DE3314289A1 - Verfahren zum umwickeln eines sich drehenden ballens aus wickelmaterial, insbesondere aus einer kaschierten mineralfaserbahn, mit einer schutzbahn zur verpackung, sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum umwickeln eines sich drehenden ballens aus wickelmaterial, insbesondere aus einer kaschierten mineralfaserbahn, mit einer schutzbahn zur verpackung, sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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Description

Grünzweig + Hartmann und Glasfaser AG, 6700 Ludwigshafen
Verfahren zum Umwickeln eines sich drehenden Ballens aus Wickelmaterial, insbesondere aus einer kaschierten Mineralfaserbahn, mit einer Schutzbahn zur Verpakkung, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umwickeln eines sich drehenden Ballens aus Wickelmaterial mit geschlossenflächiger äußerer Oberfläche, insbesondere aus einer kaschierten Mineralfaserbahn in Form von Rollfilz, mit einer Schutzbahn zur Verpackung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Zur Herstellung von kaschiertem Rollfilz werden mit Bindemittel versehene Mineralfasern auf einem Produktionsband abgelegt, in gewünschtem Maß verdichtet und in einem Tunnelofen gehärtet, wonach an das so erzeugte Filzband eine Kaschierungsbahn insbesondere aus Aluminium angelegt und verklebt wird. Die so erhaltene kaschierte Filzbahn wird auf Länge geschnitten, und die geschnittenen Abschnitte werden zu Ballen gewickelt und mit einer Schutzbahn aus Papier oder Kunststoffolie umgeben und so für Lagerung und Transport zusammengehalten. Ein solcher kaschierter Rollfilz wird von der Anmelderin unter der Bezeichnung "Rollisol" (eingetr. Warenzeichen) erzeugt und in den Handel gebracht, und dient insbesondere zur innenseitigen Dachdärnrnung zwischen den Dachsparren.
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Zur Umhüllung des gewickelten Ballens mit der Schutzbahn werden auf Länge geschnittene Abschnitte der Schutzbahn auf einer eigenen Zulaufbahn bereitgehalten und entsprechend der Zulaufbewegung des Rollfilzes zur Rollstation so zugeführt, daß das Vorderende der Schutzbahn in den Winkel zwischen der Außenseite des bereits gewickelten Filzes und der Innenseite des nachlaufenden Endes des Filzes beim Einlauf in die Rollstation eingeklemmt und mitgenommen wird. Sodann führt der fertige Ballen eine weitere Drehung aus, und wickelt dabei vom Vorderonde aus die Schutzbahn um die Außenseite des Ballens herum, bis deren Hinterende einen zuvor gewickelten mittleren Bereich der Schutzbahn überlappt. Das hintere Ende ist zuvor mit schnell abbindendem, dauerhaft wirksamem Klebstoff versehen worden und wird im Zuge der Rollbewegung angedrückt, so daß so die Umhüllung des Ballens mit der Schutzbahn geschlossen und in dieser Lage fixiert wird. Sodann wird der Ballen aus der Rollstation ausgeworfen und - im Falle der Verwendung einer beidseitig überstehenden Schrumpffolie als Schutzbahn nach Durchlaufen einer Erwärmungszone zum Einschrumpfen der Ränder als Kantenschutz - gestapelt und abtransportiert.
Die Mitnahme des Vorderendes der Schutzbahn mit dem sich drehenden Ballen dadurch, daß das vordere Ende mit in die letzte Wicklung des Filzes einläuft und dort geklemmt wird, ist allgemein üblich; nur beispielhaft wird insoweit verwiesen auf die DE-ASen 12 39 979 und 14 61 821 oder die US-PS 30 52 073. Dieses Vorgehen zur Erzielung einer umfangsseitig vollständig geschlossenen Umhüllung durch eine Schutzbahn automatisch im Zuge des Aufrollvorganges hat das frühere, etwa aus der US-PS 26 81 702 ersichtliche Vorgehen ersetzt, wonach nur die Filzbahn gerollt und die letzte Wicklung des Ballens anschließend durch einen schmalen Klebstoffstreifen niedergehalten und gesichert wurde; es liegt auf der Hand, daß eine solche Transportsicherung alleine durch einen schmalen Klebstoffstreifen aus Gründen der Beschädigungsanfälligkeit ungenügend ist.-
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Ein seit langem bestehendes Problem der umfangsseitig vollständig geschlossenen Umhüllung besteht jedoch darin, daß der Verbrauch an Verpackungsmaterial in Form der Schutzbahn pro Ballen sehr hoch ist. Dies hat im wesentlichen drei Gründe:
1. Um eine zuverlässige Mitnahme der Schutzbahn zwischen dem Ende des Filzes und der zuvor gewickelten Filzlage zu gewährleisten, muß das Vorderende der Schutzbahn mit dem Ende des Filzes relativ weit, in der Regel über einige Dezimeter überlappen, zumal der Klemmdruck infolge der Nachgiebigkeit des Filzes nicht all zu hoch ist und erst einige Zeit nach dem Zulauf des Vorderendes der Schutzbahn im Zuge der weiteren Wickelbewegung voll wirksam wird. So gibt der Hersteller einer in der Praxis verwendeten Rollstation eine anzusetzende Überlappungslänge zwischen dem Hinterende der Filzbahn und dem Vorderende der Schutzbahn von 0,5 m an.
2. Nach einer Umdrehung des Ballens mit der Schutzbahn gelangt diese von der Außenseite her in den Bereich des Endes der Filzbahn. Die Filzbahn hat eine Dicke von wenigstens etlichen Zentimetern, in der Regel von 10 cm oder mehr, so daß das nachlaufende Ende der FiIzbahn den darüberliegenden Bereich der Schutzbahn vom darunterliegenden Anfangsbereich der Schutzbahn abspreizt. Daher muß die Schutzbahn unter Spannung und unter Kompression des Endes des Filzes über das nachlaufende Ende des Filzes ein ganzes Stück hinausgezogen werden, um eine Verklebungszone mit der vorherigen Wicklung der Schutzbahn zu erzielen, die infolge des räumlichen Abstandes von Spreizkräften des hinteren Endes des Filzes ausreichend entlastet ist, um hier eine sichere Verklebung im Zuge des Rollvorganges zu gewährleisten. Die hinter dem Ende der Filzbahn benötigte Strecke zur Zusammenführung der oberen Schutzbahn mit ihrer vorherigen Wicklung kann ebenfalls einige Dezimeter betragen.
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3. Im rauhen Fertigungsbetrieb sind momentane geringfügige Störungen der Zulaufsteuerung der Schutzbahn sowie geringfügige Änderungen von Einstellungen etwa des Vorlaufmechanismus für die Schutzbahn nicht auszuschließen. Daher kommt es immer wieder vor, daß eine Schutzbahn gegenüber der an sich angestrebten Zulaufsteuerung geringfügig abweichend mit in den Wickel einläuft. Zumal bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten führen solche geringfügige Abweichungen zu einer ggf. erheblichen
,Q Veränderung des Überlappungsgrades zwischen dem Bereich des Vorderendes der Schutzbahn und dem Bereich des nachlaufenden Endes des Filzes. Wenn somit fehlerhafte Ver-. packungen bei im Betrieb auftretenden Schwankungen des Zulauf Zeitpunktes der Schutzbahn vermieden werden sollen,
-JK so muß einerseits mit einer solch großen Nenn-Überlappungslänge gearbeitet werden, daß auch bei Verzögerung des Zulaufs noch eine ausreichende Überlappung und Mitnahme gewährleistet ist, und andererseits mit solchen Schutzbahnlängen, daß bei etwas vorzeitigem Zulauf das nachlaufende Ende des Filzes am Wickel von der Folienbahn noch ausreichend weit überdeckt wird und eine saubere Verklebung im Abstand vom nachlaufenden Ende des Filzes gewährleistet ist.
or In der Praxis führt dies dazu, daß zur Umhüllung eines Ballens mit einem mittleren Durchmesser von 55 cm und damit einem Nennumfang von 173 cm eine Schutzbahnlänge verwendet wird, die weit über 3 in beträgt, also etwa das Doppelte des Nennumfangs. Es liegt auf der Hand, daß
QQ dies bei Massenproduktion selbst bei billigem Material für die Schutzbahn wie Papier durchaus erheblich ins Gewicht fällt, bei teuererem Material wie etwa Kunststoff-Schrumpffolie zu einer deutlich spürbaren Verteuerung führt, zumal die Schutzbahn in der Praxis ja auch durch-
yFj gehend bedruckt verwendet werden muß.
Es liegt auf der Hand, daß eine entsprechende Problemstellung auch auftritt, wenn anstelle von kaschiertem
Rollfilz ein anderes Material zu Rollen gewickelt und umhüllt werden soll. Der Materialverbrauch für die Schutz bahn ist dabei um so größer, je dicker das nachlaufende Ende des Wickelmaterials ist, und je geringer der Klemmdruck ist, den das Wickelmaterial auf das Vorderende der Schutzbahn ausüben kann. Vom Material völlig unabhängig jedoch ist das Erfordernis einer möglichst genauen Steuerung des Zuführungszeitpunktes der Schutzbahn zur Erzielung der jeweils gewünschten Überlappung mit dem nachlaufenden Ende des Wickelmaterials.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung zu schaffen, mit dem der Verbrauch an Material für die Schutzbahn ohne Verzicht auf umfangsseitig geschlossene Umhüllung wesentlich vermindert werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Danach läßt man das Vorderende der Schutzbahn nicht über dem nachlaufenden Ende des Wickelmaterials in den Wickel mit einlaufen, um die Schutzbahn mitzunehmen, sondern heftet die Schutzbahn an die nackte äußere Oberfläche des Wickelmaterials, die geschlossenflächig ausgebildet ist, beispielsweise die Kaschierungsbahn aufweist. Dieses Anheften des Vorderendes der Schutzbahn wird durch Steuerung des ZulaufZeitpunktes der Schutzbahn zweckmäßig in dem Bereich erfolgen, der dem nachlaufenden Ende des Wickelmaterials in etwa gegenüberliegt, von diesem also möglichst wenig beeinflußt wird. Dabei sind Abweichungen selbst von etlichen Dezimetern bei Rollendurchmessern von einem halben Meter oder mehr in der Praxis unschädlich, da es nur darauf ankommt, daß weder die Anheftung des Vorderendes der Schutzbahn noch die nachfolgende Verklebung des Hinterendes der Schutzbahn vom nachlaufenden Ende des Wickelmaterials beeinflußt werden; daher entfallen hohe Anforderungen an die Steuergenauigkeit
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für den Zulauf der Schutzbahn und sind in der Praxis erhebliche Abweichungen vom gewünschten ZulaufZeitpunkt zulässig, ohne zu irgendwelchen Störungen Anlaß zu geben und insbesondere ohne einer Kompensation durch größere zur Verfügung gestellte Länge der Schutzbahn zu bedürfen. Das Hinterende der Schutzbahn liegt bei Bemessung der Schutzbahn mit einer Länge, die nur geringfügig, nämlich um die umfangsseitige Breite der Klebezone, langer als der Nennumfang des Ballens ist, ebenso im Abstand vom nachlaufenden Ende des Wickelmaterials wie das Vorderende. Daher erfolgt auch die Verklebung des Hinterendes der Schutzbahn in entsprechendem Abstand vom nachlaufenden Ende des Wickelmaterials ohne Störungen hierdurch und ohne zusätzlichen Materialbedarf für die Schutzbahn. Das nachlaufende Ende des Wickelmaterials liegt in einem mittleren Bereich der Schutzbahn und wird von dieser ohne Beeinflussung der Heftstelle am Vorderende der Schutzbahn und der Klebestelle am Hinterende der Schutzbahn in einem Mittelbereich sauber überspannt. Die Schutzbahn ist somit ohne jegliche Überlappung mit dem Wickelmaterial nach Art einer Banderole um den Außenumfang des Ballens herum angebracht, wobei die Länge der Schutzbahn den Nenndurchmesser des Ballens lediglich um die umfangsseitige Breite der Klebezone von beispielsweise 20 cm übersteigt. Bei einem Ballen mit einem mittleren Durchmesser von 55 cm ergibt sich damit anstelle einer Länge der Schutzbahn von weit über 3 m eine Länge von nur etwa 1,9 m, also eine Einsparung an Material für die Schutzbahn in der Größenordnung von 40 %.
Die Ansprüche 2 bis 6 haben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Inhalt und beziehen sich insbesondere auf vorteilhafte Möglichkeiten, die Anhaftung des Vorderendes der Schutzbahn am nackten ge-
3b schlossenflächigen Außenumfang des Wickelballens derart herbeizuführen, daß bei Entfernung der Schutzbahn durch den Benutzer des Wickelmaterials keine Beschädigung der unter dem Vorderende der Schutzbahn liegenden äußeren
Oberfläche des Wickelmaterials erfolgen kann.
Gemäß Anspruch 6 eignet sich als Haftvermittler zwischen der Schutzbahn und dem geschlossenflächigen Außenumfang des Wickelmaterials insbesondere entspanntes Wasser, das einen geschlossenen Film bildet und dadurch eine ausreichende Haftung gewährleistet, im Anschluß an die Verpackung des Ballens jedoch allmählich verdunstet und so bei Auftrennen der Schutzbahn durch den Benutzer eine Ent- IQ fernung der Schutzbahn vom Ballen ohne jegliche Krafteinwirkung ermöglicht.
Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders vorteilhafte Vorrichtung ist im Anspruch 7 angegeben, der im Oberbegriff von der DE-AS 14 61 821 ausgeht. Die Ansprüche 8 bis 10 haben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Inhalt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer zeichnerisch dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt schematisch vereinfacht eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtun(3·
In der Zeichnung ist mit 1 eine Zulaufbahn für Wickelmaterial 2 bezeichnet, deren als separater Bandförderer ausgebildeter Endbereich 3 in der Zeichnung dargestellt ist. In der dargestellten Betriebsstellung ist in einer am Ende des Endbereiches 3 angeordneten Rollstation 4 bereits ein Wickel oder Ballen 5 aus Wickelmaterial 2 gebildet worden, wie dies an sich bekannt ist. Hierzu gelangt der vordere Rand des Wickelmateriales im Zuge der Förderung auf der Zulaufbahn 1 in den Bereich einer Aufstellbahn 6 am Ende der Zulaufbahn 1 und wird dort in der Zeichnung nach oben abgelenkt sowie in einem Bogen zurückgebogen, der von einer gemäß Doppelpfeil 7 hin- und herbeweglichen
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Krempelwalzenanordnung 8 erfaßt und auf die Rückseite der Bahn.des Wickelmaterials 2 zurückgebogen wird. Auf diese Weise wird die gesamte Länge eines zugeschnittenen Abschnittes von Wickelmaterial 2 zu einem Ballen 5 gerollt, dessen strichpunktiert angedeuteter mittlerer Durchmesser d eine Größe von beispielsweise 55 cm haben möge. Je nach der Dicke des Wickelmaterials 2 steht dessen nachlaufendes Ende 2a über den mittleren Durchmesser d vor und bildet eine endseitige Stufe von mehreren cm Höhe, je nach der ,Q gerade verarbeiteten Dicke des Wickelmaterials, beispielsweise in Form von kaschiertem Rollfilz.
Wenn der Ballen 5 in der hierzu üblichen und vorstehend erläuterten Weise gebildet ist, so soll er mit einer
,c Schutzbahn 9 umfangsseitig vollständig umhüllt werden, die auf einer oberhalb der Zulaufbahn 1 für das Wickelmaterial 2 angeordneten Zulaufbahn 10 bereitgestellt und nach Bildung eines Ballens 5 intermittierend dem Außenumfang des drehenden Ballen 5 zugeführt wird. Die Bereitstellung der
2Q Schutzbahn 9 erfolgt in der.hierzu üblichen Weise dadurch, daß von einem Vorratsballen ausgehend Abschnitte der Schutzbahn 9 erzeugt und auf der Zulaufbahn 10 in Richtung auf die Rollstation 4 gefördert werden, bis der vordere Rand 9a der Schutzbahn 9, der bei der zeichnerisch veranschau-
2g lichten Arbeitsstellung bereits am Außenumfang des Ballens 5 anliegt, an einer mit 11 bezeichneten Stelle auf dem vorderen Endabschnitt der Zulaufbahn 10 zur Ruhe kommt. Hierzu kann die Zulaufbahn 10 in der an sich bekannten Weise als Bandförderer mit einer Mehrzahl nebeneinanderliegender,
3Q relativ schmaler Bänder ausgebildet sein, die auf Saugkästen 10a laufen, welche im Abstand zwischen benachbarten Förderbändern Unterdruck erzeugen können. Wenn kein Unterdruck anliegt, so liegt die Schutzbahn 9 auf den schmalen Förderbändern auf und wird von diesen mitgenommen. Sobald der
^p1 Abschnitt der Schutzbahn 9 gestoppt werden soll, wird der Unterdruck aktiviert und zieht die Schutzbahn im Bereich zwischen den weiterlaufenden Förderbändern an die ruhende Oberfläche der Kästen 10a, so daß die Schutzbahn 9 gegen
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eine Mitnahme durch die weiterlaufenden Förderbänder gesichert wird. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ergibt eine solche übliche Unterdrucksteuerung der Unterbrechung der Zulaufbewegung der Abschnitte der Schutzbahn 9 im rauhen Fertigungsbetrieb eine nur ungefähre Definition der Ruhestellung des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 an der hierfür vorgesehenen Stelle 11 auf der Zulaufbahn 10, wenn auf übermäßigen Steuerungsaufwand verzichtet werden soll.
Wenn das nachlaufende Ende 2a des Wickelmaterials 2 nach erstmaliger vollständiger Bildung des Ballens 5 erstmals am Auslaufbereich der Zulaufbahn 10 für die Schutzbahn 9 vorbeigelaufen ist und sich in einem Abstand davon befindet, wird der auf der Zulaufbahn 10 liegende Abschnitt der Schutzbahn 9 durch Unterbrechung des Unterdrucks in den Saugkasten 10a freigegeben, so daß die Schutzbahn 9 durch Reibung an den Förderbändern wieder mitgenommen und mit ihrem vorderen Rand 9a an den Außenumfang des gebildeten Ballens 5 aus Wickelmaterial 2 angelegt wird. Hier muß in der weiter unten noch näher erläuterten Weise eine Haftwirkung zwischen der geschlossenflächigen nackten Außenoberfläche des Ballens 5 und der daran anliegenden Fläche der Schutzbahn 9 im Bereich von deren vorderen Rand 9a erzielt werden, so daß die Schutzbahn 9 von dem sich drehenden Ballen 5 mitgenommen wird. In der Zeichnung ist eine Mittelstellung dieser Mitnahmebewegung veranschaulicht, in der der vordere Rand 9a der Schutzbahn 9 nach Andruck durch die Aufstellbahn 6, die ebenfalls an Bandförderer ausgebildet sein kann, bereits über mehr als etwa eine halbe Drehung des Ballens 5 mitgenommen wurde und in Richtung auf die Krempelwalzenanordnung 8 läuft. Zu diesem Zeitpunkt liegt das mit 9b bezeichnete hintere Ende des Abschnittes der Schutzbahn 9 noch auf deren Zulaufförderer 10 auf und wird durch den Zug des sich drehenden Ballens 5 an der Schutzbahn 9, ggf. unterstützt durch die langsamer laufenden Förderbänder der Zulaufbahn 10, mitgenommen und in die Rollstation 4 eingezogen. Zuvor ist die Schutzbahn 9 im Bereich ihres hinteren Randes 9b
in der üblichen Weise mit Klebstoff beschichtet, beispielsweise besprüht worden. Bei Weiterdrehung des Ballens 5 aus der in der Zeichnung veranschaulichten Stellung läuft zunächst das nachlaufende Ende 2a des Wickelmaterials 2 am Auslaufbereich der Zulaufbahn 10 für die Schutzbahn 9 vorbei, während noch eine erhebliche Länge der Schutzbahn 9 auf der Zulaufbahn 10 liegt und von dort unter Zug mitgenommen wird. Bei Weiterdrehung des Ballens 5 aus der veranschaulichten Stellung wird nun das von der Schutzbahn 9
IQ überdeckte nachlaufende Ende 2a des Wickelmaterials unter dem Gewicht des Ballens 5 sowie den Auflagekräften der Aufstellbahn 6 und der Krempelwalzenanordnung 8 gegen die Zulaufbahn 1 gedrückt und bei entsprechend nachgiebigem Wickelmaterial annähernd in den Bereich innerhalb der gestrichelt veranschaulichten Linie für den Nenndurchmesser d gezwungen sowie dabei an seiner Außenseite von der Schutzbahn 9 abgedeckt. Sodann läuft der hintere Rand 9b der Schutzbahn 9 von der Zulaufbahn 10 ab und wird auf die Außenseite des Bereiches des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 aufgelegt sowie bei Weiterdrehung durch Druck der Zulaufbahn 1 für das Wickelmaterial angepreßt und verklebt.
Die an der Außenseite des Bereichs des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 erzeugte Klcbezone zwischen der Außenseite des Bereiches des vorderen Randes 9a und der Innenseite des Bereiches des hinteren Randes 9b der Schutzbahn 9 liegt in erheblichem Abstand vom vorstehenden nachlaufenden Ende 2a des Wickelmaterials und ist so von diesem wei'testgehend unbeeinflußt. Soweit durch Rückfederung des nachlaufenden Endes 2a Kräfte in die Klebezone eingeleitet werden, handelt es sich ausschließlich um Scherkräfte, die von der Klebung gut aufgenommen werden können; Spreizkräfte, welche die übereinanderliegenden und verklebten Schutzbahnabschnitte voneinander abzuheben suchen, treten in keinem Falle auf. Weiterhin ist von besonderem Vorteil, daß das nachlaufende Ende 2a des Wickelmaterials 2 zu einem Zeitpunkt von der Schutzbahn 9 überdeckt wird, zu dem noch einen langen · hinterer Abschnitt der Schutzbahn 9 auf der
Zulaufbahn 10 aufliegt und dort durch Reibung, die ggf. sogar durch Einstellung eines leichten Unterdruckes in den Saugkasten 10 a erhöht werden kann, zurückgehalten wird, so daß die Schutzbahn 9 das nachlaufende Ende 2a des Wickelmaterials 2 straff unter erheblicher Zugspannung überspannt und so nach erneutem Abheben des nachlaufenden Endes 2a von der Ebene der Zulaufbahn 1 niederhält. Dadurch wird der Außenumfang des fertigen, mit der Schutzbahn 9 umhüllten Ballens 5 auch im Bereich des vorstehen-,Q den nachlaufenden Endes 2a besser an den idealen Nennumfang angepaßt, was nicht nur das optische Aussehen verbessert, sondern durch verbesserte Rollfähigkeit, ungestörte Stapelbarkeit usw. auch die weitere Handhabung des fertigen Produktes erleichtert.
Dabei ist, wie ohne weiteres ersichtlich ist, lediglich eine solche Länge der Schutzbahn 9 erforderlich, die eine ausreichende Überlappung im Bereich des vorderen Randes 9a und des daraufliegenden hinteren Randes 9b ergibt, so daß die Länge der Schutzbahn 9 am Außenumfang des Ballens 5 lediglich dessen Umfangslänge zuzüglich der für die Klebung erforderlichen Überlappung von beispielsweise 20 cm zu entsprechen braucht. Dabei entfallen weiterhin besondere Anforderungen an die Genauigkeit der Zulaufsteuerung der
2g Schutzbahn 9 bzw. sind bei ungenauer Steuerung des Zulaufs der Schutzbahn 9 keinerlei Kompensationen durch Überlängen der Schutzbahn 9 erforderlich; denn es genügt vollständig, wenn der vordere Rand 9a der Schutzbahn 9 in einem Abstand von im Beispielsfalle einigen Dezimetern vor oder hinter
OQ dem nachlaufenden Enden 2a des Wickelmaterials 2 zu liegen kommt, ohne daß es auf eine genaue Einhaltung einer bestimmten Lage ankäme. Beim veranschaulichten Beispiel ist der vordere Rand 9a der Schutzbahn 9 relativ früh an den Ballen 5 angelegt worden und liegt daher in vergleichsweise
gt- geringem Abstand hinter dem nachlaufenden Ende 2a des Wickelmaterials 2. Ebensogut könnte jedoch der vordere Rand 9a der Schutzbahn in der veranschaulichten Drehstellung des Ballens 5 irgendwo im Bereich zwischen den Anlage-
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flächen der Zulaufbahn 1 und der Aufstellbahn 6 am Ballen 5 liegen, ohne daß dies irgendwelche Störungen oder auch nur merklichen Änderungen der Umwicklungsbedingungen ergeben würde. Durch die Vorgabe einer bestimmten Länge des verwendeten Abschnitts der Schutzbahn 9 kommt automatisch nach einer vollen Umdrehung der hintere Rand 9b der Schutzbahn 9 auf der Außenfläche des vorderen Randes 9a zu liegen, wobei Änderungen in der Position des vorderen Randes am Umfang des Ballens lediglich zu einer entsprechenden ÄndejQ rung der Lage der Klebestelle ohne störende Änderungen der Arbeitsbedingungen führen.
Es ist üblich, im Endbereich 3 der Zulaufbahn 1 für das Klebematerial im Falle einer Verarbeitung von kaschiertem
·.,- Filz mit im Abstand voneinander liegenden Förderbändern zu arbeiten, die über einem mit Saugöffnungen versehenen Saugkasten la laufen. Durch den Sog der durch die Saugöffnungen in den Saugkasten la eingezogenen LufL wird die Bahn des Wickelmaterials stärker an die Förderbänder angedrückt und so deren Förderwirkung durch Reibung erhöht, damit die Bahn des Wickelmaterials 2 entsprechend sicher in die Rollstation 4 eingeschoben und dort zum Wickel oder Ballen 5 umgeformt werden kann.
Zur Untersützung der Haftwirkung des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 am Außenumfang des Ballens 5 ist erfindungsgemäß vorgesehen, im Bereich der Aufstandsfläche des Ballens 5 auf der Zulaufbahn 1 anstelle eines Saugluftkastens la einen Druckluftkasten Ib anzuordnen, und ebenso
QQ im Bereich des Aufstellförderers 6 einen Druckluftkasten 6b mit nicht näher dargestellten Ausblasöffnungen zwischen den Förderbändern hindurch vorzusehen. Die Druckluftkästen Ib und 6b können mit einem Vorlagedruck von etwa 4 00 bis 500 mmWS betrieben werden und erzeugen bei geeigneter An-
OC Ordnung und Bemessung der Ausblasöffnungen ein zusätzliches Andrücken des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 an den Außenumfang des Ballens 5 durch Luftströmung auch im Abstand von den Anlagebereichen des Ballens 5 an der Zulauf-
bahn 1 bzw. der Aufstel Lbahn (>. Vh; hai- sich gozciq.t, daß bit; zu Zuf ördergeschwindiykr ilen dos Wickeimal erials 2 mit der Zulaufbahn 1 von etwa 80 m/min auf eine solche Unterstützung durch Druckluftkästen Ib oder 6b problemlos verziehtet werden kann, jedoch bei höheren Zulaufgeschwindigkeiten, die bis zu 140 m/min oder sogar höher gehen können, die geschilderte Druckluftunterstützung von erheblichem Wert sein kann.
Die Haftwirkung des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 am nackten, geschlossenflächigen Außenumfang des Ballens 5 kann auf verschiedene Weise erzielt werden. Insbesondere bei Verwendung einer Kunststoffolie als Schutzbahn 9 kann die Schutzbahn 9 in nicht näher veranschaulichter, an sich bekannter Weise elektrostatisch aufgeladen werden und durch diese Aufladung haften. Dabei braucht die Haftwirkung durch die Aufladung keineswegs auf den vorderen Rand 9a der Schutzbahn 9 beschränkt zu sein, sondern kann die Reibungsmitnahme der Schutzbahn 9 am Außenumfang des drehenden Ballens 5 über deren gesamte Fläche erhöhen. Voraussetzung für eine solche elektrostatische Aufladung entweder der Schutzbahn 9 oder der Außenumfangsflache des Ballens 5 ist jedoch eine entsprechende Materialwahl, so daß eine Haftung durch elektrostatische Aufladung nicht in jedem Falle erzielt werden kann.
Daher kann, ggf. auch zusätzlich, vorgesehen werden, insbesondere im Bereich des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 auf diese einen Haftvermittler aufzutragen. Ein solcher Haftvermittler soll jedoch im Unterschied zu dem Klebstoff, der gleichzeitig im Bereich des rückwärtigen Randes 9b der Schutzbahn 9 aufgetragen werden kann, keine dauerhafte Klebeverbindung oder dergleichen erzeugen, sondern nur eine Haftung im Zuge der Umhüllung, die spätestens bei Entfernung der Schutzbahn 9 durch den Benutzer des Wickelmaterials 2 entweder entfallen sein oder von vorneherein so beschaffen sein soll, daß ihre Aufhebung ohne Beschädigung der Außenoberfläche des Ballens 5 ohne weiteres
möglich ist.
So kommt als Haftvermittler beispielsweise ein Material in Frage, dessen Haftwirkung durch einen sogenannten "peel off'-Effekt aufgehoben werden kann, wie dies bei sogenannten Adhäsionsverschlüssen üblich ist.
Eine Anwendung von bei Adhäsionsverschlüssen üblichen Haftvermittlern ist jedoch einerseits relativ teuer und schließt andererseits Beschädigungen seitens des Benutzers durch unsachgemäße Entfernung der Schutzbahn 9 nicht vollständig aus. Bevorzugt ist daher als Haftvermittler eine Flüssigkeit, welche im Bereich des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 einen im wesentlichen geschlossenen Flüssigkeitsfilm ergibt, der durch physikalische Adhäsionskräfte sowie innere Kohäsionskräfte die gewünschte Haftwirkung erzielt. Hierzu kommt grundsätzlich eine ganze Reihe von benetzenden Flüssigkeiten in Frage, wozu insbesondere flüssige Kohlenwasserstoffe zu zählen sind. Besonders zweckmäßig wird hierbei eine Flüssigkeit gewählt, die sich - insbesondere ohne zusätzliche Maßnahmen im wesentlichen rückstandsfrei verflüchtigt, beispielsweise Flüssigkeiten auf der Basis flüchtiger Alkohole, Äther oder dergleichen.
Im Beispielsfalle wird als Haftvermittler entspanntes Wasser verwendet. Entspanntes Wasser ist eine gut benetzende Flüssigkeit, die einen geschlossenen Flüssigkeitsfilm bildet und daher eine gute Haftwirkung ergibt. Im Anschluß an die Umhüllung trocknet das ohnehin in geringer Menge eingebrachte Wasser ganz einfach weg und verflüchtigt sich auf diese Weise, so daß bei Abnahme der Schutzbahn 9 durch den Benutzer deren Vorderende 9a ohne jede Haftwirkung oder sonstige Verbindung einfach am Außenumfang des Ba] Jens 5 anliegt und von diesem nach Lösen dor K1ebrverbindumj abfällt. Weiterhin ist entspanntes Wasser preiswert, problemlos zu handhaben und zu verarbeiten.
Ίο
Zur Aufbringung der Flüssigkeit als Haftvermittler, im Beispielsfalle also dos entspannten Wassers, ist als Auftrageinrichtung 12 ein Schwamm 13 vorgesehen, der an einer Schwenkrampe 14 befestigt ist und in nicht näher dargestellter Weise mit der den Haftvermittler bildenden Flüssigkeit getränkt wird. Die Schwenkrampe 14 ist in Zuführrichtung der Schutzbahn 9 knapp vor der Anhaltestelle 11 für den vorderen Rand 9a der Schutzbahn 9 angeordnet und gemäß Doppelpfeil 15 auf die Oberfläche der Zulaufbahn 10 absenkbar und von dieser wieder abhebbar, sowie in nicht näher dargestellter Weise senkrecht zur Zeichenebene entlang des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9 beweglich. Bei Bedarf kann dieser Bewegung senkrecht zur Zeichenebene auch eino Komponente in Zeichenebene überlagert werden,
j5 etwa in Richtung auf die Kante des vorderen Randes 9a der Schutzbahn 9, um diese vollständig zu benetzen und ein Abheben der vorderen Kante des Randes 9a der Schutzbahn 9 unter allen Umständen zu vermeiden. In jedem Falle führt der Schwamm 13 somit auf der Oberseite der Schutzbahn 9 irn Bereich deren vorderen Randes 9a eine Wischbewegung aus, welche die saubere Aufbringung eines geschlossenen Flüssigkeitsfilmes gewährleistet.
Mit einem so benetzten Bereich des vorderen Randes 9a läuft die Schutzbahn 9 durch Aufhebung des Unterdrucks in den Saugkasten 10a der nackten Umfangsoberflache des Ballens 5 in möglichst großem Abstand vom nachlaufenden Ende 2a des Wickelmaterials 2 zu, haftet dort an und wird über die veranschaulichte Zwischenstellung so weit mitgenommen, bis der hintere Rand 9b der Schutzbahn 9 den mitgenommenen vorderen Rand 9a überlappt und dort verklebt wird. Auf diese Weise lassen sich umfangsseitig geschlossen umhüllte Ballen 5 mit gut runder Umfangsflache bei geringem Verbrauch an Material für die Schutzbahn 9 in schneller Folge erzeugen, so daß je nach Zulaufgeschwindigkeit des Wickelmaterials 2 auf der Zulaufbahn eine Herstellung umhüllter Ballen mit Taktzeiten von weniger als 10 Sekunden bei bestmöglicher Produktionssicherheit möglich ist.

Claims (10)

  1. Grünzweig + Hartmann und Glasfaser AG, 6700 Ludwigshafen
    Patentansprüche
    l/ Verfahren zum Umwickeln eines sich drehenden Ballens aus Wickelmaterial mit geschlossenflächiger äußerer Oberfläche, insbesondere aus einer kaschierten Mineralfaserbahn in Form von Rollfilz, mit einer Schutzbahn zur Verpackung, bei dem die an ihrem Hinterende mit Klebstoff beschichtete Schutzbahn mit einer den Umfang des Ballens übersteigenden Länge mit ihrem Vorderende in den Umfangsbereich des drehenden Ballens gebracht und kraftschlüssig mit diesem verbunden wird, wonach nach entsprechender Drehung des Ballens das Hinterende der Schutzbahn an die Außenseite der darunterliegenden Wicklung der Schutzbahn zur Erzielung einer dauerhaften Verklebung angedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftschlüssige Mitnahmeverbindung zwischen dem Vorderende der Schutzbahn und dem Ballen ausschließlich durch Haftwirkung zwischen der dem Ballen zugewandten Innenfläche der Schutzbahn und der nackten äußeren Oberfläche des Wickelmaterials erzeugt wird, daß das vordere Ende der Schutzbahn mit Abstand von, vorzugsweise hinter dem äußeren Ende der letzten Wicklung des Wickelmaterials an den Ballen angelegt wird, und daß die Länge der Schutzbahn den Umfang des umhüllten Ballens um im wesentlichen nur die umfangsseitige Breite der KIebezone zwischen dem Hinterende der Schutzbahn und der Außenseite der darunterliegenden Wicklung der Schutz-
    2
    bahn übersteigt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Haftwirkung zwischen der Innenfläche c des Vorderendes der Schutzbahn und der nackten äußeren Oberfläche des Wickelmaterials eine elektrostatische Aufladung der Schutzbahn und/oder der Oberfläche des Ballens durchgeführt wird.
    -^q
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Haftwirkung zwischen der Innenfläche des Vorderendes der Schutzbahn und der nackten äußeren Oberfläche des Wickelmaterials ein Haftvermittler auf die Innenfläche des Vorderendes der
    ·, f- Schutzbahn und/oder die nackte äußere Oberfläche des Wickelmaterials, vorzugsweise jedoch nur auf die Innenfläche des Vorderendes der Schutzbahn aufgetragen wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß 2Q als Haftvermittler eine einen im wesentlichen geschlossenen Film bildende Flüssigkeit verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Haftvermittler eine sich im wesentlichen
    yf- rückstandsfrei verflüchtigende Flüssigkeit verwendet wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Haftvermittler entspanntes Wasser verwendet wird·
  7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 6, mit einer Zulaufbahn für das Wickelmaterial, einer Rollstation für das Wickelmaterial
    gg und einer oberhalb der Zulaufbahn für das Wickelmaterial angeordneten, mit einem Endbereich zur Oberfläche des gebildeten Ballens hin weisenden Zulaufbahn für die Schutzbahn, mit der auf Länge geschnittene Abschnitte
    33H289
    der Schutzbahn intermittierend und bezüglich des Zulaufs des Wickelmaterials synchronisiert der Rollstation zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Endbereichs der Zulaufbahn (10) für die Schutzbahn
    κ (9) eine Auftrageinrichtung (12). für einen Haftvermittler auf das dort taktweise ruhende Vorderende (9a) der Schutzbahn (9) angeordnet ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, -J1Q daß die Auftrageinrichtung (12) zur Aufbringung benetzender Flüssigkeit als Haftvermittler einen Schwamm (13) aufweist, der in einer Wischbewegung über die Oberfläche der Schutzbahn (9) im Bereich von deren Vorderende (9a) führbar ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Endbereich (3) der Zulaufbahn (1) für das Wickelmaterial (2) eine Blaseinrichtung (Druckluftkasten Ib) zur Beaufschlagung der benachbarten Ballenoberfläche mit Druckluft vorgesehen ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der die Rollstation am Ende der Zulaufbahn für das Wickelmaterial eine hierzu in einem spitzen Winkel angeordnete Aufstellbahn zur Mitnahme des Vorderendes des Wickelmaterials nach oben zu Beginn der Wickelbildung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Aufstellbahn (6) eine Blaseinrichtung (Druckluftkasten 6b) zur Beaufschlagung der benachbarten Ballenoberfläche mit Druckluft vorgesehen ist.
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