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Einrichtung zum Aufwickeln einer Rolle
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Die vorgeschlagene Einrichtung bezieht sich auf das Aufwickeln mindestens
einer aus Papier, Gewebe, Folie, Metall, Kunststoff oder dergl. bestehenden Bahn
zu jeweils einer Rolle mit mehreren Wickelstationen zum drehbaren Unterstützen jeweils
mindestens einer sich bildenden Rolle mit mindestens einer Antriebsvorrichtung und
je auf zuwickelnder Rolle mindestens einer parallel zu der Achse der sich bildenden
Rolle gelagerten, der sich bildenden Rolle zugeordneten Welle, wobei ein Ende dieser
Welle der Stirnseite der sich bildenden Rolle zu- und das andere Ende dieser Welle
der Stirnseite der sich bildenden Rolle abgewandt ist.
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vine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 29 48
881 bekannt. In dieser Vorrichtung werden sich bildende Rollen durch Haltearme während
des Wickelvorganges unterstützt. Diese Haltearme schwenken um einen Drehpunkt, um
damit dem sich während des Wickelvorganges ändernden Durchmesser der sich bildenden
Rolle gerecht zu werden. Mindestens ein solcher Haltearm je sich bildender Rolle
wird durch einen Motor angetrieben. Da die sich während des Wickelvorganges bildenden
Rollen aus Streifen gewickelt werden, welche ihrerseits dadurch entstanden ist,
daß eine breitere Bahn durch eine Längsschneideinrichtung in einzelne schmalere
Streifen geteilt wurde, ist es notwendig, daß die sich bildenden Rollen sowie die
Halteeinrichtungen, die diese Rollen während des Wickelvorganges stützen, bestimmte
geometrische Bedingungen einhalten. Dadurch wiederum steht oftmals nur geringer
Raum zur Verfügung,
m Åntriebsmittel wie z.B. Motoren an der wegen
as Wickelvorganges gewünschten Stelle plazieren zu können.
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Die storen dürfen deshalb nur ganz bestimmte äußere Abmessungen haben
und werden dadurch auf unerwünschte Weise in ihrer Leistung oder in ihrem Vermögen,
Drehmoment abzugeben, beschränkt.
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Aufgrund der US-PS 36 03 521 hat man bereits versucht, jeder sich
bildenden Rolle mehrere wahlweise austauschbare Kupplungen zuzuordnen, um auf diese
Weise das jeder sich bildenden Rolle zugeführte Drehmoment oder die zugeführte Leistung
dosieren zu können. Auf diese Weise können Antriebe verwendet werden, auf deren
äußere Abmessungen nicht besonders großes Gewicht gelegt werden muß. Die Einrichtung
nach der US-PS 36 03 521 hat jedoch den gravierenden Nachteil, daß sehr lange und
dünne, also sehr schlanke Wickelwellen verwendet werden müssen.
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Dies wiederum hat zur Folge, daß die Wickelwellen sich leicht durchbiegen
können, was dazu führt, daß die sich bildenden Rollen, sofern überhaupt, nicht immer
mit der gewünschten Qualität gewickelt werden können. Auf grund der Durchbiegungen
der Wickelwelle verlaufen die den einzelnen sich bildenden Rollen zugeordneten,
aus einer breiteren Bahn ausgeschnittenen Streifen sehr leicht.
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Dies führt zu schlechten Rollenspiegeln, zu einem Teleskopieren der
Rollen, insbesondere dann, wenn diese Rollen zu relativ großen Durchmessern gewickelt
werden.
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Aus der EP-A 00 97 730 ist daneben bekannt geworden, zusätzliche Motoren
auf denjenigen Führungen verschiebbar zu lagern, welche zum Verschieben der die
sich bildenden Rollen unterstützenden Halteeinrichtungen vorgesehen sind.
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Dieser Vorschlag hat jedoch den Nachteil, daß die Wickelmaschine mit
zusätzlichen Motoren ausgerüstet wird, was die Maschine insgesamt verteuert. Daneben
muß die Antriebs-
leistung auch mehrere Motoren von einer in der
Nähe der Führungen befindlichen Stelle zu der Wickelstelle durch einen Riemen oder
dergl. übertragen werden. Dies wiederum erfordert beispielsweise um für den Wickelvorgang
schädliche Schwingungen zu vermeiden, eine entsprechend starke Dimensionierung der
Leistungs- oder Kraftübertragung mit entsprechenden relativ starken Abmessungen.
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Die stärkeren Abmessungen setzen wiederum der mit der Wickelmaschine
aufwickelbaren Breite von Streifen eine untere Grenze, welche wesentlich höher liegt
als diejenige einer Wickelmaschine mit relativ schlanken Halteeinrichtungen für
die sich bildenden Rollen. Das bedeutet, da.3 der Einsatz- und Verwendungsbereich
einer Wickelmaschine, bei der die Kupplung einzelner relativ schwacher Drehmomente
konzentrisch zu der sich bildenden Rolle erfolgt, größer ist als derjenige einer
Wickelmaschine, bei der die Kupplung nicht konzentrisch ist.
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Es besteht daher die Aufgabe, einen Wickelantrieb derart zu gestalten,
daß sich auf ökonomische Weise für jede Wickelstation unterschiedliche Antriebsleistungen
und/oder Antriebsdrehmomente je nach Wahl erzielen lassen, wobei gleichzeitig sichergestellt
sein soll, daß die einzelnen sich bildenden Rollen während des Wickelvorganges mit
möglichst klein dimensionierten Halteeinrichtungen möglichst steif gelagert werden.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das der Stirnseite der sich
bildenden Rolle abgewandte Ende mindestens zweier Wellen über die die sich bildenden
Rolle drehbar unterstützende Halterung hinaus verlängert, an jeaem verlängerten
Ende der jeweiligen Welle ein Teil einer lösbaren Kupplung befestigbar ist und die
Kupplungsteile einander zugewandter Teile banachbarter Wickelstationen miteinander
verbindbar sind.
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Eine eitere Ausgestaltung wird dadurch ermöglicht,da,8 die Kupplungen
während ihres Betriebes entweder ausdrückbar oder nicht ausrückbar sein können.
Es ist ebenfalls möglich, während des Betriebes zuschaltbare oder Versetzungen der
miteinander zu kuppelnden Teile überbrückende Kupplungen gegebenenfalls unter Zwischenschaltung
von Abstände überbrückenden, mit Flanschen oder dergl. versehenen Kupplungen zu
verwenden. Darüber hinaus können auf verschiedenen Seiten der Wickelmaschine angeordnete
Wickelstationen, wie z.B. solche, die auf verschiedenen einander gegenüberliegenden
Seiten einer gemeinsamen Stütztrommel angeordnet sein können, durch Getriebe jeweils
miteinander verbunden werden. Für diese Verbindung eignen sich Zugmittelgetriebe
wie beispielsweise Zahnriemen- oder Keilriemengetriebe.
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Für das Kuppeln der Antriebe für die sich bildenden Rollen eignen
sich grundsätzlich Kupplungen beliebiger Art, solange die Voraussetzung erfüllt
wird, daß diese Kupplungen unter vertretbarem Aufwand gelöst werden können. Zu diesen
Kupplungen zählen beispielsweise Klauen-, Flansch-, Scheiben-, Freilauf-, Elektromagnet-,
Bogenzahn-, Gummi-, Bolzen-, Hülsenfeder- oder Kreuzgelenkkupplungen. Es ist aber
auch denkbar, einen Teil dieser Kupplung durch ein Vielkeilprofil zu verwirklichen,
dem eine entsprechende Mutter wie z.B. ein entsprechendes Rohr mit entsprechend
geformtem, an seinem Innendurchmesser liegenden Profil zugeordnet ist.
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Diese Kupplungen oder auch Teile davon können ohne größeren Aufwand
voneinander gelöst werden, so daß die Kupplungen wahlweise geöffnet oder geschlossen
werden können.
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Die Vorteile der vorgeschlagenen Maßnahmen werden dadurch ersichtlich,
daß jede sich bildende Rolle auf-
grund der diese Rolle haltenden
Einrichtungen wie belspielswelse verschwenkbare Haltearme, sehr dicht an die sich
bildende Rolle gerückt werden kann. Da zudem auf Maschinen der genannten Art sowohl
relativ schmale als auch relativ breite Streifen üblicherweise aufgewickelt werden,
können diese Halteeinrichtungen für die sich bildenden Rollen auf Führungen quer
über die sog. Arbeitsbreite der Maschine verschoben werden. Dadurch ist es möglich,
die Wickelwellen oder Wickelhülsen, auf welche die Rollen aufgewickelt werden, sehr
kurz zu lagern, sodaß Durchbiegungen,insbesondere der notwendigerweise schwach diemensionierten
Maschinenteile, von vornherein vermieden werden können. Da jede Wickelmaschine der
in Rede stehenden Art mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Wickelstationen
versehen werden kann, werden notwendigerweise mehrere Halteeinrichtungen für sich
bildende Rollen auf eine oder mehrere über die gesamte Arbeitsbreite der Maschine
reichende Führungen geschoben, jedoch wird ersichtlich, daß je nach dem jeweiligen
Wickelvorgang und der Breite der jeweils gewünschten Rolle nicht alle Wickelstationen
gleichzeitig benötigt werden. Es kommt deshalb relativ oft vor, daß beim Wickeln
relativ breiter Streifen mehrere Wickelstationen in der Wickelmaschine vorhanden
sind aber nicht benutzt wurden und daß diese Wickelstationen bisher nur dann genutzt
wurden, wenn relativ schmale Rollen gewickelt werden sollten.
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Für das Wickeln relativ schmaler Rollen werden nur relativ schwache
Antriebe benötigt, sodaß die aufgrund der Platzverhältnisse notwendigerweise schwachen
Motoren ausreichen. Sollten jedoch relativ breite Rollen gewickelt werden, dann
reichen die schwach dimensionierten Motoren nicht aus. Aufgrund der vorgeschlagenen
Maßnanmen wird es jedoch jetzt möglich, die relativ schwach
dimensionierten
Motoren benachbarter, während des jewelligen Wickelvorganges für das Wickeln relativ
breiter Streifen an sich nicht benötigter Wickelstationen, mit den Motoren oder
dem Motor der jeweils benötigten Wickelstation zusammenzuschalten. Auf diese Weise
steht für eine sich bildende relativ breite Rolle insgesamt ein hohes Antriebsdrehmoment
oder eine hohe Antriebsleistung zur Verfügung. Dem Betreiber der Maschine wird es
damit ermöglicht, die bereits vorhandenen Maschinenteile kostengünstiger als bisher
zu verwenden und unter einer höchstmöglichen Anzahl an Antriebsmöglichkeiten zu
wählen. Somit kann den unterschiedlichsten Erfordernissen für die unterschiedlichsten
Wickelvorgänge mit den in der Wickelmaschine bereits vorhandenen Teilen entsprochen
werden. Mit der vorgeschlagenen Einrichtung ist es deshalb möglich, entweder die
sich drehenden Spannkonen, welche zum Aufnehmen und drehbaren Lagern von Wickelhülsen
dienen, direkt miteinander zu kuppeln oder aber, wenn die Motoren oder deren Antriebswellen
mit den Spannkonen nicht konzentrisch in der Maschine angeordnet sein sollten, die
Antriebswellen der Motoren miteinander zu kuppeln. Darüber hinaus ist es ebenfalls
möglich, mit Hilfe eines Getriebes wie beispielsweise eines Zugmittelgetriebes einander
schräg gegenüberliegende Wickelstationen miteinander zu kuppeln, da die Wickelstationen
oftmals gegeneinander versetzt an gegenüberliegenden Seiten der Wickelmaschine wie
z.B.
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den gegenüberliegenden Seiten einer gemeinsamen Stütztrommel oder
einer gemeinsamen Schneideinrichtung angeordnet sind und die Antriebe für die verschiedenen
sich bildenden Rollen sehr leicht in eine im wesentlichen für mehrere Wickelstationen
identische Ebene verlegt werden können. Daneben besteht der Vorteil, daß das zum
Drehen der sich bildenden Rolle erforderliche Drehmoment in allen seinen Teilen
konzentrisch zu der
si beenden Rolle angreift. Dies hat den weiteren
Vorteil, daß alle dazu erforderlichen Teile wie Halteeinrichtung, der Übertragung
von Drehmoment dienende Teile wie beispielsweise Zahn- oder Keilriemen relativ klein
gehalten werden können. Dies ist wiederum dann vorteilhaft, wenn mit der gleichen
Wickelmaschine nicht relativ breite, sondern relativ schmale Streifen zu Rollen
aufgewickelt werden sollen.
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Anhand von in den beigefügten Figuren schematisch abgebildeten, den
Erfindungsgedanken nicht begrenzenden Ausführungsbeispielen wird die vorgeschlagene
Einrichtung näher erläutert.
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In den Figuren sind im vorliegenden Zusammenhang nicht wesentliche
Maschinenteile wegen einer übersichtlicheren Darstellungsweise nicht gezeichnet,
da sie dem Fachmann ohnehin hinreichend bekannt sind.
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Die einzelnen Figuren bedeuten: Fig. 1 : Schnittbild einer Seitenansicht
Fig. 2 : Ansicht in Richtung des Schnittes II-II in Fig.1 Fig. 3 : Einzelheit III
aus Fig. 2 Eine Bahn a läuft in Richtung des Pfeiles b in die Maschine und wird
in der Schneideinrichtung c in mindestens zwei Streifen längsgeschnitten. Diese
Streifen laufen zunächst nebeneinanderliegend um die Stütztrommel d herum und werden
danach zu jeweils einer Rolle 1 aufgewickelt.
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Zum Aufwickeln von Rollen 1 sind in der Wickelmaschine schwenkbare
Haltearme 2, 3, 4 und 5 vorgesehen. Diese Haltearme lassen sich entlang einer Führung
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Arbeitsbreite der Maschine oder darüber hinaus verschieben
und um diese Führung verschwenken, so daß verschieden breite Rollen 1 gewickelt
werden können.
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Für das Aufwickeln sind Motoren 7, 8, 9 und 10 vorgesehen, welche
jeweils an den zugehörigen schwenkbaren Haltearmen befestigt sind. Jeder Motor treibt
über ein Zugmittelgetriebe 11 die jeweilige aufzuwickelnde Rolle an.
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Für das Aufwickeln der Rolle 1 steht beispielsweise die Welle 12 zur
Verfügung, von der dasjenige Ende, welches der Stirnseite 13 der Rolle 1 abgewandt
ist, über den Haltearm 3 hinaus verlängert ist. An dieser Verlängerung 14 der Welle
12 ist eine Kupplungshälfte 15 befestigt.
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In analoger Weise ist die Verlängerung 16, welche zur Nachbarwickelstation
gehört, ebenfalls mit einer Kupplungshälfte 17 versehen. Die Kupplungshälften 15
und 17 können durch Schrauben 18 lösbar miteinander verbunden werden. Es ist auch
möglich, daß mindestens ein mit Flanschen versehenes Rohr 19 zwischen die Kupplungshälften
15 und 17 geschraubt werden kann, um damit etwaige zwischen den Kupplungshälften
befindliche Abstände oder Zentrierungsdifferenzen auszugleichen. Es ist aber ebenfalls
möglich, daß das Rohr 19 in eine nicht benutzte Wickelstation eingesetzt wird.
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Mit Hilfe der beschriebenen Maßnahmen ist es möglich, zum Aufwickeln
einer Rolle 1 nicht nur die Motoren 7 und 8, sondern zusätzlich beispielsweise auch
die Motoren 9 und 10 wahlweise zu benutzen. Damit wirkt an der Rolle 1 nicht nur
das Drehmoment der Motoren 7 und 8, sondern zusätzlich auch dasjenige der Motoren
9 und 10. In analoger Weise werden die Leistungen der Motoren 9 und 10 ebenfalls
auf die sich bildende Rolle 1 übertragen.
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Die vorgeschlagenen Maßnahmen sind insbesondere dann
-fforteilnaft,
wenn die Haltearme 4 und 5 auf Grund der jeweils vorliegenden Breite der zu der
Rolle 1 aufzuwickeln treffen in der Maschine bereits vorhanden, ohne aie erfindungsgemäße
Einrichtung jedoch nicht benutzt werden könnten.
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Darüber hinaus kann ein Zugmittelgetriebe vorgesehen werden, welches
auf die der Rolle 1 gegenüberliegende Seite der Wickelmaschine hinüberreicht, um
die Leistungen und Drehmomente von auf dieser Seite der Wickelmaschine vorhandenen
Motoren in folgerichtiger Weise ebenfalls zum Aufwickeln beispielsweise einer Rolle
nutzbar zu machen.
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