DE3521907C2 - Vorrichtung zum Miteinanderverbinden eines Endes einer ersten Bahn und eines Anfangs einer zweiten Bahn - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Miteinanderverbinden eines Endes einer ersten Bahn und eines Anfangs einer zweiten Bahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE 28 05 476 A1 bekannt. Das Ende einer zur Neige gehenden Bahn wird mittels einer Saugeinrichtung in einer vorbestimmten Position gehalten. Der Anfang (bzw. das Ende) der neu eingelegten Bahn muß von Hand eingefädelt werden und über einer Schneidkante von Hand abgerissen werden. Anschließend wird eines der Enden der beiden Bahnen mit einem doppelseitigen Verbindungsstreifen versehen und die Bahnen miteinander in Preßkontakt gebracht. Hierzu weist die Vorrichtung die Schneidkante und geeignete um ortsfeste Punkte verschwenkbare Saugeinrichtungen bzw. Preßeinrichtungen auf. Die herkömmliche Vorrichtung ist jedoch nicht ausreichend zuverlässig, da je nach Güte der zum Großteil von Hand auszuführenden Einlegearbeit der einen Bahn unterschiedliche Qualitäten der Verbindung der Bahnen entstehen können.

In einer Papierbahn muß man in den Nachbehandlungsphasen eine sogenannte statische Verbindung herstellen, d. h. bei stillstehender Bahn werden die Enden der Bahnen so verbunden, daß die entstandene Verbindung nicht die Fahrbarkeit der Papierbahn in den weiteren Veredelungsstufen beeinträchtigt.

Man hat Verbindungen dieser Art zuvor in der Regel von Hand ge­ macht. Die Schwierigkeit bestand darin, die überaus breite Papier­ bahn gleichmäßig stramm zu halten. Ein weiteres Problem ist die sehr stark schwankende Qualität der Verbindungen. Die Verbindung kann sogar eine so minderwertige Qualität haben, daß die Papierbahn auf der Weiter­ veredelungsmaschine im Verbindungsbereich bricht.

Es ist ein Verfahren bekannt, in dem die Verbindungen im sogenann­ ten Fahren von oben her folgendermaßen hergestellt werden. Man befestigt auf der Maschinenrolle einen Verbindungsstreifen und trennt die Papierbahn ein wenig neben dem Verbindungsstreifen ab. Hiernach faltet man die Schürze der gezogenen Papierbahn und reißt sie am Rande des Verbindungsstreifens ab. Im nächsten Schritt entfernt man das Schutzband über dem Verbindungsstreifen, führt das Ende der ziehenden Papierbahn über die Maschinenrolle und drückt dieses an den Verbindungsstreifen fest. Zum Schluß faltet man die Schürze der ziehenden Papierbahn und reißt sie ab. Selbstverständlich läßt sich im Fahren von unten her die Verbindung in entsprechender Weise herstellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Miteinanderverbinden eines Endes einer ersten Bahn und eines Anfangs einer zweiten Bahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß eine gleichbleibende Qualität der Verbindung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielt man zahlreiche merkliche Vorteile. Die erfin­ dungsgemäß hergestellten Verbindungen sind sehr gleichmäßig in der Qualität, und vor allem wird die unter Arbeit stehende Bahn während des Herstellens der Verbindung über ihre gesamte Breite gleichmäßig gespannt gehalten. Die Zahl der zum Herstellen einer Verbindung benötigten Arbeiter kann wesentlich vermindert werden. Es wird der zusätzliche Vorteil gewonnen, daß die über die Verbindungsstelle überstehenden Teile eine gewünschte Länge erhalten. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung läßt sich bei sämtlichen Maschinenrollen-Abwicklern anwenden, indem man für sie eine passende Befestigung am Einsatzpunkt vorsieht.

Die Erfindung wird eingehend mit Hinweis auf einige vorteilhafte, in den beiliegenden Zeichnungen dargestellte Ausführungsformen beschrieben.

Fig. 1 stellt eine vorteilhafte Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung im sogenannten Fahren von oben her in schematischer Seitenansicht dar.

Fig. 2 gibt einige Funktionen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in größerem Maßstab in der Seitenansicht wieder.

Fig. 3 zeigt die Einzelheit A aus Fig. 2.

Fig. 4 gibt einige Funktionen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in größerem Maßstab in der Seitenansicht und im Schnitt wieder.

Die Fig. 5a bis 5i stellen die verschiedenen Schritte beim Fahren von oben her in schemati­ schen Seitenansichten dar.

Fig. 6 zeigt eine Einzelheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in größerem Maßstab in teilweise geschnittener Seitenansicht.

In der in Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform ist eine günstige Ausführungsform der verwendeten Vorrichtung allgemein mit der Bezugsnummer 10 bezeichnet worden. Mit der Vorrichtung 10 verbindet man das Ende 11a der ersten Bahn 11 und entsprechendermaßen den Anfang 12a der zweiten Bahn 12 miteinander. Der Rand vom Ende 11a der ersten Bahn 11 ist mit der Bezugsnummer 11b und entsprechenderweise der Rand vom Anfang 12a der zweiten Bahn 12 mit 12b bezeichnet.

Zur Vorrichtung 10 gehört eine Haltevorrichtung 13 für das Ende 11a der ersten Bahn 11 und entsprechenderweise eine Halte- und Verlagerungsvorrichtung 14 für den Anfang 12a der zweiten Bahn 12. In der Figur ist die Maschinenrolle mit 15 und die Achse der Maschinenrolle mit 15a bezeichnet. In dieser Ausführungsform ist die Bahn 11 die sogenannte ziehende Bahn, und dementsprechend ist die Bahn 12 die sogenannte gezogene Bahn.

Zur Haltevorrichtung 13 für das Ende 11a der ersten Bahn 11 gehört eine Leitwalze 16, eine Saugebene 17 und eine Blockiereinrichtung 18. Zur Halte- und Verlagerungsvorrichtung 14 für den Anfang 12a der zweiten Bahn 12 gehören ein Heranholarm 19, eine Saugwalze 23 und eine Andrückvorrichtung 24, die einen Saugbalken 25 enthält. Der Heranholarm 19 ist mit der Lagereinrichtung 20 am Tragglied 21 gelenkig angeschlossen, das letztere an der Gestellkonstruktion 22 befestigt.

An der Andrückvorrichtung 24 befindet sich eine von einem Druckluftzylinder 32 oder desgleichen betätigte Trennschneide 26, die impulsartig arbeitet. Auf der Andrückvorrichtung 24 befindet sich auch eine mit eigenem Antriebsmotor versehene traversierende, rotierende Trennschneide 27. An der Saugebene 17 ist eine traversierende, rotierende Trennschneide 28 vorgesehen, ebenfalls mit eigenem Antriebsmotor 31 ausgerüstet. Die Kante der Saugebene 17 arbeitet als Gegenmesser für die Trennschneide 28. Die Trennschneiden 27 und 28 erfordern nicht unbedingt eigene Antriebs­ motoren 33 und 31; das Rotieren der Trennschneiden 27 und 28 kann lediglich mit Hilfe der Reibungskräfte zwischen den betreffenden Schneiden und den Gegenmessern erfolgen.

In den Figuren ist mit der Bezugsnummer 29 das in dieser Ausführungsform zur Verwendung kommende Verbindungsmaterial bezeichnet, das ein doppelseitiger Verbindungsstreifen ist. Mit der Bezugsnummer 30 ist die Saugfläche der Saugebene 17 bezeichnet.

Die Arbeitsweise der in Fig. 1 bis 4 gezeigten Vorrichtung 10 ist wie folgt. Die Vorrichtung 10 ist in den Fig. 5a bis 5i in der Auswechselapparatur für die Maschinenrolle 15 in einem Längsschneider angewandt. Der Längsschneider wird stillgesetzt, wobei dann die Bahn stramm anliegt, wie in Fig. 5a gezeigt. Hiernach wird mit der Andrückvorrichtung 24 die Bahn 11 gegen die Saugebene 17 angedrückt, wie in Fig. 5b dargestellt. Die Blockiervorrichtung 18 wird gegen die Leitwalze 16 angedrückt und die Saugebene 17 wird mit Unterdruck beaufschlagt, wobei dann das Ende 11a der Bahn 11 an der Saugebene 17 haftend wird. Anschließend wird mit der Trennschneide 26 die Bahn 11 abgetrennt. Die Andrückvorrichtung 24 kehrt in ihre Ruhelage zurück. Die an der Saugebene 17 haftende Bahn entspricht nunmehr der Bahn 11 in Fig. 1.

Man kann jetzt von der Maschinenrolle 15 beschädigte Papierlagen oder solche von schlechter Qualität entfernen, oder die Maschinenrolle 15 gegen eine volle Rolle auswechseln. Gemäß Fig. 2 wird am Rand der Saugebene 17 auf der zur Saugebene 17 zugewandten Seite ein doppelseitiger Verbindungsstreifen 29 befestigt. Nach erfolgtem Befestigen des Verbindungsstreifens 29 schneidet die Trennschneide 28 sowohl den Verbindungsstreifen 29 als auch den Rand 11b vom Ende 11a der Papierbahn 11. Der Schnitt kann auch in unmittelbarer Nähe des Verbindungsstreifens erfolgen, somit man nach vollzogenem Verbinden einen Papierzopf mit gewünschter Länge hat.

Nach dem Entfernen der Papierschichten von schlechter Qualität bzw. nach Auswechseln der Maschinenrolle 15 wird die Saugwalze 23 an die Oberfläche der Maschinenrolle 15 herangeführt, wie aus Fig. 5c ersichtlich ist. Danach wird die Maschinenrolle 15 langsam in solcher Richtung und so lange rotiert, daß der Anfang 12a der Bahn 12 bei der Saugwalze 23 anlangt. Im nächsten Schritt wird die Maschinenrolle 15 stillgesetzt und die Saugwalze 23 an Unterdruck angeschlossen. Der Anfang 12a der Bahn 12 haftet durch Wirkung des vom Unterdruck hervorgerufenen Sogs an der Außenfläche des Mantels der Saugwalze 23. Falls das zu verbindende Material steif ist, wie z. B. Pappe, kann man am Anfang der Bahn einen doppelseitigen Klebestreifen applizieren, womit das Anhaften des Bahnanfangs am Mantel der Saugwalze sichergestellt wird. Anschließend rotiert man die Maschinenrolle 15 in Gegenrichtung, wobei die sich abwickelnde Bahn 12 sich auf die Saugwalze 23 wickelt. Man hält die Bahn 12 die ganze Zeit hindurch mit Hilfe des auf die Saugwalze 23 einwirkenden Moments stramm. Um die Saugwalze 23 werden einige Lagen der Papierbahn 12 gewickelt, und die Maschinenrolle 15 wird gestoppt.

Anschließend geht die Saugwalze 23, wie in Fig. 5d gezeigt, in die Ruhelage. Hierbei überwindet das von der Bahn 12 herrührende Moment das an der Sauggwalze 23 angreifende Moment, und die Bahn wird während der Verlagerung der Saugwalze 23 derart abgewickelt, daß die Spannung der Bahn 12 gleichbleibt.

Anschließend wird mit der Andrückvorrichtung 24 die Bahn in der Weise herabgedrückt, daß die Saugfläche des Saugbalkens 25 mit seiner gesamten Fläche mit der Bahn 12 in Berührung steht, wie in Fig. 5e gezeigt. Man appliziert Unterdruck im Saugbalken 25, wobei dann die Bahn 12 am Saugbalken 25 haftet.

Hierauf wird die Bahn 12 von der Maschinenrolle 15 gelockert, wie Fig. 5f zeigt. Mit der an der Andrückvorrichtung 24 angeschlossenen Trennschneide 27 wird die Bahn traversierend abgeschnitten. Die Papierbahn auf der Seite zur Saugwalze 23 hin vom Saugbalken 25 wickelt sich um die Saugwalze.

Als Nächstes wird mit der Andrückvorrichtung 24 der Anfang 12a der gezogenen Bahn 12 auf der Seite der Maschinenrolle 15 gegen den Verbin­ dungsstreifen 29 auf der Saugebene 17 am Ende 11a der ziehenden Bahn 11 angedrückt, so daß die Ränder 11b und 12b der Enden 11a bzw. 12a einen Überlappverband ergeben, wie aus Fig. 5g hervorgeht.

Als Nächstes wird der Unterdruck im Saugbalken 25 und in der Saug­ ebene 17 abgestellt. Durch Ruckwärtsrotieren der Maschinenrolle 15 wird die zusammengefügte Bahn derart strammgezogen, daß infolge der steigenden Bahnspannung die Andrückvorrichtung 24 emporsteigt. Die Bahn ist jetzt stramm infolge der Spannwirkung vom Eigengewicht der Andrückvorrichtung 24, wie in Fig. 5h dargestellt.

Als Nächstes wird die Blockiereinrichtung 18 hochgehoben. Man läßt den Längsschneider im Kriechgang normal vorwärts laufen. Die Andrückvorrichtung 24 wird langsam in ihre Ruhelage gehoben, und der Längsschneider oder die sonstige Aufrollvorrichtung wird auf normale Fahrgeschwindigkeit hochgefahren, wie in Fig. 5i gezeigt ist.

Gemäß Fig. 6 ist die Saugebene 17 mit einer elastischen Oberfläche 34 und entsprechendermaßen der Saugbalken mit einer elastischen Oberfläche 35 versehen. Mit der Bezugsnummer 36 ist das Gegenmesser auf der Seite der Saugebene 17 und entsprechendermaßen mit 37 das Gegenmesser auf der Seite des Saugbalkens 25 bezeichnet. Mit der Bezugsnummer 38 ist die metallische Oberfläche auf der Seite des Saugbalkens bezeichnet. Das Anwenden elastischer Oberflächen 34 und 35 ist in dem Sinne günstig, daß ein bedeutend besserer Verband erzielt wird im Vergleich mit dem Fall, daß die Oberflächen 34 und 35 metallisch wären. Die aufeinandertreffenden Oberflächen 34 und 35 können aus beliebigem elastischen Material hergestellt werden, wie z. B. aus Urethangummi. Die elastischen Oberflächen 34 und 35 ermöglichen, daß an der Verbindungsstelle überall ein kon­ stanter Preßdruck erzielt wird. Gegebenerweise wird auch dann eine verhältnismäßig gute Verbindung erzielt, wenn mindestens eine der beiden Flächen 34 und 35 elastisch ist. In der günstigsten Ausfüh­ rungsform sind jedoch beide Flächen 34 und 35 aus elastischem Mate­ rial gefertigte Oberflächen.

Bei der zuvor beschriebenen Vorrichtung wird ein doppelseitiger Verbindungsstreifen verwendet. Mit dies­ artigem Verbindungsstreifen erhält man einen sogenannten Überlapp­ verband. Der Verbindungsstreifen kann selbstverständlich auch so angeordnet werden, daß man einen sogenannten Stoßverband erhält. Anstelle mit einem Verbindungsstreifen kann der Verband natürlich auch z. B. durch Verleimen oder in entsprechender Weise hergestellt werden. Somit ist die Vorrichtung in keiner Weise kritisch hinsichtlich des zur Verwendung kommenden Verbandmaterials. Es ist nur wesentlich, daß das verwen­ dete Verbandmaterial oder die Verbandsubstanz einen zuverlässigen Verband ergibt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann man die Lage der Verbindungs­ flächen Saugbalken 25 und an der Saugebene 17 zueinander verändern, wo­ mit der eine Zopf der miteinander zu verbindenden Bahnen, d. h. das über die Verbindungsstelle hinaus frei überstehende Ende, berücksichtigt wer­ den kann, indem man z. B. die Auftragestelle des Verbindungsstreifens 29 auf der Saugebene 17 verändert, und entsprechendermaßen kann man durch die Trennstelle am Saugbalken 25 den Zopf der anderen Bahn in Rücksicht ziehen.

Die Vorrichtung ist auch für die Verbindung schräg zur Querrichtung der Bahn verwendbar, indem man die Vorrichtung bewegt. Dies ist insbesondere bei Druckanstal­ ten ein bemerkenswerter Vorteil. Das in der Vorrichtung zur Anwen­ dung kommende Blech 39 gemäß Fig. 4 muß parallel zur Achse 15a der Maschinenrolle 15 eingestellt werden, wenn man mit dem Andrückeisen 24 Druck ausübt (Fig. 5b und 5e).

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Miteinanderverbinden eines Endes (11a) einer ersten Bahn (11) und eines Anfangs (12a) einer zweiten Bahn (12) mit Hilfe eines doppelseitig klebenden Verbindungsstreifens (29) oder einer doppelseitigen Verleimung mit einer Haltevorrichtung (13), die das Ende (11a) der ersten Bahn hält und aus einer Leitwalze (16), einer Saugeinrichtung (17) und einer mit der Leitwalze (16) zusammenwirkenden Blockiervorrichtung (18) besteht, und einer Halte- und Verlagerungsvorrichtung (14), die den Anfang (12a) der zweiten Bahn (12) hält und zum Verbinden unter Beibehaltung der Spannung der zweiten Bahn (12) in Preßkontakt mit dem Ende (11a) der ersten Bahn (11) bringt, dadurch gekennzeichnet, daß die Halte- und Verlagerungsvorrichtung (14) für den Anfang (12a) der zweiten Bahn (12) eine an beweglichen Heranholarmen (19) gelagerte Saugwalze (23) aufweist, mit der der Anfang der zweiten Bahn (12) an eine relativ zu den Heranholarmen (19) schwenkbare Andrückvorrichtung (24) bringbar ist, dort durch eine traversierende, rotierende Trennschneide (27) zuschneidbar ist und in Preßkontakt mit dem Ende der ersten Bahn (11) bringbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückvorrichtung (24) einen Saugbalken (25) aufweist, dessen Saugfläche komplett in Berührung mit der zweiten Bahn (12) bringbar ist, wenn sich die Andrückvorrichtung (24) in einer Ruhelage befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die traversierende, rotierende Trennschneide (27) in Bahntransportrichtung hinter dem Saugbalken (25) angeordnet ist und eine weitere Trennschneide (26) an der Andrückvorrichtung (24) vor dem Saugbalken (25) liegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der ersten Bahn (11) mit der Andrückvorrichtung (24) in die Nähe der Saugeinrichtung (17) bringbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Saugeinrichtung (17) eine zusätzliche traversierende, rotierende Trennschneide (28) angebracht ist, mit der das an der Saugeinrichtung (17) anhaftende Ende der ersten Bahn (11) schneidbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (13) der ersten Bahn (11) und/oder die Halte- und Verlagerungsvorrichtung (14) der zweiten Bahn (12) mit einer elastischen Oberfläche (34, 35) versehen sind, um einen gleichmäßigen Anpreßdruck an der Verbindungsstelle der ersten und zweiten Bahn (11, 12) sicherzustellen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugbalken (25) und die Saugeinrichtung (17) mit der elastischen Oberfläche (34, 35) versehen sind.