DE29606254U1 - Einrichtung zum Aufwickeln von Rollen - Google Patents

Description

Einrichtung zum Aufwickeln von Rollen

Die vorgeschlagene Einrichtung bezieht sich auf das Gebiet nach dem Oberbegriff des beigefügten Anspruches 1, insbesondere auf das Gebiet des Aufwickeins von Rollen. Dabei wird in der Regel eine aus Papier, Folie, Gewebe, Metall od. dgl. bestehende Bahn in ihrer Laufrichtung zu sog. Streifen geschnitten, wobei jeder Streifen einer entsprechenden Wickeleinrichtung zugeführt wird und sich damit zu einer Rolle umformen kann. Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aufgrund des britischen Patentes 1 169 339 bekannt geworden. Hier läuft die in Rede stehende Bahn zunächst einer Schneideinrichtung zu, um sodann auf eine sog. Verteilwalze auflaufen zu können, die hier gleichzeitig Andruckwalze für die sich während des Wickelvorganges bildenden Rollen ist. Die Rollen stützen sich daher während des Wickelvorganges gegen diese Andruckwalze ab, was bedeutet, daß die vorbekannte Wickelmaschine im wesentlichen zwei sog. Wickelstellen enthält, wobei je Wickelstelle mehrere Rollen hintereinander bzw. bei entsprechend anderer Blickrichtung auf diese Einrichtung nebeneinander angeordnet sind. Die sich bildenden Rollen werden hier während des Wickelvorganges von einer schwenkbaren Halterung unterstützt, welche so geschwenkt werden kann, daß die Halterung genügend Raum bieten kann, damit sich eine während des Wickelvorganges jeweils wachsende Rolle in jedem Moment des Wickelvorganges gegen die Andruckwalze bzw. Verteilwalze stützen kann. Damit während des Wickelvorganges genügend Druck auf die sich bildende Rolle ausgeübt wird, ist die jeweilige Halterung der jeweiligen Rolle mit Hilfe eines Druckmittelzylinders verschwenkbar. Darüber hinaus kann die jeweilige Halterung entlang einer Führung verschoben werden, wobei die Führung im wesentlichen parallel zu der geometrischen Achse der Verteilwalze

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angeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, die jeweils einer Rolle zugeordneten Halterungen entlang dieser Führung zu verschieben und derart einzustellen, daß - je nach Wunsch - mehr oder weniger breite oder schmale Rollen gewickelt werden können, üblicherweise läuft zunächst ein Streifen während des Wickelvorganges der einen Wickelstelle zu, beispielsweise in Figur 1 des britischen Patentes nach links, während der benachbarte Streifen der anderen Wickelstelle zuläuft, beispielsweise der rechten in Figur 1 des britischen Patentes. Die Wege der benachbarten Streifen trennen sich dabei an und mit Hilfe der sog. Verteilwalze. Auf diese Weise wird für die Halterungen der jeweiligen Rolle Platz gewonnen, so daß es möglich ist, die gesamte Breite der Bahn bei ein und demselben Wickelvorgang zu bearbeiten, d. h. zunächst in Streifen nahezu beliebiger Breite zu schneiden und anschließend diese Streifen aufzuwickeln und gleichzeitig die sich bildenden Rollen während des Wickelvorganges mit genügender Steifigkeit zu unterstützen, zu halten und zu führen. Wenn jedoch relativ schmale Streifen geschnitten und anschließend zu relativ schmalen Rollen aufgewickelt werden sollen, dann ergeben sich Platzprobleme, da die jeweiligen Halterungen für die jeweiligen Rollen nur soweit aneinandergeschoben werden können, wie es ihre geometrischen Abmessungen zulassen.

Um hier Abhilfe zu schaffen, hat man beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung P 44 26 492.5 bereits vorgeschlagen, die Lagerungen für die Halterungen der sich bildenden Rollen in Form eines großen lateinischen L zu gestalten, so daß ermöglicht wird, die Lagerungen bzw. die Halterungen zumindest teilweise zinkenartig überlappend und einander überdeckend zusammenzuschieben. Doch auch hier ergibt sich eine Grenze der Verschiebbarkeit, welche durch die geometrischen Abmessungen des lateinischen L gegeben sind. Aus der deutschen Patentschrift 40 20 132 geht

ein anderer Lösungsvorschlag hervor, der darauf hinausläuft, die Anzahl der Wickelstellen - hier Wickelebenen genannt - zu vervielfachen, also mehr als zwei Wickelstellen pro Wickelmaschine vorzusehen. Dies bedeutet jedoch eine entsprechend Erhöhung des technischen Aufwandes, was dazu führt, daß die Wickelmaschine entsprechend teuer wird.

Eine weitere Möglichkeit, um genügend Platz für die Halterungen sehr schmaler Rollen zu gewinnen, geht aus der deutschen Patentanmeldung 37 03 599 hervor? auch hier werden drei Wickelstellen vorgeschlagen, wobei jeder Wickelstelle zusätzlich eine revolverartige Halterung für die sich bildenden Rollen zugeordnet wird. Dementsprechend aufwendig ist auch diese Einrichtung. In dem US-Patent 344 187 wird in Analogie hierzu vorgeschlagen, jeweils Rollen in vier in Laufrichtung der Bahn hintereinander angeordneten Wickelstellen aufzuwickeln, wobei jeder Wikkelstelle eine Wickelwelle zugeordnet ist, welche über die gesamte Breite der zu verarbeitenden Bahn reicht. Hier ist es nur unter großem Aufwand möglich, die Maschine von einer Breite von aufzuwickelnden Streifen auf eine andere umzustellen. Daneben ist diese Einrichtung sehr anfällig gegenüber Schwingungen, insbesondere bei den heute verlangten Verarbeitungsgeschwindigkeiten. Aus diesen Gründen heraus ist man bestrebt, die Einrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß sie preiswert und schwingungsarm wird, und darüber hinaus das Wickeln sehr schmaler Rollen gestattet. Dies wird mit Hilfe der beigefügten Ansprüche und deren Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination gelöst. Weitere erfinderische Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich,aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels. Die einzelnen Merkmale des Ausführungsbeispiels

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können je einzeln für sich oder zu mehreren beiliebiger Kombination unter Zuhilfenahme von Fachwissen zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein. Anhand eines in den beigefügten Figuren schematisch abgebildeten, den Erfindungsgedanken erläuternden und nicht etwa begrenzenden Ausführungsbeispiels wird die vorgeschlagene Lösung nunmehr näher erläutert. Das Ausführungsbeispiel kann ebenfalls in verschiedener Weise abgeändert oder durch weitere Ausführungsbeispiele ergänzt werden, ohne den durch die Grundidee abgesteckten Rahmen zu verlassen. In den beigefügten Figuren sind im vorliegenden Zusammenhang nicht wesentliche, dem Fachmann hinreichend bekannte Maschinenteile wegen einer übersichtlicheren Darstellungsweise nicht dargestellt. Die Figuren zeigen vielmehr nur diejenigen Teile, die für die nähere Erläuterung der vorgeschlagenen Lösung und ihrer Vorteile erforderlich sind. Zur Stützung und Ergänzung der vorliegenden Beschreibung wird ausdrücklich auf die zum vorbekannten Stand der Technik angeführten Vorveröffentlichungen verwiesen, um unnötig aufwendige Wiederholungen zu vermeiden. Aufgrund der vorliegenden Anregungen ist es somit für den Fachmann nicht mehr notwendig, etwa erfinderisch tätig zu werden, um unter Einbeziehung seines Fachwissens weitere Anwendungen vorzunehmen, andere Einsatzgebiete zu erschließen oder weitere Ausführungsbeispiele zu entwickeln, falls sich dies als vorteilhaft oder gar von konstruktiver Seite her als notwendig erweisen sollte.

Die einzelnen Figuren bedeuten:
Fig. 1: Seitenansicht
Fig. 2: Schnitt II/II von Fig. 1 in anderem Maßstab.

Eine Bahn 1 aus Papier, Folie, Kunststoff, Metall, Textilien od. dgl. läuft beispielsweise von einer Abrollung herkommend, in Richtung des Pfeiles 2 der Wickeleinrichtung zu. Die Bahn 1 läuft dabei zumindest teilweise um eine Leitwalze 3 herum, passiert eine Schneideinrichtung, bestehend aus dem Untermesser 4 und dem Obermesser 5 und wird hier in einzelne Streifen in ihrer Laufrichtung, d. h. in Richtung des Pfeiles 2 geschnitten. Das Ergebnis des Schneidvorganges sind Streifen 6 und 7, welche nach teilweiser Umschlingung des Untermessers 4, welches hier gleichzeitig als Verteilwalze wirkt, den Wickelstellen 8 und 9 zulaufen. Hier wird beispielsweise der Streifen 6 zu einer Rolle 10 aufgewickelt, während der Streifen 7 zu einer Rolle 11 aufgewickelt wird. Damit die Rolle 10 entstehen kann, umschlingt der Streifen 6 eine weitere Leitwalze 12 und eine Andruckwalze 13, welche dafür sorgt, daß der Streifen auf die sich bildende Rolle fortlaufend korrekt aufgedrückt und daß die zum Wickeln zugehörige Spannung erzielt wird. Der Streifen 7 umschlingt die Leitwalze 14 und die Andruckwalze 15 in analoger Weise, so daß die Rolle 11 aus diesem Streifen gebildet werden kann. Mehrere Rollen 10 und 11 können in Blickrichtung auf Fig. 1 hintereinander angeordnet sein, was bedeutet, daß hinter den Streifen 6 noch weitere analoge Streifen und hinter den Streifen 7 ebenfalls weitere analoge Streifen angeordnet sein können. Dies bedingt, daß analog hierzu mehrere Obermesser 5 in Blickrichtung auf Fig. 1 ebenfalls hintereinander angeordnet sein können. Somit wird gewährleistet, daß der aus der Bahn 1 gewonnene Streifen 6 der Rolle 10 zuläuft, während der Nachbarstreifen 7 der Rolle 11 zuläuft, wiederum der Nachbarstreifen zu dem Streifen 7 wird analog zu dem Streifen 6 zu einer Rolle aufgewickelt, die in Fig. 1 hinter der Rolle 10 angeordnet ist. Für den weiteren Nachbarstreifen gilt, daß dieser zu einer Rolle auf-

gewickelt wird, welche in Fig. 1 hinter der Rolle 11 liegt. Jede Rolle wird während des Wickelvorganges durch entsprechende Halterungen drehbar unterstützt. Beispielsweise wird die Rolle 10 durch die Halterung 16 unterstützt, die Rolle 11 durch die Halterung 17. Mindestens eine Halterung ist pro Rolle vorgesehen, üblicherweise sind jedoch zwei Halterungen pro sich bildender Rolle vorgesehen, so daß die Rolle steif und schwingungsarm während des Wickelvorganges gehalten und geführt werden kann. Die Halterungen sind einander analog, so daß im Folgenden nicht alle Halterungen näher beschrieben werden müssen. Beispielsweise ist der Rolle 11 die weitere Halterung 18 neben der Halterung 17 zugeordnet, der Rolle 10 neben der Halterung 16 zusätzlich die Halterung 19. Jede der Halterungen 16 bis 19 und der weiteren Halterungen sind mit zwei Führungen und 21 versehen, so daß beispielsweise die Halterung 17 gegenüber den schienenartigen Führungen 2 2 und 23 abgestützt und von diesen getragen werden kann. Die Führungen 20 und 21 sind mit den Führungen 22 und 23 einander abgestimmt. So sind die Führungen 20 und 21 beispielsweise Schwalbenschwanzführungen, welcheseinen analogen Querschnitt der Führungen 22 und 23 bedingt. Die Führungen 22 und 23 können jedoch auch runde Führungen sein, so daß die Führungen 20 und 21 eine analoge zylinderförmige Gestalt haben können. Zusätzlich können die Führungen 20 und 21 mit handelsüblichen Kugelführungen versehen sein, so daß die Halterung 17 beispielsweise sehr leichtläufig entlang der schienenartigen Führungen 22 und 23 verschoben werden kann. Zwischen den schienenartigen Führungen 22 und 23 ist 0 eine weitere schienenartige Führung 24 vorgesehen. Daneben ist eine vierte schienenartige Führung 25 parallel zu der schienenartigen Führung 23 vorgesehen. Alle schienenartigen Führungen 22 bis 25 sind einander parallel und sind darüberhinaus gleichzeitig parallel zu der Verteilwalze

Daneben sind die schienenartigen Führungen 22 bis 25 auf einem Tisch 26 befestigt, welcher mit Hilfe eines Druckmittelzylinders 27 und eines Lagerzapfens 28 verschwenkt werden kann. Der Lagerzapfen 28 stützt sich in der Seitenwand 2 9 des Gestelles der Wickelmaschine drehbar ab, wobei die Leitwalze 3, die als Untermesser 4 wirkende Verteilwalze 4, die Leitwalze 12 und die Leitwalze 14 ebenfalls drehbar in dem Gestell der Einrichtung auf entsprechende Weise gelagert sind. Die Andruckwalzen 13 und 15 sind dagegen in Schwenkhebeln 30 und 31 derart gelagert, daß sie um die gestellfesten Drehpunkte 32 und 33 geschwenkt werden können. Die Andruckwalzen 13 und 15 sind vorzugsweise derart breit, also in Blickrichtung auf Fig. 1 derart lang, daß sie der Breite des jeweils aufzuwickelnden Streifens, d. h. der Breite der sich jeweils bildenden Rolle entsprechen. Jedem Schwenkhebel 30/31 und weiteren in Blickrichtung auf Fig. 1 hintereinander angeordneten analogen Schwenkhebeln ist jeweils eine zweckentsprechende Druckeinrichtung zugeordnet, die es gestattet, die jeweilige Andruckwalze sachgerecht gegen die jeweils sich bildende Rolle zu drücken. Jede Halterung kann mit Aussparungen versehen sein, so daß jeweils eine schienenartige Führung, die der jeweiligen Halterung funktionsmäßig nicht zugeordnet ist, unter diese Halterung geführt oder sogar hindurchgeführt werden kann. Beispielsweise ist die Halterung 17 mit einer Aussparung 34 versehen, so daß die schienenartige Führung 24 unter der Halterung 17 hindurchlaufen kann, ohne von der Halterung 17 beeinflußt zu werden. Eine analoge Aussparung befindet sich beispielsweise an der Halterung 18, so daß die Halterungen 17 und 18 in der Lage sein können, die Rolle 11 während des Wickelvorganges abzustützen, insbesondere drehbar abzustützen. Die Halterungen 16 und 19 sind beispielsweise den schienen·- artigen Führungen 2 4 und 25 funktionsmäßig zugeordnet

und enthalten beispielsweise analoge Aussparungen, damit die schienenartige Führung 23 unter der Halterung 16 oder 19 hindurchlaufen kann. Auf diese Weise ist es möglich, die Halterungen 16 bis 19 entlang der schienenartigen Führungen 22 bis 25 - je nach Wunsch - zu verschieben und an gewünschter Stelle mit entsprechenden bekannten Mitteln festzusetzen, so daß unterschiedliche Streifen zu Rollen aufgewickelt werden können und sich die Halterungen von einer Position entlang der schienenartigen Führungen 22 bis 25 zu einer anderen leicht umstellen lassen, so daß es bei einem anderen Produktionsvorgang relativ leicht möglich ist, eine andere Streifenbreite zu Rollen anderer Breiten aufzuwickeln. Daneben können die Führungen 20 und

21 relativ breit gehalten werden, so daß sich eine relativ große Abstützfläche ergibt, an welcher sich beispielsweise die Halterung 17 gegenüber den schienenartigen Führungen

22 und 23 abstützen kann. Gleichwohl ist es möglich, daß beispielsweise die Halterung 16, welche einer anderen Rolle zugeordnet ist, sehr dicht an die Halterung 17 herangeschoben werden kann, so daß auch sehr schmale Rollen gewickelt werden können, so daß die Halterungen 17 bis 19 auch für das Wickeln schmaler Rollen verwendet werden können. Analoge Verschiebungen können sich ergeben zwischen den Halterungen 16 und 18 oder beispielsweise den Halterungen 18 und 19, da die Halterungen 16 und 18 und damit die entsprechenden Führungen und Führungssysteme verschiedenen Rollen der jeweils gleichen Wickelstelle zugeordnet sind. Es ist mit der vorgeschlagenen Einrichtung daher möglich, sowohl die Halterungen relativ dicht aneinander zu schieben, um schmale Rollen zu wickeln, als auch um sie relativ weit zueinander zu positionieren, um relativ breite Rollen zu wickeln. Fig. 2 ist in diesem Zusammenhang symmetrisch zu denken, so daß es zur Erläuterung der vorgeschlagenen Einrichtung genügt, nur eine der beiden Sym-

metrieseiten zu betrachten. Wenn es jedoch genügt, beispielsweise die Führung 21 gegen die Halterung 16 im Falle minimaler Schnittbreiten anstoßen zu lassen, so ist es entbehrlich, Aussparungen vorzusehen, für die von der jeweiligen Halterung nicht benötigte schienenartige Führung. Die Führungen 20 und 21 in Verbindung mit der jeweiligen schienenartigen Führung 22 bis 25 stellen jeweils ein Führungssystem für die Halterungen, beispielsweise die Halterung 17 dar. Dadurch, daß die schienenartigen Führungen bis 25 auf dem schwenkbaren Tisch 26 befestigt sind, können alle vorgesehenen Führungssysteme beispielsweise der Wickelstelle 9 mit Hilfe des Druckmittelzylinders 27 gemeinsam geschwenkt werden. Analoges gilt hinsichtlich der Wickelstelle 8. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird die Halterung 17 von den schienenartigen Führungen und 23 unterstützt, wohingegen die schienenartige Führung 24 zwischen den schienenartigen Führungen 22 und 23 verläuft und der Halterung 16 zugeordnet ist. Daneben ist es jedoch möglich, beispielsweise die Halterung 17 derart zu gestalten, daß sie von den schienenartigen Führungen 22 und 24 unterstützt wird, während die Halterung 16 von den schienenartigen Führungen 23 und 25 unterstützt werden kann. Gleichfalls ist es denkbar, je Halterung nur eine schienenartige Führung vorzusehen, was jedoch eine entsprechende Genauigkeit bei der Lagerung der jeweiligen Führung, beispielsweise der Führung 20 bedeutet. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist jedoch jede Rolle der Wickelstelle 9 oben angeordnet, wohingegen die Rollen der Wickelstelle 8 unten angeordnet sind. In Blickrichtung auf Fig. 1 wechselt somit eine Rolle 11 an der Wickelstelle 9 mit einer Rolle 10 an der Wickelstelle 8 ab, da die zugehörigen Streifen durch einen Längsschnitt in Laufrichtung der Bahn 1 entstanden sind. Analog hierzu wäre die in Blickrichtung auf Fig. 1 als nächste hinter der Rolle 11

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liegende Rolle in Fig. 2 wieder ebenfalls oben anzusehen sein, wohingegen die in Fig. 1 hinter der Rolle 10 liegende Rolle in Fig. 2 wieder unten liegt. In entsprechender Weise wechseln auch die Führungssysteme, die der jeweiligen Halterung der jeweiligen Rolle zugeordnet sind einander abwechselnd. Das Ausführungsbeispiel zeigt vier Führungssysteme mit den schienenartigen Führungen 22 bis 25. Diese Anzahl stellt abgesehen von den Trivialfällen von zwei oder drei schienenartigen Führungen eine minimale Anzahl von schienenartigen Führungen, d. h. entsprechenden Führungssystemen dar. Eine größere Anzahl ist durchaus möglich, verteuert jedoch die vorgeschlagene Einrichtung. Die der Wickelstelle 8 zugeordneten Einrichtungen und Maschinenteile sind im wesentlichen der Wickelstelle 9 analog, so daß es im vorliegenden Zusammenhang genügt, nur eine der beiden Wickelstellen ausführlicher zu erläutern. Daneben kann die Aussparung 34 oder weitere analoge Aussparungen auch so groß sein, daß die Führungen 20/21 oder weitere analoge Führungen in sie eintreten oder gar durch sie hindurchlaufen können.

Teileliste	Bahn	31 Schwenkhebel
1	Pfeil	32 Drehpunkt
2	Leitwalze	33 Drehpunkt
3	Untermesser	34 Aussparung
4	Obermesser
5	Streifen
6	Streifen
7	Wickelstelle
8	Wickelstelle
9	Rolle
10	Rolle
11	Leitwalze
12	Andruckwalze
13	Leitwalze
14	Andruckwalze
15	Halterung
16	Halterung
17	Halterung
18	Halterung
19	Führung
20	Führung
21	Führung
22	Führung
23	Führung
24	Führung
25	Tisch
26	Druckmittelzylinder
27	Lagerzapfen
28	Seitenwand
29	Schwenkhebe1
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Claims (5)

Ansprüche

1. Einrichtung zum Aufwickeln von Rollen (10, 11) bei der die aus einer in ihrer Laufrichtung aufgeschnittenen Bahn (1) aus Papier, Folie, Gewebe, Metall od. dgl. gewonnenen Streifen (6, 7) eine Verteilwalze (4) teilweise umschlingen und danach einer von zwei Wickelstellen (8, 9) zulaufen und jede aus je einem Streifen (6, 7) sich bildende Rolle (10, 11) mittels mindestens einer entlang eines parallel der geometrischen Achse der Verteilwalze {4) angeordneten Führungssystems (22 - 25) verschiebbaren Halterung (16 - 19) während des Wickelvorganges abstützbar und die jeweilige Halterung (16 19) während des Wickelvorganges entsprechend des wachsenden Durchmessers der sich jeweils bildenden Rolle (10, 11) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wickelstelle (8, 9) mindestens zwei sowohl einander als auch zu der geometrischen Achse der Verteilwalze (4) parallele verschiedenen Halterungen (16 - 19) zugeordnete Führungssysteme (22 - 25) enthält.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Führungssysteme (22 - 25) der gleichen Wickelstelle (8, 9) gemeinsam schwenkbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beidseits ein- und derselben Rolle (10, 11) vorgesehenen Halterungen (16 - 19) von einem gemeinsamen Führungssystem (22 - 25) gehalten werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Halterungen (16 - 19) für einander benachbarte und der gleichen Wickelstelle (8, 9) zugeordnete Rollen (10

11) von unterschiedlichen Führungssystemen (22 - 25)

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abgestützt werden.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Führungssysterne (22 - 25) je Wxckelstelle (8, 9) gemeinsam schwenkbar sind.