DE3346592C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Ersetzen einer auslaufenden Wicklung von Streifenmaterial durch eine neue Wicklung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Ersetzen einer auslaufenden Wicklung von Streifenmaterial durch eine neue Wicklung, bei dem der neue Streifen der neuen Wicklung mit einem Beschleuniger auf die Geschwindigkeit des alten Streifens der auslaufenden Wicklung beschleunigt wird, bei dem die beiden gleich schnell geförderten Streifen von einer mit dem Beschleuniger zusammenwirkenden Schneideeinrichtung gemeinsam durchtrennt werden, bei dem das Ende des alten Streifens und der Anfang des neuen Streifens von einer mit dem Beschleuniger zusammenwirkenden und in Bewegungsrichtung der Streifen hinter der Schneideeinrichtung angeordneten Klebeeinrichtung mit einem Klebestreifen verbunden werden, bei dem die beiden Streifen zwischen dem Beschleuniger einerseits durchgeführt werden, bei dem der neue Streifen an den Außenumfang des Beschleunigers geführt und von diesem angesaugt wird, und bei dem der Beschleuniger und die Schneide- und Klebeeinrichtung gegeneinander gedrückt und nach dem Verbinden der Streifen wieder voneinander entfernt werden.

Ein Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen ist aus der DE-OS 26 24 802 bekannt. Der neue Streifen ist zwischen dem alten Streifen und der Zylinderumfangsfläche um etwa die Hälfte des Umfangs eines zylindrischen Beschleunigers herumgeführt. Der Beschleuniger ist ortsfest angeordnet und Rollen der Schneide- und Klebeinrichtung müssen mit separaten Hydraulikzylindern jeweils zum Beschleuniger hin und von diesem weg bewegt werden. Der neue Streifen gelangt in den Spalt zwischen dem alten Streifen und dem Beschleuniger, wo der neue Streifen unter die Zugwirkung des alten Streifens kommt. Diese Führung des neuen Streifens unterhalb des alten Streifens erfordert eine zeitliche Koordination der Bewegungen der Schneide- und Klebeeinrichtung mit der Rotationsbewegung des Beschleunigers mittels vergleichsweise aufwendiger Kupplungsmechanismen.

Aus der DE-OS 27 17 631, aus der DE-AS 11 23 898 und aus der DE-OS 29 06 598 sind jeweils Verfahren zum Stoßverbinden von Materialbahnen bekannt, bei denen streifeneinlaufseitig ein besonderes Förderwalzenpaar verwendet wird, dessen Walzen zum Einziehen des Anfangs des neuen Streifens von einander entfernt werden müssen. Auch wirken die aus diesen Entgegenhaltungen bekannten Beschleuniger nicht mit der jeweiligen Schneide-/Klebeeinrichtung zusammen. Sämtliche bekannten Verfahren sind daher umständlicher und bezüglich der verwendeten Vorrichtungen aufwendiger.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen so zu verbessern, daß auch bei einer kompakten Verbindungseinrichtung ein vereinfachtes Einziehen und Ankleben des neuen Streifens erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Beschleuniger, der beim Zuführen des neuen Streifens stillsteht, den beschleunigten neuen Streifen (7) gegen den geradlinig geführten alten Streifen sowie beide Streifen gegen die Schneide- und Klebeeinrichtung drückt, und daß der Beschleuniger nach dem Verbinden der Streifen von der in unveränderlicher Lage angeordneten Schneide- und Klebeeinrichtung entfernt wird.

Mit der Erfindung soll auch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 2, dahingehend verbessert werden, daß ein vereinfachtes Einziehen und Ankleben des neuen Streifens auch mit einer kompakten Verbindungseinrichtung erfolgen kann. Zur Lösung wird die Vorrichtung gemäß Anspruch 2 so ausgebildet, daß der aus dem Stillstand beschleunigte Beschleuniger mit dem neuen Streifen von einer Betätigungsvorrichtung gegen den geradlinig geführten alten Streifen und mit diesem gegen die Schneide- und Klebeeinrichtung drückbar ist, daß der Beschleuniger nach dem Verbinden der Streifen von der in unveränderlicher Lage angeordneten Schneide- und Klebeeinrichtung entfernbar ist, und daß der Beschleuniger eine drehantreibbare Hohlwalze mit um den Außenumfang angeordneten Löchern hat, die sich um eine Trommel dreht, die mit zwei in Drehrichtung nacheinander angeordneten Umfangsschlitzen versehen ist, von denen der erste an eine Saugvorrichtung und der zweite an eine Druckmittelquelle angeschlossen ist.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Wicklungs-Wechselvorrichtung erläutert, die nach dem vorbeschriebenen Verfahren arbeitet.

Die in der Figur dargestellte Wicklungs-Wechselvorrichtung 1 hat einen Hebel 2, der sich um einen Lagerstift 3 drehen kann, der an jedem Ende je eine drehbare Wicklung 4, 5 trägt, deren Drehachsen parallel zum Lagerstift 3 sind.

Die obere Wicklung 4 wird gerade benutzt, während die Wicklung 4 auf ihrer Drehachse in Bereitschaft gehalten wird. Die Wicklungen 4, 5 bestehen jeweils aus Streifen 6, 7. Der Streifen 6 erstreckt sich über und berührt die auf einer Achse 9 sitzende Umlenkrolle 8, um den Streifen 6 in einen eine Schneide- und Klebestation 10 bildenden Bereich umzulenken. Hinter der Station 10 verläuft der Streifen 6 um zwei Umlenkrollen 11, 12, bevor er einem nicht dargestellten Verbraucher zugeführt wird, der eine bestimmte Abwickelspannung verursacht. Der Streifen 7 der Wicklung 5 wird üblicherweise unter dem Streifen 6 in Bereitschaft gehalten und von der Rolle 13 in die Station 10 umgelenkt, wo der Streifen 7 gewöhnlich auf einer Bereitschaftsbahn im wesentlichen parallel zu einem Abschnitt 14 des sich durch die Station 10 erstreckenden Streifens 6 gehalten wird. Die Station 10 enthält eine Schneidewalze oder -Vorrichtung 15 und eine Klebewalze oder -Vorrichtung 16, die nebeneinander auf derselben Seite des Abschnitts 14 des Streifens 6 angeordnet sind. Des weiteren ist eine Beschleunigungseinheit 17 auf der den Vorrichtungen 15, 16 gegenüberliegenden Seite des Abschnitts 14 angeordnet. Die Schneidwalze 15 sitzt auf einer Welle 18 und ist radial außen mit einem Messer 19 versehen, das von der Welle 18 aus der in der Zeichnung dargestellten Ruhelage in eine dem Abschnitt 14 benachbarte Arbeitslage gedreht wird. Die Klebewalze 16 sitzt auf einer Antriebswelle 20, die mit der Welle 18 unter einem Winkel verbunden ist und in der Zeichnung nicht dargestellte bekannte Mittel zum Festhalten eines gummierten Streifens 21 auf seinem Außenumfang besitzt. Die Beschleunigungseinheit 17 besitzt eine auch als Beschleuniger bezeichnete Hohlwalze 22 mit im gleichen Abstand voneinander um den Außenumfang angeordneten Löchern 23, und dreht sich um eine Trommel 24, die auf einer Welle 25 lagert und mit der Hohlwalze 22 durch eine in der Figur nicht dargestellte Verbindungskonstruktion zusammengebaut ist. Die Welle 25 wird von einem Ende eines Hebels 26 getragen, dessen anderes Ende sich um eine Antriebswelle 27 drehen kann, die parallel zur Welle 25 ist und ein Antriebsrad 28 aufweist. Letzteres ist über einen Riemen 29 mit einer auf der Welle 25 angeordneten Rolle 30 verbunden, die mit der in der Zeichnung nicht dargestellten Verbindungskonstruktionen in Verbindung steht. An einer Stelle des Hebels 26 ist eine Betätigungsvorrichtung 31 angelenkt, um den Hebel 26 um die Welle 27 zu drehen und damit die Hohlwalze 22 aus ihrer in der Zeichnung dargestellten unteren Ruhelage in eine höhere Arbeitslage zu bewegen, in der der Außenumfang der Hohlwalze 22 den Außenumfang der Walzen 15, 16 berührend angeordnet ist.

Der Außenumfang der Trommel 24 hat zwei Umfangsschlitze 32, 33, von denen der erste in durch einen Pfeil 34 markierter Drehrichtung der Hohlwalze 22 vor dem zweiten angeordnet ist und sich über einen Kreisabschnitt erstreckt, der den Vorrichtungen 15, 16 mehr oder weniger gegenüberliegt. Der Schlitz 32 ist an eine Druckmittelquelle angeschlossen, von denen keine in der Figur dargestellt ist.

Die Wirkungsweise ist wie folgt: Bevor die Wicklung 4 verbraucht ist, wickelt die Bedienungsperson das Ende des Streifens 7 von der Wicklung 5 und um die Umlenkrolle 13 und den Beschleuniger 22, der den Streifen 7 durch Ansaugen auf seinem den Vorrichtungen 15, 16 gegenüberliegenden Außenumfang hält. Wenn die Wicklung 4 etwa verbraucht ist, erzeugt ein mit der Wicklung 4 zusammenwirkender und nicht dargestellter Wicklungsendefühler ein Signal zur Betätigung der Antriebswelle 27. Diese dreht den Beschleuniger 22 über den Riemen 29 mit zunehmend wachsender Umfangsgeschwindigkeit, bis diese mehr oder weniger gleich der Zuführungsgeschwindigkeit des Streifens 6 ist. Wenn sich der Beschleuniger 22 dreht, verursacht das Ansaugen durch die Löcher 23, die stets mit dem Schlitz 32 in Verbindung stehen, daß sich der Streifen 7 vorwärts bewegt, bis seine Geschwindigkeit gleich der des Streifens 6 ist. In diesem Moment betätigt ein nicht dargestellter Sensor zur Ermittlung der Geschwindigkeit der Hohlwalze 22 die Betätigungseinrichtung 31, welche die Hohlwalze 22 in ihre den Außenumfang der Walzen 15, 16 mehr oder weniger berührende Arbeitslage verstellt. Gleichzeitig werden die Walzen 15, 16 angetrieben, wobei die erstere von der in der Zeichnung dargestellten Ruhelage in eine Arbeitslage gebracht wird, in der ihr Messer 19 mit dem Außenumfang der ebenfalls in ihrer Arbeitslage befindlichen Hohlwalze 22 zusammenwirkt, so daß die Streifen 6, 7 gleichzeitig geschnitten werden.

Nachdem die Streifen 6, 7 geschnitten wurden, bewegt sich der hinter dem Schnitt gelegene Abschnitt des Streifens 6 mit derselben Geschwindigkeit weiter, da er von dem nicht dargestellten, hinter der Umlenkrolle 12 gelegenen Verbraucher gezogen wird, während der vor dem Schnitt gelegene Abschnitt des Streifens 6 anhält. Zugleich wird der hinter dem Schnitt gelegene Abschnitt des Streifens 7 von den Druckmittelstrahlen weggeblasen, die von den mit dem Schlitz 33 verbundenen Löchern 23 herrühren, während der vor dem Schnitt gelegene Abschnitt des Streifens 7 mit der Hohlwalze 22 weiterbewegt wird, an der er durch Ansaugen mit den mit Schlitz 32 in Verbindung stehenden Löchern 23 gehalten wird. Infolgedessen berühren das rückwärtige Ende des geschnittenen Streifens 6 und das frontseitige Ende des geschnittenen Streifens 7 einander am Außenumfang der Hohlwalze 22, wobei die Klebewalze 16 gedreht wird, um ihren gummierten Streifen 21 in dem Berührungsbereich zwischen sich und die Hohlwalze 22 zu bringen, um die Streifen 6, 7 miteinander zu verbinden, wenn deren besagte beiden Enden durchlaufen.

Um zu verhindern, daß das Messer 19 bei seinem nächsten Durchlauf den Streifen 7 nochmals schneidet, wird die Betätigungsvorrichtung 31 beaufschlagt, um die Hohlwalze 22 in ihre Ruhelage zurückzubringen, sobald die Streifen 6, 7 miteinander verbunden wurden. Die Walzen 15, 16 werden angehalten, um die Wicklung 4 auszuwechseln, den Hebel 2 um seinen Lagerstift 3 zu drehen und einen neuen Streifen um die Walzen 13, 22 zu führen.

Gemäß vorstehender Beschreibung wird die Hohlwalze 22 außer als Beschleuniger für den Streifen 7 auch als Widerlager sowohl für das Messer 19 während jedes Schneidevorganges, als auch die Kleberolle 16 während des Aufbringens des gummierten Streifens 21 benutzt.

Nach einer alternativen Ausführungsform, deren Hauptteile in der Zeichnung gestrichelt dargestellt sind, ist die Hohlwalze 22 mit einem Umfangsmesser 35 versehen, das mit dem Messer 19 der Schneidewalze 15 zusammenwirkt. Die Geschwindigkeit der Schneidkante des Messers 35 weicht von der der Schneidkante des Messers 19 ab, wobei letztere vorzugsweise geringer ist, und die Hohlwalze 22 zu der Schneidewalze 15 so eingestellt wird, daß beim Erreichen der Arbeitslage ein sauberer Schnitt der Streifen 6, 7 erreicht werden kann, als beim Abscheren.

Bei einer weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Abänderung der Wicklungswechselvorrichtung 1 kann das Messer 19 mit seiner Schneidkante so angeordnet sein, daß es den Streifen 6 berührt. In diesem Fall werden die Streifen 6, 7 geschnitten, wenn die Hohlwalze 22 in ihre Arbeitslage bewegt wird und die Schneidkante des Messers 35 auf diejenige des Messers 19 stößt.

Claims (5)

1. Verfahren zum Ersetzen einer auslaufenden Wicklung (4) von Streifenmaterial durch eine neue Wicklung (5), bei dem der neue Streifen (7) der neuen Wicklung (5) mit einem Beschleuniger (22) auf die Geschwindigkeit des alten Streifens (6) der auslaufenden Wicklung (4) beschleunigt wird, bei dem die beiden gleich schnell geförderten Streifen (6, 7) von einer mit dem Beschleuniger (22) zusammenwirkenden Schneideeinrichtung (15) gemeinsam durchtrennt werden, bei dem das Ende des alten Streifens (6) und der Anfang des neuen Streifens (7) von einer mit dem Beschleuniger (22) zusammenwirkenden und in Bewegungsrichtung der Streifen (6, 7) hinter der Schneideeinrichtung (15) angeordneten Klebeeinrichtung (16) mit einem Klebestreifen (21) verbunden werden, bei dem die beiden Streifen (6, 7) zwischen dem Beschleuniger (22) einerseits und der Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) andererseits durchgeführt werden, bei dem der neue Streifen (7) an den Außenumfang des Beschleunigers (22) geführt und von diesem angesaugt wird, und bei dem der Beschleuniger (22) und die Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) gegeneinander gedrückt und nach dem Verbinden der Streifen (6, 7) wieder voneinander entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleuniger (22), der beim Zuführen des neuen Streifens (7) stillsteht, den beschleunigten neuen Streifen (7) gegen den geradlinig geführten alten Streifen (6) sowie beide Streifen (6, 7) gegen die Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) drückt, und daß der Beschleuniger (22) nach dem Verbinden der Streifen (6, 7) von der in unveränderlicher Lage angeordneten Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) entfernt wird.

2. Vorrichtung zum Ersetzen einer auslaufenden Wicklung (4) von Streifenmaterial durch eine neue Wicklung (5), mit einem den neuen Streifen (7) der neuen Wicklung (5) auf die Geschwindigkeit des alten Streifens (6) der auslaufenden Wicklung (4) bringenden Beschleuniger (22), mit einer mit dem Beschleuniger (22) zusammenwirkenden, die beiden gleich schnell geförderten Streifen (6, 7) gemeinsam durchtrennenden Schneideeinrichtung (15), mit einer in Bewgungsrichtung der beiden Streifen (6, 7) hinter der Schneideeinrichtung (15) angeordneten Klebeeinrichtung (16) zur Verbindung des Endes des alten Streifens (6) mit dem Anfang des neuen Streifens (7) bei einer Anordnung beider Streifen (6, 7) zwischen der Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) einerseits und dem Beschleuniger (22) andererseits, wobei der Beschleuniger (22) den an seinen Außenumfang geführten neuen Streifen (7) anzusaugen vermag, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Stillstand beschleunigte Beschleuniger (22) mit dem neuen Streifen (7) von einer Betätigungsvorrichtung (31) gegen den geradlinig geführten alten Streifen (6) und mit diesem gegen die Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) drückbar ist, daß der Beschleuniger (22) nach dem Verbinden der Streifen (6, 7) von der in unveränderlicher Lage angeordneten Schneide- und Klebeeinrichtung (15, 16) entfernbar ist, und daß der Beschleuniger (22) eine drehantreibbare Hohlwalze (22) mit um den Außenumfang angeordneten Löchern (23) hat, die sich um eine Trommel (24) dreht, die mit zwei in Drehrichtung nacheinander angeordneten Umfangsschlitzen (32, 33) versehen ist, von denen der erste an eine Saugvorrichtung und der zweite an eine Druckmittelquelle angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide- und Klebeeinrichtungen (15, 16) Walzen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideeinrichtung (15) ein feststehendes Messer (19) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleuniger (22) mit einem Messer (35) versehen ist, das mit der Schneideeinrichtung (15) zusammenwirkt.