DE2814184A1

DE2814184A1 - Vorrichtung zum aufwickeln von plastischen straengen auf eine wickelrolle

Info

Publication number: DE2814184A1
Application number: DE19782814184
Authority: DE
Inventors: Ludwig Krupp; Gerd Dipl Ing Lauer; Harald Dipl Ing Skrobeck; George Woithe
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1978-04-01
Filing date: 1978-04-01
Publication date: 1979-10-11
Also published as: FR2421130A1; FR2421130B1; NL7809658A

Description

HENKEL KGaA

B\att 5 zur Patentanmeldung D 56 ÖS Beteich Patente und Literatur

Vorrichtung zum Aufwickeln von plastischen Strängen

auf eine V/icke !rolle · . _Λ _ο .

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von aus einem Extruder kommenden plastischen Strängen auf eine Wickelrolle, insbesondere von Dichtungsbandprofilen aus beispielsweise elasto-plastischen, gegebenenfalls klebrigen, Kautschukprodukten bzw. Kitt, mit einem angetriebenen Wickeldorn zur Aufnahme mindestens eines auf ein Trägerband extrudierten und in dieser Form konfektionierten Stranges. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung, bei dem mindestens ein Strang auf ein Trägerband aus einem Material wie Papier, insbesondere Silikonpapier, extrudiert und zusammen mit dem Trägerband auf einen angetriebenen Wickeldorn aufgerollt wird.

Mit der Wickelvorrichtung werden in der Regel mehrere, gleichzeitig aus einem Extruder gespritzte lind parallel zueinander auf dem Trägerband liegende Stränge aufgerollt. Die Stränge können je eine beim Extrudieren eingebettete Zwirnseele enthalten, die stramm und gerade gestreckt innerhalb des Stranges sitzen soll. Durch das Einarbeiten der Seele erhält der plastische Strang eine Axialstabilität, er kann sich daher' unter dem^ Eigen gewicht nicht mehr strecken. Stränge dieser und ähnlicher Art mit oder ohne Zwirnseele werden zum Beispiel bei der Fließbandfertigung in der Kraftfahrzeugindustrie, insbesondere zum Einkleben bzw. Einkitten von Fensterscheiben, verwendet. Beim Konfektionieren dürfen die Stränge gegenüber dem vorgesehenen Querschnitt praktisch nicht abgeflacht werden. In typischen Fällen solcher Dichtungsbandprofile darf die Abflachung eines Strangs gegenüber dem vorgesehenen Querschnitt 0,5 mm nicht wesentlich überschreiten. Übliche Konfektionsformen sind entweder kurze Abschnitte, die anschließend in Kartons verpackt werden, oder lange Abschnitte, die auf eine Hülse, zum Beispiel aus Pappe, aufgewickelt werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die letztere Alternative.

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Eine bisher angewendete Wickelvorrichtung besteht aus einem Wickeldorn, der über eine Rutschkupplung von einem Motor mit konstanter Drehzahl angetrieben wird. Die zum Wickeln erforderliche Zugkraft wird durch die Rutschkupplung bestimmt. Es liegt also ein konstantes Moment vor. Die bekannten Wicklerantriebe liefern eine zu große Zugkraft, so daß die ge v/i ekelten Profile zum Teil in unerwünschter V/eise verformt v/erden. Darüber hinaus treten örtliche Strangverformungen auf, wenn der Extruder beim Rollenwechsel abgestellt werden muß. Die so aufgerollten Stränge weisen also wenigstens abschnittweise eine mindere Qualität auf, die insbesondere bei ihrer Anwendung am Fließband zu Betriebsstörungen führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wickelvorrichtung eingangs genannter Art und ein Verfahren zum Betrieb der V/icke !vorrichtung zu schaffen, wobei während des Wickeins ein manuelles Eingreifen in der Regel nicht erforderlich ist und bei konstantem Wickelzug aufgerollt v/ird. In weiterer Ausgestaltung soll die Vorrichtung so ausgebildet werden, daß der Extruder beim Rollenwechsel kontinuierlich weiterbetrieben werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist für die Wickelvorrichtung selbst gekennzeichnet durch einen dem Extruder unmittelbar nachgeschalteten Durchhang des mit dem Strang belegten Trägerbandes, mindestens ein zwischen den Durchhang und die Wickelrolle gesetztes Förderband und Mittel zum Antrieb der Wickelrolle in Abhängigkeit von der Tiefe des Durchhangs.

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Vorzugsweise sind zwischen den Durchhang und die Wickelrolle nacheinander ein erstes und ein zweites endloses Förderband mit zwischengeschaltetem Querschneider gesetzt. Dabei soll dem ersten Förderband eine beim Wickeln abhebbare Andrückrolle zugeordnet sein. Außerdem ist es gemäß v/eiterer Erfindung günstig, wenn Mittel zum Antrieb von Wickeldorn und Antriebswelle des ersten Förderbandes mit gleicher und in Abhängigkeit von der Tiefe des Durchhangs geregelter Drehzahl vorgesehen sind. Die Regelung erfolgt dabei vorzugsweise so, daß die Durchhangtiefe etwa konstant bleibt. Es kann aber auch eine programmgesteuerte Durchhangtiefe bzw. ein programmgesteuerter Sollwert der letzteren eingestellt werden.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb der Wickelvorrichtung besteht darin, daß der auf das Trägerband extrudierte Strang im Anschluß an den Extruder und vor dem Auflauf auf die Wickelrolle durch einen Durchhang geregelter Tiefe und über wenigstens ein endloses Förderband geführt wird und daß die Durchhangtiefe beim Wickeln durch Anpassen der Umfangsgeschwindigkeit der Wickelrolle an die Extrusion sgeschwindigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird.

Bei dem Verfahren wird der auf dem Trägerband liegende Strang im Anschluß an den Durchhang vorzugsweise nacheinander über ein erstes und ein zweites endloses Förderband geführt, wobei wenigstens das erste Förderband mit im wesentlichen der gleichen Drehzahl wie der Wickeldorn angetrieben werden soll. Außerdem ist es günstig, wenn die Durchhangtiefe durch Anpassen der Umfangsgeschwindigkeit der Wickelrolle an die Extrusionsgeschwindigkeit und nach einem Abschneiden von Trägerband und Strang - im Bereich zwischen den Förderbändern - durch Andrücken des Strangs an das erste Förderband und Anpassen der Umlaufgeschwindigkeit des ersten Förderbandes an die Extrusion sgeschwindigkeit im vresentlichen kon-

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stant gehalten wird. Vorteilhaft sind dabei dem ersten Förderband Mittel zum Messen der Länge des durchlaufenden Stranges zugeordnet.

Die für die erfindungsgemäße Lösung wesentlichen Funktionsteile sind demgemäß die Strangübergabe (im Anschluß an den Extruder) an das Trägerband bzw. Trägerpapier, der Durchhang mit Regelung, das erste Förderband mit Andrückrolle und gegebenenfalls Längenmesseinrichtung, der Querschneider, das zweite Förderband und die Wickelstation. Das zweite Förderband dient dabei - wie nachfolgend beschrieben wird als Puffer-Band bzxv. Zeitpuffer.

Bei Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zunächst eine Hülse, zum Beispiel aus Pappe, manuell auf dem Wickeldorn der V/ickelstation fixiert und der mit Hilfe des mit der Andrückrolle zusammenwirkenden ersten Förderbandes herangeführte Trägerbandanfang mit darauf liegendem Strang bzw. Strängen, z. B. manuell, auf dem Kern der Rolle befestigt, z. B. festgeklebt. Daraufhin wird die Automatik der Wickel-

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vorrichtung eingeschaltet mit der Folge, daß die dem ersten Förderband zugeordnete Andrückrolle abhebt und nunmehr die V/i ekel stat ion den Produkttransport übernimmt. Die Wickelgeschwindigkeit wird dabei so geregelt, daß die Tiefe des Durchhangs unabhängig von der Extrudiergeschwindigkeit im wesentlichen konstant bleibt. Da die Drehzahlen von Wickeldorn und Antriebsrolle des ersten Förderbandes im wesentlichen gleich sein sollen und der V/i ekel an Durchmesser zunimmt, gleitet das Trägerband bzw. -papier beim Wickeln auf dem ersten Förderband.

Ist eine vorgegebene Stranglänge aufgewickelt, so wird der Querschneider - gegebenenfalls automatisch durch den Längenmesser - ausgelöst und die Andrückrolle in Eingriff mit dem Strang oder den Strängen, die auf dem ersten Förderband liegen, gebracht. Von nun an übernehmen wieder das erste Förderband und die Andrückrolle den Transport des Trägerbandes einschließlich des Stranges oder der Stränge aus dem Durchhang. Die Umlaufgeschwindigkeit des Förderbandes wird also erhöht und dabei so geregelt, daß die Tiefe des Durchhangs weiterhin praktisch konstant bleibt.

Das Ansteigen der Drehzahl der Antriebsrolle des ersten Förderbandes nach dem Abschneiden des Trägerbandes und der darauf liegenden Stränge hat erfindungsgemäß ein Ansteigen der Drehzahl der gewickelten Produktrolle auf den gleichen Wert zur Folge. Wegen des größeren Durchmessers der letzteren wird dadurch die Wickelgeschwindigkeit erhöht und das abgeschnittene Trägerbandende eilt dem neuen Trägerbandanfang voraus. Es entsteht daher entsprechend der Extrudiergeschwindigkeit und der Länge des zweiten Förderbandes ein Zeitpuffer, in dem der Wickel gegen eine neue Hülse, zum Beispiel manuell, ausgetauscht v/erden kann.

Der auf die ge v/i ekelte Rolle wirkende Wickel zug resultiert aus der Reibung zwischen dem Trägerband und zumindest dem

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ersten Förderband, dessen Umlauf ge schv/indigkeit beim Wickeln kleiner als die V/ickelgeschwindigkeit ist, und vor allem aus dem Gewicht'des Durchhangs. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht daher darin, daß die auf den V/i ekel wirkende Zugkraft durch Verstellen des Sollwertes der Durchhangtiefe an dem zugehörigen Regler den geweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann.

Für die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe sind sowohl der Durchhang als auch das zweite Förderband entscheidend. Der Durchhang liefert die für ein gleichmäßiges V/i ekeln erforderliche konstante Zugkraft. Der Betrag von Zugkraft bzw. Wickelzug ist außerdem in der Größe einstellbar. Durch das zweite Förderband ist in Verbindung mit dem Mechanismus der Andrückrolle sowie dem Antrieb des ersten Förderbandes und des V/ickeldorns mit gleicher Drehzahl ein Zeitpuffer geschaffen worden, der ausreicht, um einen Rollenwechsel bei laufendem Extruder vorzunehmen.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden xi?eitere Einzelheiten der Erfindung erläutert.

Gemäß Zeichnung werden aus einem Extruder 1 in Pfei!richtung ein oder mehrere nebeneinandarliegendo Stränge 2 aus plastischem Material auf ein über Rollen 3 laufendes Trägerband 4-, zum Beispiel aus Siiikonpapier, in einen Durchhang 5 gefördert. Der Solltiefe des Durchhangs 5 ist ein Fühler 6 zugeordnet. Vom Durchhang 5 aus läuft das Trägerband ^LY mit den darauf liegenden Strängen 2 über ein erstes Förderband 7 und ein zweites Förderband S sur Wickolstation mit der Wickelrolle 9.

Dem ersten Förderband 7 sind eine Andrückrolle 10 mit den zugehörigen Ectätisungsmitteln 11, zum Beispiel ein Druck-

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kolben, und ein Längenmesser 12 zugeordnet. Im Bereich zwischen dem ersten förderband 7 und dem zweiten Förderband 8 ist ein Querschneider 13 mit den zugehörigen Betätigungsmitteln 14·, zum Beispiel ebenfalls ein Druckkolben, vorgesehen. Der Längenmesser 12 ist auf ein Steuergerät 15 geschaltet, das nach Durchlauf einer vorbestimmten Länge der Stränge 2 dem Querschneider 13 den Befehl zum Abschneiden des Trägerpapiers ^LV und der Stränge 2 gibt und die Andrückrolle 10 zum Absenken auf das geförderte Produkt und zum Andrücken desselben an das erste Förderband 7 veranlaßt.

Die Antriebsrolle 16 des ersten Förderbands 7 und der V/ickeldorn 17 <3-^ei> Wickelrolle 9 v/erden beide von einem Gleichstromantriebsmotor 18 mit gleicher Drehzahl angetrieben. Die Antriebsrolle 19 cles zweiten Förderbandes 8 kann über ein Getriebe 20 mit dem Gleichstromantriebsmotor 18 verbunden sein. Die Drehzahl des Gleichstromantriebsmotors 18 wird über ein Gerät 21 zur Durchhangregelung in Abhängigkeit von Signalen des Fühlers 6 so gesteuert, daß die Durchhangtiefe unabhängig von der Geschwindigkeit, mit denen die Stränge 2 aus dem Extruder 1 gespritzt werden, konstant bleibt.

Wenn die Registrierung des Längenmessers 12 ergibt, daß die vorbestimmte Länge des geförderten Produkts durchgelaufen ist, gibt er über das Steuergerät 15 den Befehl zum Betätigen des Quersehneiders 13 und damit zum Abschneiden des laufenden Trägerbandes 4 und der darauf liegenden Stränge 2. Gleichzeitig beaufschlagt das Steuergerät 15 die 3etätigungsrnittel 11 der Andrückrolle 10, so daß diese an die auf dem ersten Förderband 7 liegenden Stränge 2 angedrückt wird.

Während bis sun Abschneiden des Trägerbandes 4- der Produkttransport durch den Zug der Wickelrolle 9 bewirkt wurde,

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übernehmen nach dem Abschneiden das erste Förderband 7 und die Andrückrolle 10 den Bandtransport aus dem Durchhang 5· Da die Wickelrolle 9 einen größeren Durchmesser als die Antriebsrolle 16 des ersten Förderbandes 7 hat, muß nach dem Abschneiden des Produktbandes bzw. Trägerbandes U- die Drehzahl der Antriebsrolle 16 entsprechend erhöht werden, um die Durchhangtiefe konstant au halten. Wegen des damit verbundenen Ansteigens der Umfangsgeschwindigkeit der Wickelrolle 9 eilt dann also das auf dem zweiten Förderband 8 liegende abgeschnittene Bandende dem vom ersten Förderband 7 kommenden neuen Bandanfang voraus. Es bleibt daher bei unverändert arbeitendem Extruder genügend Zeit, die gefüllte Wickelrolle 9 abzunehmen und durch eine neue Hülse zum Anwickeln des neuen Bandanfangs auf den Wickeldorn 17 aufzusetzen.. Die Dauer dieser Zeit zum Wechseln der Hülse hängt u. a. erheblich von der Länge des zweiten Förderbandes 8 ab.

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Claims

Henkel Kommanditge- Henkelst!·. 67

Seilschaft auf Aktien 4000 Düsseldorf, den 30. 3.

Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

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Vorrichtung zum Aufwickeln von plastischen Strängen auf eine Wickelrolle

Patenten sprüehe

Vorrichtung zum Aufwickeln von aus einem Extruder.kommenden plastischen Strängen auf eine Wickelrolle, insbesondere von Dichtungsbandprofilen aus beispielsweise elasto-plastischen, gegebenenfalls klebrigen, Kautschukprodukten bzw. Kitt, mit einem angetriebenen V/ickeldorn zur Aufnahme mindestens eines auf ein Trägerband extrudierten und in dieser Form konfektionierten Stranges, gekennzeichnet durch einen dem Extruder (1) unmittelbar nachgeschalteten Durchhang (5) des mit dem Strang (2) belegten Trägerbandes (4-), mindestens ein zwischen den Durchhang (5) und die Wickelrolle (9) gesetztes Förderband (?) und Mittel zum Antrieb der Wickelrolle (9) in Abhängigkeit von der Tiefe des Durchhangs.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Durchhang (5) und die Wickelrolle (9) nacheinander ein erstes (7) und ein zv/eites (8) end-

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loses Förderband mit zwischengeschaltetem Querschneider (13) gesetzt sind und daß dem ersten Förderband (7) eine beim Wickeln abhebbare Andrückrolle (10) zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Antrieb von Wickeldorn (17) und Antriebsrolle (16) des ersten Förderbandes (7) mit gleicher und in Abhängigkeit von der Tiefe des Durchhangs (5) geregelter Drehzahl vorgesehen sind.

4-. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Antriebsrolle (16) des ersten Förderbandes (7) kleiner ist als derjenige des Wickels auf der Wickelrolle (9)·

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Förderband (7) Mittel zum Messen der Länge des durchlaufenden Stranges (2) zugeordnet sind.

6. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bei dem mindestens ein Strang auf ein Trägerband aus einem Material wie Papier, insbesondere Silikonpapier, extrudiert und zusammen mit dem Trägerband auf einen angetriebenen Wickeldorn aufgerollt wix'd, dadurch gekennzeichnet, daß der auf das Trägerband (4-) extrudierte Strang (2) im Anschluß an den Extruder (1) und vor dem Auflauf auf die Wickelrolle (9) durch einen Durchhang (5) geregelter Tiefe und über wenigstens ein endloses Förderband (7) geführt wird und daß die Durchhangtiefe beim Wickeln durch Anpassen der Umfangsgeschwindigkeit der Wickelrolle (9) an die Extrusionsgeschwindigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird.

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7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (2) im Anschluß an den Durchhang (5) nacheinander über ein erstes (7) und ein zweites (8) endloses Förderband geführt wird, daß wenigstens das erste Förderband (7) mit im wesentlichen der gleichen Drehzahl wie der Wickeldorn (17) angetrieben wird, daß die Durchhangtiefe beim Wickeln durch Anpassen der Umfangsgeschwindigkeit der Wickelrolle (9) an die Extrusionsgeschwindigkeit und nach einem Abschneiden von Trägerband (4) und Strang (2) - im Bereich zwischen den Förderbändern (7, 8) - durch Andrücken des Strangs (2) an das erste Förderband (7) und Anpassen der Umlaufgeschwindigkeit des ersten Förderbandes an die Extrusionsgeschwindigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Strängen (2) parallel zueinander liegend auf das Trägerband (4-) extrudiert und auf die Wickelrolle (9) aufgewiekelt vjird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,· daß der Wickeldorn (17) und die Antriebsrolle (16) des ersten Förderbandes (7) mit einer im Hinblick auf konstante oder programmgesteuerte Tiefe des Durchhangs (5) geregelter Drehzahl angetrieben werden.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des geförderten Strangs (2), insbesondere im Bereich des ersten Förderbandes (7), gemessen wird.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerband (4-) einschließlich des darauf liegenden Strangs (2), gegebenenfalls in Abhängigkeit von der Längenmessung, nach einer

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vorbestimmten durchgelaufenen Länge, insbesondere automatisch, mit Hilfe eines im Bereich zwischen den förderbändern (7, 8) vorgesehenen und gegebenenfalls durch den Längenmesser gesteuerten Quersehneiders (13) abgetrennt ■ wird.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß etv/a zugleich mit dem Querschneider (13) Mittel (10) zum Andrücken des Strangs (2) an das erste Förderband (7), insbesondere automatisch, beaufschlagt werden.

13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Anlegen des Endes von Strang (2) und Trägerband (4) an den Wickeldorn (17) - bzw. an eine darauf geschobene Hülse - und dem Beginn des Wickeins die dem ersten förderband (7) zugeordneten Andrückmittel (10), insbesondere eine Andrückrolle, außer Funktion gesetzt werden.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 13₅ dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Wickelrolle (9) v/irkende Zug des Strangs (2) und/oder dessen Trägerband (4) durch Wahl des Sollwertes der Durchhangtiefe eingestellt wird.

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ORIGINAL INSPECTED