DE2514936B2 - Method and device for replacing an expiring film web with a new film web - Google Patents
Method and device for replacing an expiring film web with a new film webInfo
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- B65H19/181—Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact taking place on the replacement roll
- B65H19/1815—Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact taking place on the replacement roll the replacement web being stationary prior to splicing contact
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ersetzen einer auslaufenden Folienbahn durch eine neue Folienbahn, insbesondere bei der Versorgung von kontinuierlich betriebenen Beschichtungsmaschinen mit Trägerbahnen, bei dem kurz vor dem Auslaufen der Folienbabn ohne Unterbrechung des kontinuierlichen Laufs eine neue Folienbahnrolle in der Wendewickelmaschine zum Ersatz der nahezu verbrauchten Folienbahnrolle in die auslaufende Folienbahn eingeschwenkt und beschleunigt wird, und beide Folienbahnen ohne Änderung der Bahngeschwindigkeit und der Zugkraft verbunden werden, wonach das Endstück der auslaufenden Folienbahn abgetrennt, die Zugkraft der neuen Folienbahn eingestellt und die leere Rolle stillgesetzt wird.The invention relates to a method and a device for replacing a running out film web with a new film web, especially for the supply of continuously operated coating machines with carrier webs, in which shortly before the run-out of the foil strips without interruption of the a new roll of film web in the reversing winding machine to replace the almost used one Roll of film web is swiveled into the expiring film web and accelerated, and both Foil webs are connected without changing the web speed and the tensile force, after which the The end piece of the expiring film web is cut off, the tensile force of the new film web is set and the empty one Role is stopped.
Bei der Abwicklung von Folienbahnen in Verbindung mit kontinuierlich laufenden Beschichtungsmaschinen, z. B. zur Beschichtung dünner Folien mit magnetisierbaren Dispersionen, ist es wichtig, daß das Ersetzen und Verbinden der aufeinander folgenden Folienbahnen ohne Unterbrechung des Folienbahnlaufs und ruckfrei, d. h., ohne Beschleunigung durch die in die Maschine einlaufende Folienbahn, erfolgt, da sonst diese Folienbahn infolge zu hoher Zugbeanspruchung reißen und durch den Wechsel der Zugkraft Falten und Knitter entstehen können.When unwinding film webs in connection with continuously running coating machines, z. B. for coating thin films with magnetizable dispersions, it is important that the replacement and Joining of the successive film webs without interruption of the film web run and without jerks, d. i.e., without acceleration through the into the machine incoming film web, otherwise this film web will tear and tear as a result of excessive tensile stress Wrinkles and creases can occur due to the change in tensile force.
Bekannte Wendewickelmaschinen für die Abwicklung von Folienbahnen sind mit antreibbaren Gummirollen am Umfang der Folienbahnrolle oder mit Reibrädern auf der Rollenwelle zur Beschleunigung der Folienbahnrolle ausgerüstet Als Antrieb dient gewöhnlich ein Elektromotor in bevorzugter Ausführungsform als 4-Quadranten-Motor, der auch direkt auf der Rollenwelle angebracht sein kann.Known reversing winding machines for unwinding film webs are with drivable rubber rollers on the circumference of the film web roll or with friction wheels on the roll shaft to accelerate the Equipped with a film web roll An electric motor in a preferred embodiment is usually used as the drive as a 4-quadrant motor, which can also be attached directly to the roller shaft.
Die dosierte Bremsung der neu angehängten Folienbahn zur Einstellung des Folienbahnzugs wird durch Backen- bzw. Scheibenbremsen oder aber auch durch Umschaltung des Motors auf BremsbetriebThe metered braking of the newly attached film web to adjust the film web tension is by shoe or disc brakes or by switching the motor to braking mode
ίο vorgenommen.ίο made.
Der Gummirollenantrieb ist besonders bei dünnen Folienbahnen (< 10 μ) ungeeignet, da er leicht zu mechanisch bedingten Deformationen dep-Folie und zu Faltenbildung führen kann. Aus diesem Grund sind auch der Beschleunigung der Folienbahnrolle Grenzen gesetzt. Bei Reibradantrieb an der Rollenwelle begrenzt die Übertragung der Reibungskraft die Beschleunigung, wobei der dabei auftretende Abrieb, selbst in geringsten Mengen, Störstellen in der Magnetbeschichtung verursacht Eine ausreichend hohe Beschleunigung der vollen Folienbahnrolle mittels Elektromotoren erfordert eine aufwendige, teure und komplizierte Lösung. Hinzu kommt die im Anwendungsbereich brennbarer und explosiver Stoffe, wie beim Beispiel Magnetbeschichtung, notwendige explosionsgeschützte Ausführung, kurz Ex-Ausführung genanntThe rubber roller drive is particularly useful for thin film webs (< 10 μ) unsuitable as it can easily dep-foil and to mechanically caused deformations Can lead to wrinkling. For this reason there are also limits to the acceleration of the film web roll set. Limited with friction wheel drive on the roller shaft the transmission of the frictional force the acceleration, with the resulting abrasion, even in the slightest Quantities, imperfections in the magnetic coating caused a sufficiently high acceleration of the full Film web roll by means of electric motors requires a complex, expensive and complicated solution. In addition comes in the area of application of flammable and explosive substances, such as magnetic coating, necessary explosion-proof design, called Ex design for short
Zumindest bei den beiden zuerst genannten Antriebsarten ist Xür das Bremsen nach dem Verbinden der beiden Folienbahnen zur Einstellung des Folienbahnzugs eine zusätzliche Einrichtung (Backenbremse, Scheibenbremse, o.a.) erforderlich. Das erhöht den Aufwand und gewährleistet erfahrungsgemäß keinen konstanten Folienbahnzug, da die Reibungskraft und damit die Bremskraft sich mit den Temperatur- und Drehzahlschwankungen und der Abnutzung des Bremsmaterials ändertAt least in the case of the first two types of drive, Xür is braking after connecting the an additional device (jaw brake, Disc brake, etc.) required. This increases the effort and experience shows that it does not guarantee any constant film web tension, since the frictional force and thus the braking force vary with the temperature and Speed fluctuations and the wear and tear of the braking material changes
Insbesondere für dünne Folienbahnen sind die bisher zur Verfügung stehenden Verfahren nicht geeignet, da keine ausreichend hohe Beschleunigung und keinThe previously available methods are not particularly suitable for thin film webs because no sufficiently high acceleration and no
•to ausreichend konstantes Bremsmoment auf die Folienbahnrolle erreicht werden.• to a sufficiently constant braking torque on the film web roll can be achieved.
Es stellte sich daher die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu finden, mit denen eine Folienbahn mit einer auslaufenden Folienbahn verbunden und damit diese ersetzt werden kann, ohne daß sich dabei die Geschwindigkeit und die Zugkraft der auslaufenden Folienbahn ändern.The object was therefore to find a method and a device with which a film web connected to a leaking sheet of film and thus this can be replaced without the Change the speed and the tensile force of the outgoing film web.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die neue Folienbahnrolle während einer Drehung aus dem Stillstand von weniger als 360°, vorzugsweise von weniger als 80° bis 95° auf 90% bis 98%, vorzugsweise 92% bis 96%, der Geschwindigkeit der auslaufenden Folienbahn beschleunigt und nach der Verbindung der beiden Folienbahnen die Beschleunigung beendet und die Zugkraft der neuen Folienbahn ruckfrei eingestellt wird.The object is achieved according to the invention in that the new film web roll during a rotation from a standstill from less than 360 °, preferably from less than 80 ° to 95 ° to 90% to 98%, preferably 92% to 96%, the speed of the outgoing film web accelerated and after the Connection of the two film webs terminates the acceleration and the tensile force of the new film web is adjusted smoothly.
Zur Durchführung des Verfahrens wurde ein mit einem Druckspeicher verbundener Hydromotor als besonders geeignet erkannt.To carry out the process, a hydraulic motor connected to a pressure accumulator was used as a recognized particularly suitable.
Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren ist durch den Einsatz eines Motors kleiner Eigenmasse und Baugröße, der ein hohes Drehmoment entwickelt, durchführbar. Zusätzliche Bremsorgane sind dabei nicht erforderlich, da der Hydromotor auf einfache Weise auf Pumpenbetrieb umgeschaltet werden kann. Außerdem stellen sich keine Probleme hinsichtlich einer, beispielsweise in der Magnetbandbeschichtung erforderlichen Ex-Ausführung.The method on which the invention is based is due to the use of a motor with a small weight and Size that develops a high torque, feasible. Additional braking organs are not included required because the hydraulic motor can be switched over to pump operation in a simple manner. aside from that there are no problems with regard to a coating required, for example, in magnetic tape Ex version.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung besteht darin, daß eine Beschichtungsmaschine bis zu Bahngeschwindigkeiten von mindestens 200 m/min, auch mit sehr dünnen Folienbahnen (< 10 μ), kontinuierlich betrieben werden kann und die Verbindungsstelle der Folienbahnen faltenfrei und überschichtbar ist, ohne daß der Verbindungsvorgang von der Geschicklichkeit des Bedienungspersonals abhängtA particular advantage of the method and the device according to the invention is that a Coating machine up to web speeds of at least 200 m / min, even with very thin ones Foil webs (<10 μ), operated continuously can and the junction of the film webs is wrinkle-free and can be covered without the Connection process depends on the skill of the operator
In der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen isttüc Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert Es zeigen dieIn the following description and drawings isttüc invention based on an embodiment explained it show the
F i g. 1 bis 3 den prinzipiellen Aufbau der Vorrichtung zum Abwickeln, Ersetzen und Verbinden der Folienbahnen in drei zeitlich aufeinanderfolgenden Stellungen,F i g. 1 to 3 show the basic structure of the device for unwinding, replacing and connecting the film webs in three consecutive positions,
Die erfindungsgemäße Wendewickelvorrichtung weist eine Fotozelle 1 (Fig. 1—3) zur Steuerung bei markierten Folienbahnen 2 oder Einrichtungen 3 zur Differenzlagenmessung auf, sofern eine Markierung 4 der Folienbahn 2 nicht möglich ist In den beiden, auf einem Durchmesser liegenden Bohrungen einer Wendescheibe 5 sind zwei Aufnahmen 7,8 für Folienbahnroüen 9 befestigt, auf die je ein Hydromotor 10 montiert ist. Das Drucköl wird den beiden Motoren über eine Dreheinführung 11 und vier axialen Bohrungen an einem Wellenzapfen 12 zugeführt Zur Halterung der Folienbahnrollen 9 dienen die beiden Aufnahmen 7, 8 mit an sich bekanntem, über Handrad 13 betätigtem Spannkonus 14 und einer Gegenscheibe 6 nit Gegenkonus 15 und Zylinder 16. Vier Verbindungsrohre 17, 18, 19, 20 verbinden die Wendescheibe 5 und ihre Gegenscheibe 6, Der Antrieb der Wendescheibe 5 ist in bekannter Weise ausgebildet und daher nicht darge- M stellt.The turning winding device according to the invention has a photocell 1 (Fig. 1-3) for control marked film webs 2 or devices 3 for differential position measurement, provided that a marking 4 of the film web 2 is not possible In the two bores of a turning disk lying on one diameter 5, two receptacles 7, 8 for foil web rolls 9 are attached, on each of which a hydraulic motor 10 is mounted. The pressure oil is supplied to the two motors via a rotary inlet 11 and four axial bores fed to a shaft journal 12 The two receptacles 7, 8 are used to hold the film web rolls 9 with a known clamping cone 14 operated by handwheel 13 and a counter disk 6 nit Counter cone 15 and cylinder 16. Four connecting tubes 17, 18, 19, 20 connect the turning disk 5 and theirs Counter disk 6, the drive of the turning disk 5 is designed in a known manner and is therefore not shown represents.
Als Schneidwerk zum Abschlagen des Folienbahnendes hinter der Verbindungsstelle zur neuen Folienbahn dient eine ebenfalls bekannte Schneideinrichtung 21 mit einem Schlagmesser 22, das über Zylinder und Kolben 23 pneumatisch betätigt wird.As a cutting unit for knocking off the end of the film web behind the connection point to the new film web serves a likewise known cutting device 21 with a fly knife 22, the cylinder and piston 23 is pneumatically operated.
Der Verfahrensablauf beginnt (Fig. 1) mit dem Erkennen einer auf der Folienbahn 2, etwa 4 m vor deren Ende angebrachten Markierung 4 von etwa 20 χ 5 mm Fläche durch die Fotozelle 1, die von einer auf der anderen Seite der Folienbahn 2 angeordneten Lichtquelle belichtet wird. Ausgelöst durch das Signal der Fotozelle 1 wird die Wendescheibe 5 um 180° gedreht und die neue Folienbahnrolle 9 dabei in die auslaufende Folienbahn 2 eingeschwenkt (F i g. 2). Der Anfang der Folienbahn 9 ist mit einem Klebestreifen 24 präpariert, der etwa 100° vor der Umschlingung der auslaufenden Folienbahn 2 liegt Gleichzeitig wird die Schneideinrichtung 21 aus der Ruhestellung in die Bahn der auslaufenden Folie 2 von unten her eingeschwenkt. Sobald diese Position (F i g. 3) erreicht ist, beschleunigt der Hydromotor 10 die neue Folienbahnrolle 9 innerhalb einer Drehung um 80° bis 95° auf 92% bis 96% der Geschwindigkeit der auslaufenden Folienbahn 2 Dabei wird der auf dem Anfang der neuen Folienbahnrolle 9 angebrachte Klebestreifen 24 in Kontakt mit der auslaufenden Folienbahn 2 gebracht Der Anpreßdruck der auslaufenden Folienbahn 2 durch die Umschlingung reicht aus, um n;ne feste Klebestelle im Augenblick des Kontaktes herzustellen. Gleichzeitig schlägt das Schlagmesser 22 der Schneideinrichtung 21 den Rest der auslaufenden Folienbahn 2 ab, und dem Beschleunigungsdruck am Hydromotor 10 wird ein voreingestellter Druck entgegengesetzt Dadurch wird der Hydromotor 10 ruckfrei zur Pumpe und die neue Folienbahn 9 auf die gewünschte Zugkraft eingestellt Der Verbindungsvorgang der beiden Folienbahnen 2 und 9 ist damit abgeschlossen.The process sequence begins (Fig. 1) with the detection of a on the film web 2, about 4 m in front the end of which is attached marking 4 of about 20 χ 5 mm area through the photocell 1, which is from a on the other side of the film web 2 arranged light source is exposed. Triggered by the signal the photocell 1, the turntable 5 is rotated 180 ° and the new film web roll 9 in the process outgoing film web 2 swiveled in (FIG. 2). The beginning of the film web 9 is covered with an adhesive strip 24 prepared, which is about 100 ° in front of the wrapping of the expiring film web 2. At the same time, the Cutting device 21 is pivoted from the rest position into the path of the running out film 2 from below. As soon as this position (FIG. 3) is reached, the hydraulic motor 10 accelerates the new film web roll 9 within a rotation of 80 ° to 95 ° to 92% to 96% of the speed of the outgoing film web 2 At the same time, the adhesive strip 24 attached to the beginning of the new film web roll 9 in Contact with the outgoing film web 2 brought the contact pressure of the outgoing film web 2 through the wrap is sufficient to create a firm adhesive point at the moment of contact. Simultaneously the fly knife 22 of the cutting device 21 knocks off the remainder of the outgoing film web 2, and the The acceleration pressure on the hydraulic motor 10 is opposed to a preset pressure the hydraulic motor 10 is set smoothly to the pump and the new film web 9 is set to the desired tensile force The process of connecting the two film webs 2 and 9 is thus complete.
Die Steuerung der hydraulischen Vorgänge läuft wie anhand von F i g. 5 beschrieben ab.The hydraulic processes are controlled as shown in FIG. 5 described from.
Das Signal der Fotozelle 1 öffnet über eine elektronische Steuerung ein Magnetventil 30. Der Hydromotor 10 erhält dadurch über Leitungen 31,32,33 aus einem Druckspeicher 34 öl mit einem Druck von etwa 60 bar. Die Drehzahl des Hydromotors 10 ist direkt abhängig von der ölmenge. Diese kann über ein Stromregelventil 35 oder über ein Regelventil mit Tänzer sehr genau eingestellt werden. Zur Versorgung des Systems mit öl dient ein Ölbehälter 36 mit einer von einem Elektromotor 37 angetriebenen Förderpumpe 38. Rücklauföl des Hydromotors fließt über ein Sperrventil 39, Leitung 40, Druckbegrenzungsventile 41 und 42 und fiberschüssiges öl des Steuerungs- und Drucksystems über Druckbegrenzungsventil 43, Leitung 44 und Rücklauffilter 45 zum Behälter 36 zurück.The signal from the photocell 1 opens a solenoid valve 30 via an electronic control system Hydraulic motor 10 is thereby provided via lines 31, 32, 33 from a pressure accumulator 34 oil at a pressure of about 60 bar. The speed of the hydraulic motor 10 is directly dependent on the amount of oil. This can be via a flow control valve 35 or via a control valve Dancers are adjusted very precisely. To supply the system with oil, an oil container 36 with one of an electric motor 37 driven feed pump 38. Return oil of the hydraulic motor flows through a shut-off valve 39, line 40, pressure relief valves 41 and 42 and excess oil of the control and pressure system Via pressure relief valve 43, line 44 and return filter 45 back to container 36.
Nachdem durch die Klebestelle die Verbindung der beiden Folienbahnen hergestellt ist geht gleichzeitig mit dem Abtrennvorgang des Restes der auslaufenden Folienbahn das Magnetventil 30 in Ruhestellung. Von da an wird der Hydromotor 10 mit einem Öldruck von etwa 5 bar über ein Stromregelventil 46 und Leitungen 47,33 betrieben. Durch einen eingestellten Gegendruck von 8 bis 20 bar am Druckbegrenzungsventil 41 wird der Hvdromotor 10 zur Pumpe, die durch das Trägheitsmoment der neuen Folienbahnrolle 9 angetrieben, wird. Die neue Folienbahnrolle wird dadurch ruckfrei auf die gewünschte Zugkraft gebremst die direkt gegendruckabhängig ist und damit geregelt werden kann.After the connection of the two sheets of film has been established through the glue point, this is done simultaneously with the separation process of the rest of the running out film web, the solenoid valve 30 is in the rest position. From there The hydraulic motor 10 is connected to an oil pressure of approximately 5 bar via a flow control valve 46 and lines 47, 33 operated. With a set back pressure of 8 to 20 bar on the pressure relief valve 41, the Hvdromotor 10 to the pump caused by the moment of inertia the new film web roll 9 is driven. The new film web roll will be jerk-free on the desired tensile force braked, which is directly dependent on counter pressure and can thus be regulated.
Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren und die Vorrichtung wurden in einer Magnetband-Beschichtungsanlage erprobt Es hat sich dabei gezeigt, daß die Maschinengeschwindigkeit um das 2fache erhöht und der Folienabfall beim Abschlagen des Restes der auslaufenden Folienbahn nach dem Verbindungsvorgang um den Faktor 5 verringert werden kann, Außerdem wurde damit das bislang unbefriedigend gelöste Problem des Abreißens der Folienbahn durch schlechte Klebestellen gelöst. Darüber hinaus zeigt sich der hydromotorische Antrieb verschleißarm und damit zuverlässig, was sich besonders vorteilhaft auf die erforderliche Konstanz der Beschleunigungs- und Bremswerte über eine lange Betriebszeit auswirktThe method and the device on which the invention is based were used in a magnetic tape coating system It has been shown that the machine speed is increased by 2 times and the film waste when the remainder of the leaking film web is knocked off after the joining process can be reduced by a factor of 5, In addition, this has been unsatisfactory so far solved problem of the tearing of the foil web due to bad splices solved. It also shows the hydraulic motor drive is low-wear and therefore reliable, which is particularly advantageous for the required constancy of the acceleration and braking values over a long period of operation
Claims (3)
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| DE19752514936 DE2514936C3 (en) | 1975-04-05 | 1975-04-05 | Method and device for replacing an expiring film web with a new film web |
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Publications (3)
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| DE2514936A1 DE2514936A1 (en) | 1976-10-21 |
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Country Status (1)
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| DE (1) | DE2514936C3 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3642098A1 (en) * | 1986-12-10 | 1988-06-23 | Stahlkontor Maschinenbau | Device for the automatic splicing of the web end of an expiring reel to the web start of a following reel in a reel changing device |
| DE102008039202A1 (en) * | 2008-08-22 | 2010-02-25 | Ulma Packaging Technological Center, S. Coop | Web reel holder for continuous supplying material web to machine, particularly to packaging machine, comprises rotationally linked retainer for holding two web reels |
Families Citing this family (1)
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-
1975
- 1975-04-05 DE DE19752514936 patent/DE2514936C3/en not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3642098A1 (en) * | 1986-12-10 | 1988-06-23 | Stahlkontor Maschinenbau | Device for the automatic splicing of the web end of an expiring reel to the web start of a following reel in a reel changing device |
| DE102008039202A1 (en) * | 2008-08-22 | 2010-02-25 | Ulma Packaging Technological Center, S. Coop | Web reel holder for continuous supplying material web to machine, particularly to packaging machine, comprises rotationally linked retainer for holding two web reels |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE2514936C3 (en) | 1981-10-01 |
| DE2514936A1 (en) | 1976-10-21 |
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