DE2837493C2 - - Google Patents
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- Replacement Of Web Rolls (AREA)
- Unwinding Webs (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Walzenständer mit
zwei Abwickelstationen gemäß Oberbegriff von Patentan
spruch 1.
Aus DE-OS 23 44 870 ist ein Walzenständer mit zwei Ab
wickelstationen der eingangs genannten Art bekannt. Bei
dieser Auslegung sind pro Trägerspindel, die die jewei
lige Wickelrolle trägt, eine komplette Bremseinrichtung
für die Erzeugung der Spannung bei der Führung der Mate
rialbahn vorgesehen. Diesen Bremseinrichtungen sind Kupp
lungen zugeordnet, welche beim Rollenwechsel ein- und aus
gerückt werden müssen und die Übertragung der Bremskraft
von der jeweiligen Bremseinrichtung auf die Trägerspindel
erfolgt über einen Kettentrieb, dessen Spannungszustand
sich von Zeit zu Zeit ändern kann, so daß die auf die Ma
terialbahn über die Trägerspindel aufgebrachte Bremskraft
Schwankungen unterworfen ist.
Aus AT-PS 2 12 686 ist eine Einrichtung für den Rollenwech
sel zwecks kontinuierlicher Führung einer von Rollen ab
gezogenen Materialbahn bekannt, bei dem für die jeweiligen
Tragspindeln gesondert vorgesehene Antriebseinrichtungen
vorhanden sind, welche in Form einer Zahnrad- und Kegelrad-
Drehübertragungseinrichtung ausgelegt sind. Auch hierbei
ist für jede Tragspindel eine zugeordnete Bremseinrichtung
sowie eine entsprechend gesonderte Zahnradantriebseinrich
tung mit einem jeweils gesonderten Antriebsmotor vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Walzen
ständer der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, welcher
auf kontruktiv einfache Weise während des Verbindungsvor
gangs der Materialbahnen beim Wechsel der Wickelrolle und
beim normalen Abwickelvorgang eine Bremskraftbeaufschla
gung der Materialbahnen gestattet.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Walzenstän
der mit zwei Abwickelstationen mit den Merkmalen des Ober
begriffs des Patentanspruchs 1 in Verbindung mit den Merk
malen seines Kennzeichens gelöst.
Bei der Erfindung ist eine vereinfachte Auslegung der Brems
einrichtung vorgesehen, da insbesondere für beide Träger
spindeln eine gemeinsame Bremseinrichtung vorhanden ist, die
über eine Zahnrad-Übertragungseinrichtung und Freilaufele
mente eine automatische Bremskraftbeaufschlagung der je
weils ablaufenden Wickelrolle bewirkt. Hierdurch vereinfacht
sich konstruktiv der Aufbau eines derartigen Walzenständers
und er nimmt auch weniger Bauraum bei einer entsprechenden
Anlage in Anspruch.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Ansprüchen 2 bis 4 wiedergegeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Aus
führungsformen unter Bezugnahme auf die Zeich
nung näher erläutert. Darin zeigt:.
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Außenfläche des vorde
ren Endes der Materialbahn einer Wickelrolle,
Fig. 2 und 3 teilweise schematische Endansichten eines
Walzenständers mit Einzelheiten desselben in
verschiedenen Stellungen,
Fig. 4 eine Längsschnittansicht durch den Walzen
ständer, teilweise weggebrochen,
Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht des rechten Teils
der Längsschnittansicht von Fig. 4,
Fig. 6 eine Endansicht einer Abwickelstation des
Walzenständers und
Fig. 7 eine vergrößerte Draufsicht des rechten Teils
des Walzenständers in Fig. 5.
Bei der in Fig. 2 bis 7 dargestellten Ausführungsform sind
zwei Rahmenendabschnitte 4′, 5′ eines Walzenständers 1′
(Fig. 4) mit zwei Trägerachsen 6′ und 7′ versehen, mittels
welchen ein Halterahmen 71 mit zwei Abwickelstationen A′ und
B′ drehbar im Rahmen 3′ gelagert ist. Der Halterahmen 71 um
faßt zwei Tragarme 72, 73, welche miteinander durch zwei sta
tionäre Achsen 74, 75 verbunden sind, auf denen jeweils ei
ne Führungsrolle 76 bzw. 77 drehbar gelagert ist, um die Pa
pierbahn 11 zu führen, die einer Druckeinheit 2′ zugeführt
werden soll.
In jeder Abwickelstation A′, B′ ist eine Trägerspindel 78
bzw. 79 angeordnet, um Wickelrollen 12 bzw. 12a drehbar zu
lagern. Jede Trägerspindel 78, 79 trägt an ihrem einen Ende
ein Zahnrad 80, 81, das auf der ihm zugeordneten Trägerspin
del drehbar gelagert ist und über Freilaufelemente 82, 83
auf der zugeordneten Trägerspindel angetrieben wird. Die
Zahnräder 80, 81 stehen über Zahnräder 84, 85, die in dem
mit 73 bezeichneten Tragarm drehbar gelagert sind, mit ei
nem Zahnrad 86 in Eingriff, das an dem einen Ende einer Wel
le 87 befestigt ist, welche in einer der Tragachsen 6′ des
Halterahmens 71 drehbar gelagert ist. An ihrem entgegenge
setzten Ende trägt die Welle 87 eine mit einer Bremsein
richtung 89 in Form einer Bremsscheibe zusammenarbeitende
Einrichtung, die bei der Bewegung mitgenommen wird. Die
Bremseinrichtung 89 arbeitet mit einer stationären Halte
rung 90 zusammen. Der Halterahmen 71 wird durch einen Mo
tor 91 stufenweise gedreht.
Der Walzenständer ist ferner mit einer Beschleunigungs
walze 92 versehen, die an dem einen Ende eines Armes 93
drehbar gelagert ist, welcher an seinem entgegengesetzten
Ende schwenkbeweglich um eine Achse 94 gelagert ist und
durch einen Arbeitszylinder 95, 96 in die zwei Endstellun
gen verschwenkt werden kann, die in Fig. 2 und 3 darge
stellt sind. Die Beschleunigungswalze 92 wird durch Riemen
oder ähnliche Einrichtungen 97 und 98 von einem Riemen 99
angetrieben, der durch eine magnetische Kupplung 100 ange
trieben wird.
Oberhalb der Abwickelstation B′ sind auf Achsen 101 zweiar
mige Hebel 102 schwenkbar gelagert, die an dem einen Ende
ihrer Arme eine drehbar gelagerte Preßwalze 103 und eine
Bürste 104 tragen. Eine Arbeitszylindereinheit 105, 106
dient dazu, die Hebel 102 aus einer oberen neutralen Stel
lung zu einer unteren Stellung zu verschwenken, in welcher
die Bürste 104 und die Preßwalze 103 gegen den Umfang 107
der Papierrolle 12a anliegen, die in die Abwickelstation
B′ gebracht worden ist. Der Walzenständer 1′ besitzt ferner
eine Einrichtung zum Schneiden des Endes der von der Wickel
rolle 12 ablaufenden Materialbahn 11, insbesondere eine Papierbahn.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Schneidein
richtung durch ein Messer 108 gebildet, das durch eine
Schwenkeinrichtung 109 aus der in Fig. 2 dargestellten Stel
lung in die in Fig. 3 gezeigte verschwenkt werden kann. In
der letzteren Stellung kreuzt das Messer 108 die ablaufende
Materialbahn 11 und schneidet die letztere mittels seiner
Kante ab.
In der Nähe des äußeren Endes des Messers 108 ist das ei
ne Ende von den Bremsmechanismus 110 bildenden Bremsbändern
befestigt, deren entgegengesetzte Enden am unteren Teil
des Rahmens 3′ befestigt sind.
Der Walzenständer besitzt zusätzlich eine Anzahl von Um
lenk- und Spannrollen 111, 112 und 113 für die Material
bahn bzw. Papierbahn 11.
Zur Erläuterung der Funktion und Arbeitsweise der verschie
denen Bauelemente des Walzenständers wird anfänglich auf
die in Fig. 2 dargestellte Ausgangsstellung verwiesen, in
welcher sich die Wickelrolle 12 in der Abwickelstation A′
befindet und abgerollt ist und eine neue Wickelrolle 12a
(Fig. 1), die vorbereitet worden ist - d. h. deren vorderes
Ende 54 mit Klebstreifen 55, 56, 57 und mit einem schwäche
ren Klebepunkt 58 an der Außenfläche der Wickelrolle 12a
gegenüberliegend dem vorderen Ende zur provisorischen Befe
stigung dieses Endes versehen worden ist -, in die Abwickel
station B′ gebracht worden ist. Wenn die Materialbahn 11,
die über die Führungsrolle 74 läuft, so weit abgelaufen ist,
daß der Durchmesser der Wickelrolle auf etwa 120 mm abgenom
men hat, verschwenkt der Arbeitszylinder 95, 96 die Beschleu
nigungswalze 92 in die Auflagestellung gegen den Umfang 102
der neuen Wickelrolle 12a und wird die magnetische Kupp
lung 100 eingeschaltet. Hierdurch wird die Wickelrolle 12a
mit einer Umfangsgeschwindigkeit drehangetrieben, die im
wesentlichen mit der Vorwärtsbewegungsgeschwindigkeit der
Materialbahn 11 übereinstimmt. Die Bürste 104 und die Preß
walze 103 werden durch den Arbeitszylinder 105 und 106 in
Anlage an die ablaufende Materialbahn 11 gebracht, wodurch
die letztere gegen das vordere Ende der neuen Wickelrolle
12a gedrückt wird, so daß dieses Ende an der ablaufenden Ma
terialbahn 11 durch die Haftstreifen 55, 56, 57 auf dieser
befestigt wird. Das Messer 108 wird durch die Schwenkein
richtung 109 in die in Fig. 3 dargestellte Stellung ver
schwenkt und schneidet die Materialbahn bzw. Papierbahn
11 am Ablaufende von der Wickelrolle 12 ab. Während des
Schneidevorganges werden die Bremsbänder 110 gegen den
Umfang der Wickelrolle 12 gedrückt, wodurch die letztere
gebremst wird. Die Beschleunigungswalze 92 wird in ihre
Ausgangsstellung (Fig. 2) zurückgeführt und die magneti
sche Kupplung 100 wird abgeschaltet. Die Preßwalze 103
und die Bürste 104 werden in ihre Ausgangsstellungen
(Fig. 2) zurückgeführt. Ferner wird die Schneideinrich
tung 108 in ihre Ausgangsstellung (Fig. 2) zurückgebracht.
Wenn die neue Wickelrolle 12a, die ursprünglich einen Durch
messer von etwas über 1 m hat, durch das Ablaufen der Mate
rialbahn auf einen Durchmesser von etwa 360 mm abgenommen
hat, wird der Halterahmen 71, zu sehen in Fig. 2 und 3, um
eine halbe Drehung im Uhrzeigersinn gedreht, wobei die Abwickel
station B′ die Stellung der Abwickelstation A′ einnimmt und
die Abwickelstation A′ daher zum Einführen einer neuen Wik
kelrolle leicht zugänglich ist.
Während der ganzen Zeit, während welcher die Materialbahn
11 abläuft, wie vorangehend beschrieben, wird die Wickel
rolle 12 durch die Bremseinrichtung 89 gebremst, welche
über die Welle 87, die Zahnräder 86, 85, 84 und 81 und das
Freilaufelement 82 auf der Trägerspindel 78 angetrieben wird.
Wenn die ablaufende Materialbahn 11 abgeschnitten worden
ist und die Wickelrolle 12 verlangsamt ist, wird das Frei
laufelement 82 unwirksam. Stattdessen wird das Freilaufele
ment 83 wirksam, so daß der Antrieb auf die Bremseinrichtung
89 von der Trägerspindel 79 über die Zahnräder 81, 84, 85
und 86 und die Welle 87 sowie die Nachlaufeinrichtung 88
übertragen wird. Auf diese Weise wird die Wickelrolle 12a
zusammen mit ihrer Materialbahn bzw. Papierbahn in dem er
forderlichen Maße verlangsamt. Infolgedessen ist es immer
diejenige der Trägerspindeln 78, 79, die sich jeweils mit
der höheren Drehzahl dreht, die mittels
der Bremseinrichtung 89 mit Hilfe des jeweiligen Frei
laufelements 82 bzw. 83 gebremst wird.
Außerdem ist bei der vorangehend beschriebenen Ausfüh
rungsform der Walzenständer mit einer Einrichtung versehen,
die es ermöglicht, daß die Materialbahn 11 beim Ablaufen
etwas seitlich verlagert werden kann, um sicherzustellen,
daß die Materialbahn in der richtigen Weise durch die Druck
einheit 2′ läuft. Für diesen Zweck ist der Walzenständer 1′,
wie insbesondere in Fig. 5 und 7 dargestellt, mit einer
leicht betätigbaren Einrichtung zur seitlichen Verlagerung
versehen. Diese Einrichtung besitzt einen Arm 116, der so
angeordnet ist, daß er durch eine Verstelleinrichtung 114,
115 verschwenkt werden kann, und dessen oberes Ende in ei
nem zylindrischen Körper 117 befestigt werden kann, der ei
ne axiale Nabenhülse 118 aufweist, durch welche der Körper
117 gedreht werden kann und in einem Lager 119 am Rahmen 3′
axial verlagert werden kann. Der zylindrische Körper 117
ist auf der Tragachse 6′ in der Weise angeordnet, daß eine
Drehung des Körpers, jedoch keine axiale Verlagerung dersel
ben, möglich ist. An seinem Umfang ist der Körper 117 mit ei
ner schrägen Nut 120 ausgebildet, mit welcher eine Rolle 121
in Eingriff steht, die durch einen Arm 122 am Rahmen 3′ ge
lagert ist.
Wenn der Arm 116 durch den Arbeitszylinder 114, 115 bei
spielsweise im Uhrzeigersinn (gesehen in Fig. 2) verschwenkt
wird, wird der zylindrische Körper 117 durch das Zusammen
wirken zwischen der stationären Rolle 121 und den parallelen
Seitenkanten der Nut 120 zwangsläufig nach rechts, gesehen
in Fig. 5 (nach unten in Fig. 7) bewegt, wobei die Tragachse
6 und damit auch der Halterahmen 71 und die von diesem ge
tragenen Wickelrollen 12, 12a gezwungen werden, an dieser
seitlichen Verlagerung teilzunehmen. Bei einer Schwenkbe
wegung des Armes 116 in der entgegengesetzten Richtung wer
den der Halterahmen 71 und die Wickelrollen 12, 12a und
damit auch die Papierbahn bzw. Materialbahn 11 natürlich
in einer entsprechenden Weise seitlich verlagert.
Der Walzenständer 1, 1′ besitzt elektrische Betriebsregel
einrichtungen, wie Endschalter und eine Fotozelleneinrich
tung zur automatischen Durchführung der verschiedenen Re
gel- und Einstellvorgänge. Auch sind Einrichtungen und An
ordnungen für die Sicherheit des Bedienungspersonals vor
gesehen.
Die Wickelrolle 12a kann durch andere Mittel als durch eine
Antriebswalze 92 in Drehung versetzt werden, da, wenn die
Preßwalze 103, die angetrieben werden kann, die ablaufende
Materialbahn 11 gegen den Umfang der Wickelrolle 12a preßt,
die letztere mit annähernd der gleichen Umfangsgeschwindig
keit wie die Vorwärtsbewegungsgeschwindigkeit der Material
bahn in Drehung versetzt wird. Die Einrichtung zur Verlang
samung der Wickelrollen 12, 12a kann die Form einer magneti
schen Bremse, einer pneumatischen Bremse oder anderer äqui
valenter Mittel haben.
Claims (4)
1. Walzenständer mit zwei Abwickelstationen, die je
weils eine auf einer Trägerspindel drehbar gelagerte Wickel
rolle umfassen, mit einem im Walzenständer schwenkbar ange
ordneten Halterahmen, an dem die Trägerspindeln mittels
Tragarmen gelagert sind, und der jeder Wickelrolle zugeordnete
Umlenkrollen aufweist, mit einer Einrichtung zum Verbinden
der ablaufenden Materialbahn der einen Wickelrolle mit dem
Anfang der Materialbahn der anderen Wickelrolle, mit einer
Einrichtung zum Schneiden des Endes der ablaufenden Material
bahn, und mit einer Bremseinrichtung, welche zur Bahnspan
nungserzeugung über eine Übertragungseinrichtung die je
weilige Trägerspindel mit einer Bremskraft beaufschlagt,
dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Träger
spindeln (78, 79) eine gemeinsame Bremseinrichtung (89) zuge
ordnet ist, und daß die Übertragungseinrichtung aus am Trag
arm (73) drehbar angeordneten Zahnrädern (81, 84, 85, 86) be
steht, die über jeweils ein Freilaufelement (82, 83) mit den
Trägerspindeln (78, 79) derart verbunden sind, daß die Brems
einrichtung (89) mit der Trägerspindel (78, 79) mit der hö
heren Drehzahl wirkverbunden ist.
2. Walzenständer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (108, 109) zum Schneiden des Endes der
ablaufenden Materialbahn mit einem zusätzlichen Bremsmecha
nismus verbunden ist, der eine Bremskraft auf die Wickelrolle
(12) der ablaufenden Materialbahn (11) unmittelbar nach Been
digung des Schneidvorganges ausübt.
3. Walzenständer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Halterahmen (71) für stufenweise
Drehbewegungen eingerichtet ist.
4. Walzenständer nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Halterahmen (71) so angeordnet ist, daß
er in dem Walzenständer seitlich axial verstellbar ist.
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