampf
Original assignee: Erwin Kampf GmbH and Co Maschinenfabrik
Current assignee: Erwin Kampf GmbH and Co Maschinenfabrik
Priority date: 1975-03-19
Filing date: 1975-03-19
Publication date: 1976-07-01
Also published as: FR2304558B1; ES446217A1; NL178307C; NL7601627A; FR2304558A1; IT1055920B; GB1502062A

Description

Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine für Werkstoffbahnen mit einer in rahmenfesten Aufnahmen gehaltenen Wickelspindel und mit einem in einer vorzugsweise horizontal ausgerichteten Führungsbahn des Maschinenrahmens quer zur Achse der Wickelspindel z. B. mittels Stellzylinder verschiebbaren Wickelwagen, der eine Umlenkrolle und eine Andrückrolle trägt, deren Achse in der durch die Verschiebungsrichtung des Wickelwagens bestimmten Axialebene der Wickelspindel liegt.The invention relates to a winding machine for material webs with a frame-mounted receptacle held winding spindle and with one in a preferably horizontally oriented guide track of the machine frame transversely to the axis of the winding spindle z. B. by means of an adjusting cylinder movable winding carriage, which carries a deflection roller and a pressure roller, the axis of which is in the direction of displacement of the winding carriage is certain axial plane of the winding spindle.

Eine solche Wickelmaschine ist zum Aufwickeln gegebenenfalls längsgeschnittener Werkstoffbahnen aus Metall, Papier, Kunststoff, Gewebe und beliebigen anderen Stoffen bestimmt, auch für mehrschichtige Werkstoffbahnen. Such a winding machine is made for winding up lengthwise cut material webs, if necessary Metal, paper, plastic, fabric and any other material intended, also for multi-layer material webs.

Die Qualität eines Wickels hängt einerseits von der Aufwickelspannung und andererseits vom Anpreßdruck ab, der im allgemeinen durch eine Andruckrolle erzeugt wird. Damit diese beiden Größen entsprechend dem jeweils zu wickelnden Werkstoff eingestellt werden können, ist es wichtig, daß die beiden Größen unabhängig voneinander einstellbar sind.The quality of a roll depends on the one hand on the winding tension and on the other hand on the contact pressure from, which is generally produced by a pressure roller. So that these two sizes correspond accordingly the material to be wound can be adjusted, it is important that the two sizes are independent are adjustable from each other.

Bei einer Maschine der eingangs genannten Art bleibt die Geometrie der Aufwicklung während des ganzen Wickelvorgangs unabhängig vom Wickeldurchmesser gleich, weil die Andruckrolle in einer Axialebene der Wickelspindel verfahren wird. Die Aufwickelspannung wirkt jedoch auf die Andruckrolle im Sinne einer Abhebung derselben von dem Wickel zurück. Es ist schwierig, dieses durch Beeinflussung des AnpreßIn a machine of the type mentioned, the geometry of the winding remains during the The entire winding process is the same regardless of the winding diameter, because the pressure roller is in one axial plane the winding spindle is moved. However, the winding tension acts on the pressure roller in the sense a lifting of the same from the roll. It is difficult to do this by influencing the pressure

druckes zu kompensieren.to compensate for pressure.

Aufgabe der Erfindung ist eine solche Ausbildung einer Maschine der genannten Art, daß eine Beeinflussung des Anpreßdrucks durch die Aufwickelspannung ausgeschaltet ist.The object of the invention is such a design of a machine of the type mentioned that an influencing of the contact pressure is switched off by the winding tension.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Wickelwagen und der Maschinenrahmen einander gegenüberstehende, parallel zur Verschiebungsrichtung des Wickelwagens ausgerichtete Zahnstangen aufweisen, daß ein Zahnrad mit frei verschiebbarer Achse in beide Zahnstangen eingreift und auf seiner Achse frei drehbar eine Zugentlastungsrolle aufnimmt, um die die Werkstoffbahn unter einem Umschlingungswinkel von 180° herumgeführt ist und jeweils parallel zur Längsrichtung der Zahnstangen abgeführt ist, wobei die Bahnführung von der Zugentlastungsrolle zu der Umlenkrolle des Wickelwagens verläuft. This object is achieved according to the invention in that the winding carriage and the machine frame opposing racks aligned parallel to the direction of displacement of the winding carriage have that a gear with a freely displaceable axis engages in both racks and on his Axis freely rotatable takes up a strain relief roller around which the material web is wrapped at an angle of wrap of 180 ° and led away parallel to the longitudinal direction of the racks is, the web guide from the strain relief roller runs to the pulley of the winding carriage.

Die Werkstoffbahn wird über die Zugentlastungsrol-Ie um 180° umgelenkt, so daß auf die Zugentlastungsrolle die doppelte Aufwickelspannung einwirkt. Die Achse der Zugentlastungsrolle stützt sich über ein Zahnrad auf einer rahmenfesten Zahnstange und einer Zahnstange an dem Wickelwagen ab. Infolge der symmetrischen Abstützung dieses Zahnrades wird jeweils die Aufwickelspannung auf die rahmenfeste Zahnstange und auf die Zahnstange des Wickelwagens übertragen. Damit wirkt auf den Wickelwagen die Aufwickelspannung einerseits in einem den Wickelwagen von der Wickelspindel wegbewegenden Sinn und andererseits die Aufwickelspannung direkt in anlegendem Sinn an den Wickelwagen. Diese beiden Kräfte kompensieren einander, so daß die Wirkung der Aufwickelspannung auf den Wickelwagen kompensiert ist. Der Wickelwagen ist damit gegenüber der Aufwickelspannung völlig zugentlastet.The material web is over the strain relief roller deflected by 180 ° so that double the winding tension acts on the strain relief roller. the The axis of the strain relief roller is supported by a gear on a rack and a fixed frame Rack on the winding carriage. As a result of the symmetrical support of this gear is each Transfer the winding tension to the rack fixed to the frame and to the rack of the winding carriage. Thus, the winding tension acts on the winding carriage on the one hand in one of the winding carriage of the Winding spindle moving away sense and on the other hand the winding tension directly in an applied sense the changing cart. These two forces compensate each other, so that the effect of the winding tension is compensated for on the changing carriage. The winding carriage is thus completely opposite to the winding tension strain relieved.

Da bei der gewählten Wickelgeometrie die Werkstoffbahn senkrecht zur Verschiebungsrichtung des Wickelwagens von der Andruckrolle abläuft, ändert sich die Wickelgeometrie mit zunehmendem Wickeldurchmesser nicht. Der Anpreßdruck kann mit Hilfe eines auf dem Wickelwagen einwirkenden Stellzylinders auf einen gewünschten Wert zwischen dem Nullwert und einem Maximalwert eingestellt werden.
Bei horizontal ausgerichteter Verschiebung des Wikkelwagens hat auch das Gewicht des Wickelwagens keinerlei Einfluß auf den Anpreßdruck, so daß erforderlichenfalls mit einem Anpreßdruck O gewickelt werden kann.Since, with the selected winding geometry, the material web runs off the pressure roller perpendicular to the direction of displacement of the winding carriage, the winding geometry does not change as the winding diameter increases. The contact pressure can be set to a desired value between the zero value and a maximum value with the aid of an adjusting cylinder acting on the winding carriage.
When the winding carriage is displaced horizontally, the weight of the winding carriage also has no effect on the contact pressure, so that, if necessary, winding can be carried out with a contact pressure O.

Die Erfindung sieht vor, daß die Bahnführung von einer rahmenfesten Umlenkrolle unter Umschlingung über die Zugentlastungsrolle zu der Umlenkrolle des Wickelwagens verläuft. Damit hat man eine flaschenzugartige Bahnführung. Die Zugentlastungsrolle bewegt sich jeweils über den halben Verschiebungsweg des Wickelwagens.The invention provides that the web guide is wrapped around by a pulley fixed to the frame runs over the strain relief roller to the pulley of the winding carriage. So you have a pulley block Web guide. The strain relief roller moves over half the displacement path of the changing cart.

Damit die Zugentlastungsrolle genau geführt wird, ist vorgesehen, daß die Zugentlastungsrolle in einem Führungswagen gelagert ist, der in Führungen des Maschinenrahmens verschiebbar ist.So that the strain relief roller is guided precisely, it is provided that the strain relief roller is in a guide carriage is stored, which is displaceable in guides of the machine frame.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, in der darstellenAn embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing, in who represent

F i g. 1 eine schematische Gesamtansicht einer Roä-Ienschneid- und -wickelmaschine nach der Erfindung,F i g. 1 is a schematic overall view of a Roä-Ienschneid- and winding machine according to the invention,

F i g. 2 eine Detailansicht der Zugentlastung des Wickelwagens undF i g. 2 shows a detailed view of the strain relief of the winding carriage and

F i g. 3 die Verstellung des Wickelwagens mit zuneh-F i g. 3 the adjustment of the winding carriage with increasing

mendem Wickeldurchmesser.changing winding diameter.

Die Maschine umfaßt einen Abwickeltet 1, in dem eine Abwickelrolle 2 aufgenommen ist Ein Klebetisch 3 ermöglicht die Verbindung der Enden von Werkstoffbahnen. In Schildplatten 4 eines Maschinenrahmens ist eine Umlenkrolle 5 drehbar gelagert Außerdem ist ein Führungswagen 6 in Längsrichtung der Schildpiatten 4 frei verschiebbar. In diesem Führungswagen 6 ist eine Zugentlastungsrolle 7 gelagert, deren Achse an beiden Enden frei drehbar je ein Zahnrad 8 trägt An jeder Schildplatte 4 ist eine Zahnstange 9 befestigt, in die das betreffende Zahnrad 8 eingreift. Auf weiteren Führungen der Schildplatte 4 ist ein Wickeiwagen to parallel zur Verschiebungsrichtung des Führungswagens 6 und parallel zur Längsrichtung der Zahnstangen 9 verschiebbar. Der Wickelwagen 10 trägt Zahnstangen 11, die parallel zu den Zahnstangen 9 ausgerichtet sind und in die je ein Zahnrad 8 eingreift. Am Wickeiwagen 10 befindet sich eine Umlenkrolle 12, eine Schneidvorrichtung 13 sowie eine Andruckrolle 14. Der Wickeiwagen 10 ist in horizontaler Richtung verschiebbar. Er ist an die Kolbenstange 15 eines Stellzylinders 16 angekoppelt. Der Wickelwagen 10 weist weitere UmienkroIIen auf, damit die Werkstoffbahn in verschiedener Richtung aufgewickelt werden kann.The machine comprises an unwinding unit 1 in which an unwinding roll 2 is received. A gluing table 3 enables the ends of material webs to be connected. In shield plates 4 of a machine frame is a deflection roller 5 is rotatably mounted. In addition, there is a guide carriage 6 in the longitudinal direction of the shield plates 4 freely movable. In this guide carriage 6 a strain relief roller 7 is mounted, the axis of which on both Freely rotatable ends each carries a toothed wheel 8. A toothed rack 9 is attached to each shield plate 4, into which the relevant gear 8 engages. On other guides of the shield plate 4 is a Wickeiwagen to parallel to the direction of displacement of the guide carriage 6 and parallel to the longitudinal direction of the racks 9. The winding carriage 10 carries racks 11 which are aligned parallel to the racks 9 and in each of which a gear 8 engages. On the winding carriage 10 there is a pulley 12, a cutting device 13 and a pressure roller 14. The winding carriage 10 is displaceable in the horizontal direction. He is on the piston rod 15 of an actuating cylinder 16 is coupled. The winding carriage 10 has further UmienkroIIen so that the material web can be wound in different directions.

In schwenkbaren Aufnahmen 17 ist eine Wickelspindel 18 gelagert, die von einer Antriebsvorrichtung 19 angetrieben wird. Diese Antriebsvorrichtung 19 kann ein Elektromotor, ein Hydraulikmotor oder ein anderer Motor sein.A winding spindle 18, which is driven by a drive device 19 is driven. This drive device 19 can be an electric motor, a hydraulic motor or another Be an engine.

In F i g. 1 ist die Führung der Werkstoffbahn durch die Maschine eingezeichnet Die Werkstoffbahn läuft von der Abwickelrolle 2 über UmienkroIIen, schließlich über die Umlenkrolle 5 in horizontaler Richtung auf die Zugentlastungsrolle 7, wo eine Umlenkung um 180° erfolgt. Ebenfalls in horizontaler Richtung läuft die Werkstoffbahn zurück zur Umlenkrolle 12 des Wickelwagens 10. In der Schneidvorrichtung 13 wird die Werkstoffbahn in einzelne Bänder geschnitten, die dann über die Andruckrolle 14 auf eine gemeinsame Wickelspindel 18 gelangen und dort zu Wickeln 20 aufgewickelt werden.In Fig. 1 shows how the material path is guided through the machine. The material path runs from the unwinding roller 2 via UmienkroIIen, finally via the deflection roller 5 in the horizontal direction to the Strain relief roller 7, where a deflection by 180 ° takes place. The also runs in the horizontal direction Material web back to the deflection roller 12 of the winding carriage 10. In the cutting device 13, the Material web cut into individual strips, which then on the pressure roller 14 on a common Reach winding spindle 18 and are wound up there to form rolls 20.

Die Antriebsvorrichtung 19 für die Wickelspindel 18 erzeugt eine Aufwickelspannung in der Bahn. Auf die Achse der Zugentlastungsrolle 7 wird von der zulaufenden Werkstoffbahn und von der ablaufenden Werkstoffbahn eine Aufwickelspannung Zi und Zi übertragen. Die Achse der Zugentlastungsrolle 7 stützt sich über das Zahnrad 8 einerseits mit der Kraft Zi auf der Zahnstange 9 und mit der Kraft Zi auf der Zahnstange 11 ab. Die Kraft Zi wird über die Zahnstange 11 in den Maschinenrahmen abgeleitet Die Kraft Zi wirkt dagegen auf den Wickelwagen 10. Außerdem wirkt die Aufwickelspannung Z direkt auf den Wickeiwagen 10, so daß auf den Wickeiwagen 10 die beiden gleich großen, jedoch entgegengesetzt gerichteten Kräfte Zi und Z einwirken. Diese Kräfte heben einander auf, so daß der Wickelwagen 10 von der Aufwickelspannung völlig entlastet ist. Bei der Verschiebung des Wickelwagens 10 entsprechend der Zunahme des Durchmessers des Wickels 20 verdreht sich das Zahnrad 8 in den Zahnstangen 9 und 11. Diese Verschiebung ist ohne Änderung des Kräftegleichgewichts möglich. Die Erfindung bringt also eine völlige Entlastung des Wickelwagens 10 von der Aufwickelspannung. Die Größe der Aufwikkelspannung wirkt in keiner Weise auf den Wickelwagen 10 zurück.The drive device 19 for the winding spindle 18 generates a winding tension in the web. A winding tension Zi and Zi is transmitted to the axis of the strain relief roller 7 from the incoming material web and from the unwinding material web. The axis of the strain relief roller 7 is supported via the gear wheel 8 on the one hand with the force Zi on the toothed rack 9 and with the force Zi on the toothed rack 11. The force Zi is derived via the rack 11 in the machine frame. The force Zi, however, acts on the winding carriage 10. In addition, the winding tension Z acts directly on the winding carriage 10, so that the two equally large, but oppositely directed forces Zi and Z act. These forces cancel each other out, so that the winding carriage 10 is completely relieved of the winding tension. When the winding carriage 10 is displaced in accordance with the increase in the diameter of the winding 20, the gear wheel 8 rotates in the racks 9 and 11. This displacement is possible without changing the balance of forces. The invention thus completely relieves the winding carriage 10 of the winding tension. The magnitude of the winding tension has no effect on the winding carriage 10.

Der Anpreßdruck für die Andruckrolle 14 wird mit Hilfe des Stellzylinders 16 auf den jeweils gewünschten Wert eingestellt. Der Anpreßdruck wird nach der obigen Beschreibung durch die Aufwickelspannung nicht beeinflußt.The contact pressure for the pressure roller 14 is adjusted with the aid of the actuating cylinder 16 to the respectively desired one Value set. According to the description above, the contact pressure is not caused by the winding tension influenced.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Winding machine for material webs with a winding spindle held in frame-mounted receptacles and with one in a preferably horizontally oriented guideway of the machine frame transversely to the axis of the winding spindle z. B. by means of an adjusting cylinder movable winding carriage, which carries a deflection roller and a pressure roller, the axis of which is in the direction of displacement of the winding carriage is certain axial plane of the winding spindle, characterized in that that the winding carriage (10) and the machine frame facing each other, parallel to the direction of displacement of the winding carriage (10) aligned racks (11, 9) that a gear (8) with a freely movable axis engages in both racks (11, 9) and on his Axis freely rotatably accommodates a strain relief roller (7) around which the material web is wrapped at an angle of wrap of 180 ° and each parallel to the longitudinal direction of the racks is discharged, the web guide from the strain relief roller (8) to the deflection roller (12) of the Winding carriage (10) runs.

2. Winding machine according to claim 1, characterized in that the strain relief roller (8) has a frame-fixed pulley (5) is arranged upstream.

3. Winding machine according to claim 1 or 2, characterized in that the strain relief roller (7) is mounted in a guide carriage (6) which can be moved freely in guides on the machine frame is.