DE3425148C2 - - Google Patents

Description

Die vorgeschlagene Einrichtung bezieht sich auf das Aufwickeln entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspru­ ches 1. Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus dem DE-GM 77 37 051 vorbekannt, in der Wellen oder Wellen­ teile über die Stirnseite der jeweiligen Rolle und die Halteeinrichtung dieser Rolle hinaus verlängert sind. Bei diesen Rollen handelt es sich jedoch nicht um diejenigen Rollen, die durch den Wickelprozeß durch das Aufwickeln einer laufenden Bahn entstehen, sondern vielmehr um An­ druckwalzen, die mit Hilfe von Kupplungen derart mitein­ ander verbunden werden können, daß sich Durchbiegungen der beteiligten Maschinenteile nicht negativ auf das Wic­ kelergebnis auswirken können. Außerdem sind die Kupplungen sog. nichtlösbare Kupplungen, ermöglichen daher keinerlei Vorteile bei Bedienung der Maschine. Die vorliegende Er­ findung wendet sich jedoch ausdrücklich von dem hier vor­ veröffentlichten Gedanken ab, indem sie einen Weg sucht und aufweist, um unterschiedliche Antriebsleistungen je nach Wahl auf ökonomische Weise zu erzielen. Diese An­ triebsleistungen sollen derart auf die jeweils aufzuwic­ kelnde Rolle gerichtet sein, daß sich ein Drehmoment er­ gibt, das im Zentrum der aufzuwickelnden Rolle wirksam wird. Dazu gehört, daß die Kupplungen der vorliegenden Er­ findung durch die Bedienungsperson leicht lösbar sind.

Aufgrund der US-PS 15 39 748 ist eine weitere Einrichtung bekannt, bei der im Zentrum von aufzuwickelnden Rollen an­ geordnete Wellen über die Halteeinrichtungen der Rollen hinaus verlängert sind. Diese Verlängerungen geben jedoch keinen Hinweis darauf, wie denn der Antrieb einer Wickel­ maschine ökonomischer als bisher gestaltet werden kann.

Eine andere Einrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 29 48 881 bekannt. In dieser Vorrichtung werden sich bil­ dende 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 gewik­ kelt werden, welche ihrerseits dadurch entstanden sind, daß eine breitere Bahn durch eine Längsschneideinrichtung in einzelne schmalere Streifen geteilt wurde, ist es not­ wendig, daß die sich bildenden Rollen sowie die Halteein­ richtungen, die sich bildenden Rollen sowie die Halteein­ richtungen, die diese Rollen während des Wickelvorganges stützen, bestimmte geometrische Bedingungen einhalten. Dadurch wiederum steht oftmals nur geringer Raum zur Ver­ fügung, um Antriebsmittel wie z. B. Motoren an der wegen des Wickelvorganges gewünschten Stelle plazieren zu können.

Die Motoren dürfen deshalb nur ganz bestimmte äußere Abmessungen haben und werden dadurch auf unerwünschte Weise in ihrer Leistung oder in ihrem Vermögen, Dreh­ moment abzugeben, beschränkt.

Aufgrund der US-PS 36 03 521 hat man bereits versucht, jeder sich bildenden Rolle mehrere wahlweise austausch­ bare 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. 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. Aufgrund der Durchbiegungen der Wickelwelle verlaufen die den einzelnen sich bildenden Rollen zugeordneten, aus einer breiteren Bahn ausgeschnittenen Streifen sehr leicht. Dies führt zu schlechten Rollenspiegeln, zu einem Tele­ skopieren der Rollen, insbesondere dann, wenn diese Rollen zu relativ großen Durchmessern gewickelt werden.

Aus der EP 00 97 730 A1 ist daneben bekannt geworden, zu­ sätzliche Motoren auf denjenigen Führungen verschiebbar zu lagern, welche zum Verschieben der die sich bildenden Rollen unterstützenden Halteeinrichtungen vorgesehen sind. Dieser Vorschlag hat jedoch den Nachteil, daß die Wickel­ maschine 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 wie­ derum erfordert beispielsweise um für den Wickelvorgang schädliche Schwingungen zu vermeiden, eine entsprechend starke Dimensionierung der Leistungs- oder Kraftübertra­ gung mit entsprechenden relativ starken Abmessungen. Die stärkeren Abmessungen setzen wiederum der mit der Wickelmaschine aufwickelbaren Breite von Streifen eine untere Grenze, welche wesentlich höher liegt als die­ jenige einer Wickelmaschine mit relativ schlanken Halte­ einrichtungen für die sich bildenden Rollen. Das bedeutet, daß der Einsatz- und Verwendungsbereich einer Wickel­ maschine, bei der die Kupplung einzelner relativ schwa­ cher Drehmomente konzentrisch zu der sich bildenden Rolle erfolgt, größer ist als derjenige einer Wickelmaschine, bei der die Kupplung nicht konzentrisch ist.

Es besteht daher die Aufgabe, einen Wickelantrieb der­ art 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 Wickel­ vorganges mit möglichst klein dimensionierten Halteein­ richtungen möglichst steif gelagert werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das der Stirn­ seite der sich bildenden Rolle abgewandte Ende min­ destens zweier Wellen über die die sich bildenden Rolle drehbar unterstützende Halterung hinaus verlängert, an jedem verlängerten Ende der jeweiligen Welle ein Teil einer lösbaren Kupplung befestigbar ist und die Kupplungsteile einander zugewandter Teile banachbar­ ter Wickelstationen miteinander verbindbar sind.

Eine weitere Ausgestaltung wird dadurch ermöglicht, daß die Kupplungen während ihres Betriebes entweder aus­ rückbar oder nicht ausrückbar sein können. Es ist eben­ falls möglich, während des Betriebes zuschaltbare oder Versetzungen der miteinander zu kuppelnden Teile über­ brückende Kupplungen gegebenenfalls unter Zwischen­ schaltung von Abstände überbrückenden, mit Flanschen oder dergl. versehenen Kupplungen zu verwenden.

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 Kreuz­ gelenkkupplungen. Es ist aber auch denkbar, einen Teil dieser Kupplung durch ein Vielkeilprofil zu verwirk­ lichen, dem eine entsprechende Mutter wie z. B. ein entsprechendes Rohr mit entsprechend geformtem, an sei­ nem Innendurchmesser liegenden Profil zugeordnet ist. Diese Kupplungen oder auch Teile davon können ohne größeren Aufwand voneinander gelöst werden, so daß die Kupplungen wahlweise geöffnet oder geschlossen werden können.

Die Vorteile der vorgeschlagenen Maßnahmen werden da­ durch ersichtlich, daß jede sich bildende Rolle auf­ grund der diese Rolle haltenden Einrichtungen wie bei­ spielsweise 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 bil­ denden Rollen auf Führungen quer über die sog. Arbeits­ breite der Maschine verschoben werden. Dadurch ist es möglich, die Wickelwellen oder Wickelhülsen, auf welche die Rollen aufgewickelt werden, sehr kurz zu lagern, so daß 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, wer­ den notwendigerweise mehrere Halteeinrichtungen für sich bildende Rollen auf eine oder mehrere über die gesamte Arbeitsbreite der Maschine reichende Führungen gescho­ ben, jedoch wird ersichtlich, daß je nach dem jeweili­ gen Wickelvorgang und der Breite der jeweils gewünsch­ ten Rolle nicht alle Wickelstationen gleichzeitig be­ nötigt werden. Es kommt deshalb relativ oft vor, daß beim Wickeln relativ breiter Streifen mehrere Wickelsta­ tionen in der Wickelmaschine vorhanden sind aber nicht benutzt wurden und daß diese Wickelstationen bisher nur dann genutzt wurden, wenn relativ schmale Rollen ge­ wickelt werden sollten.

Für das Wickeln relativ schmaler Rollen werden nur re­ lativ schwache Antriebe benötigt, sodaß die aufgrund der Platzverhältnisse notwendigerweise schwachen Moto­ ren ausreichen. Sollten jedoch relativ breite Rollen gewickelt werden, dann reichen die schwach dimensionierten Motoren nicht aus. Aufgrund der vorgeschlagenen Maß­ nahmen wird es jedoch jetzt möglich, die relativ schwach dimensionierten Motoren benachbarter, während des je­ weiligen Wickelvorganges für das Wickeln relativ brei­ ter 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 Antriebs­ leistung zur Verfügung. Dem Betreiber der Maschine wird es damit ermöglicht, die bereits vorhandenen Maschinen­ teile kostengünstiger als bisher zu verwenden und unter einer höchstmöglichen Anzahl an Antriebsmöglichkeiten zu wählen. Somit kann den unterschiedlichsten Erfordernis­ sen für die unterschiedlichsten Wickelvorgänge mit den in der Wickelmaschine bereits vorhandenen Teilen ent­ sprochen 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 gegenüber­ liegende Wickelstationen miteinander zu kuppeln, da die Wickelstationen oftmals gegeneinander versetzt an gegenüberliegenden Seiten der Wickelmaschine wie z. B. den gegenüberliegenden Seiten einer gemeinsamen Stütz­ trommel oder einer gemeinsamen Schneideinrichtung an­ geordnet sind und die Antriebe für die verschiedenen sich bildenden Rollen sehr leicht in eine im wesent­ lichen 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 sich bildenden Rolle angreift. Dies hat den weiteren Vorteil, daß alle dazu erforderlichen Teile wie Halte­ einrichtung, 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.

Anhand von in den beigefügten Figuren schematisch abge­ bildeten Aus­ führungsbeispielen wird die vorgeschlagene Einrichtung näher erläutert.

In den Figuren sind im vorliegenden Zusammenhang nicht wesentliche Maschinenteile wegen einer übersichtlicheren Darstellungsweise nicht gezeichnet, da sie dem Fachmann ohnehin hinreichend bekannt sind.

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 Ma­ schine und wird in einer Schneideinrichtung c in mindestens zwei Streifen längsgeschnitten. Diese Streifen laufen zu­ nächst nebeneinanderliegend um eine Stütztrommel d herum und werden danach zu jeweils einer Rolle 1 aufgewickelt.

Zum Aufwickeln von Rollen 1 sind in der Wickelmaschine schwenkbare Haltearme 2, 3, 4 und 5 vorgesehen. Diese Haltearme lassen sich entlang einer Führung 6 über die Arbeitsbreite der Maschine oder darüber hinaus ver­ schieben und um diese Führung verschwenken, so daß verschieden breite Rollen 1 gewickelt werden können. Für das Aufwickeln sind Motoren 7, 8, 9 und 10 vorge­ sehen, welche jeweils an den zugehörigen schwenkbaren Haltearmen befestigt sind. Jeder Motor treibt über ein Zugmittelgetriebe 11 die jeweilige aufzuwickelnde Rolle an.

Für das Aufwickeln der Rolle 1 steht beispielsweise eine Welle 12 zur Verfügung, von der dasjenige Ende, welches einer Stirnseite 13 der Rolle 1 abgewandt ist, über den Haltearm 3 hinaus verlängert ist. An einer Verlängerung 14 der Welle 12 ist eine Kupplungshälfte 15 befestigt. In analoger Weise ist eine Verlängerung 16, welche zur Nachbarwickelstation gehört, ebenfalls mit einer Kupp­ lungshälfte 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 Kupplungs­ hälften 15 und 17 geschraubt werden kann, um damit etwa­ ige zwischen den Kupplungshälften befindliche Abstände oder Zentrierungsdifferenzen auszugleichen. Es ist aber ebenfalls möglich, daß das Rohr 19 in eine nicht benutzte Wickelstation eingesetzt wird.

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. Die vorgeschlagenen Maßnahmen sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Haltearme 4 und 5 auf Grund der jeweils vorliegenden Breite der zu der Rolle 1 aufzu­ wickelnden Streifen in der Maschine bereits vorhanden, ohne die erfindungsgemäße Einrichtung jedoch nicht benutzt werden könnten.

Darüber hinaus kann ein Zugmittelgetriebe vorgesehen werden, welches auf die der Rolle 1 gegenüberliegende Seite der Wickelmaschine hinüberreicht, um die Leistun­ gen und Drehmomente von auf dieser Seite der Wickel­ maschine vorhandenen Motoren in folgerichtiger Weise ebenfalls zum Aufwickeln beispielsweise einer Rolle nutzbar zu machen.

Claims (6)

1. Einrichtung zum Aufwickeln mindestens einer aus Papier, Gewebe, Folie, Metall, Kunststoff oder dgl. bestehenden Bahn zu jeweils einer Rolle mit mindestens einer Wickel­ station zum drehbaren Unterstützen jeweils mindestens einer sich bildenden Rolle, mindestens einer in das Zen­ trum jeder sich bildenden Rolle wirkenden Antriebsvor­ richtung und je aufzuwickelnder Rolle mindestens einer konzentrisch zu der Achse der sich bildenden Rolle ge­ lagerten, die sich bildende Rolle unterstützende Welle oder dgl., wobei ein Ende dieser Welle der Stirnseite der sich bildenden Rolle relativ zu der jeweiligen Unter­ stützungseinrichtung der jeweiligen Rolle zu- und das an­ dere Ende dieser Welle der Stirnseite der sich bildenden Rolle abgewandt ist, wobei die Unterstützungseinrichtungen als Schwenkarme ausgebildet sind, die die Wickelrollen gegen die jeweilige Andruckwalze verschwenken und Antriebe für die die Wickelrolle unterstützenden Wellen an den jeweiligen Schwenkarmen angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß das der Stirnseite (13) der sich bildenden Rolle (1) abgewandte Ende mindestens zweier genannter Wellen (12) über die die sich bildende Rolle (1) drehbar unterstützende Halterung (3, 4) hinaus verlängert, an jedem verlängerten Ende (14, 16) der jeweiligen Welle (12) ein Teil einer lösbaren Kupplung (15, 17) befestigbar ist, und die Kupplungsteile (15, 17) einander zugewandter Teile benachbarter Wickel­ stationen wahlweise miteinander verbindbar sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine während des Wickelvorganges nicht ausrückbare Kupplung.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine während des Wickelvorganges ausrückbare Kupplung.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine während des Wickelvorganges zuschaltbare Kupplung.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine eine Versetzung der miteinander kuppelnden Teile überbrückende Kupplung.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens ein, entweder einander zugewandte, an verschiedenen Wickelstationen befindliche Kupplungsteile oder die Spannköpfe einer Wickelstation verbindendes, mit Flanschen oder dergl. versehenes Rohr (19).