DE3629216A1 - Verfahren und vorrichtung zum wickeln und querschneiden einer warenbahn - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum wickeln und querschneiden einer warenbahnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickeln
und Querschneiden einer fortlaufend transportierten,
breit geführten Warenbahn am auslaufseitigen Ende
einer Warenbahn-Behandlungsmaschine, gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruches 1. Ferner befaßt sich
die Erfindung mit einer Warenbahn-Behandlungsmaschi
ne zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es ist allgemein bekannt, breit geführte Warenbahnen
nach einem Behandlungsvorgang oder nach ihrer Fertig
behandlung in breitem Zustand auf Wickelkernen zu
einem Warenbahnwickel aufzuwickeln. Wenn der Wickel
einen vorgegebenen Durchmesser aufweist oder eine
gewünschte Warenmenge enthält, wird er durch ein
Wenden der ihn halternden Tragarme von der ihn ab
stützenden Andrückwalze weggeschwenkt, wobei gleich
zeitig ein an den anderen Armen der Tragarme ange
ordneter neuer Wickelkern im Bereich der Andrück
walze bereitgestellt wird. Die Warenbahn wird dann
im Bereich zwischen dem fertigen Wickel und dem be
reitgestellten neuen Wickelkern quer durchgeschnitten,
worauf der fertige Wickel abgelegt und der neue
Wickelkern auf der Andrückwalze angewickelt und wei
tergewickelt wird.
Bei Verfahren und Vorrichtungen der vorausgesetzten
sowie aus der Praxis allgemein bekannten Art berei
ten nun ein Wickelwechsel und das damit verbundene
Schneiden immer wieder Schwierigkeiten, wobei sich
insbesondere ungenaue und unsaubere Schnittstellen
ergeben.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 voraus
gesetzten Art (sowie eine zu dessen Durchführung ge
eignete Behandlungsmaschine) zu schaffen, durch das
mit relativ geringem baulichen Aufwand ein verzugs
freies, sauberes und gezieltes Abschneiden von vor
bestimmten Warenbahnlängen (bzw. - partien) sowie
ein zuverlässiges Anwickeln eines neuen Wickelker
nes ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im
Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Wickel
wechsel und das Querschneiden innerhalb eines be
stimmten Geschwindigkeitsbereiches der Warenbahn,
nämlich zwischen etwa 10 und 60 m/min durchgeführt
und die Warenbahn in straff gespanntem Zustand
quer durchgeschnitten wird, kann ein gezieltes Ab
schneiden von vorbestimmten Warenbahnlängen bei
einem verzugfreien Schnitt und äußerst sauberen
Schnittkanten durchgeführt werden. Dieser Geschwin
digkeitsbereich begünstigt auch den Wickelwechsel,
und zwar insbesondere das Anwickeln eines neuen
Wickelkernes.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen
hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn
der Wickelwechsel und das Querschneiden der Waren
bahn bei einer von zwei vorgegebenen, den Wickel
kerntypen und/oder Warenbahnarten angepaßten Grenz
geschwindigkeiten der Warenbahn durchgeführt wird.
Die bevorzugten Grenzgeschwindigkeiten betragen da
bei etwa 30 m/min und 60 m/min. Hierbei ist es
ferner vorteilhaft, für unterschiedliche Wickelkern
typen, insbesondere unterschiedliche Wickelkern
durchmesser, eine angepaßte Grenzgeschwindigkeit
beim Wickelwechsel vorzuwählen.
Durch die Möglichkeit, das Querschneiden der Waren
bahn bei einer von zwei vorgegebenen Grenzgeschwin
digkeiten durchzuführen, wird das gewünschte saubere
und verzugsfreie Schneiden auch bei relativ unter
schiedlichen Warenbahnarten äußerst zuverlässig ver
wirklicht. Als besonders vorteilhaft wirkt sich die
Wahl der jeweiligen Grenzgeschwindigkeit für unter
schiedliche Wickelkerntypen aus. So kann beispiels
weise für einen Wickelkern mit relativ geringem
Durchmesser die niedrigere Grenzgeschwindigkeit und
für einen Wickelkern mit relativ großem Durchmesser
die größere Grenzgeschwindigkeit vorgewählt werden,
wobei dieses Vorwählen zweckmäßig beim Einlegen des
neuen Wickelkernes in die Tragarme erfolgt. Hier
durch wird in äußerst vorteilhafter Weise die Ver
wendung unterschiedlicher Wickelkerne (in beliebi
gem Wechsel der Wickelkerne) ermöglicht. In der be
trieblichen Praxis ist es nämlich von großem Vorteil,
wenn Wickelkerne unterschiedlichen Durchmessers in
beliebiger Folge verwendet werden können. Der jewei
lige Wickelkerntyp (insbesondere Wickelkerndurch
messer) kann dabei durch einen Wahlschalter einge
stellt werden, womit dann eine bestimmte Wende- und
Wickelgeschwindigkeit dem jeweiligen Wickelkern zu
geordnet ist. Diese Zuordnung garantiert kürzeste
Wende- bzw. Wickelwechsel- und Anlege-/Anwickelzeiten.
Als geläufige unterschiedliche Wickelkerntypen sind
zu nennen:
Papphülsenkerne mit 50 und 70 mm Durchmesser, Kaulen
mit 200 mm Durchmesser sowie Färbebäume mit 400 oder
500 mm Durchmesser.
Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren ist es ferner
von Bedeutung, daß die Warenbahn-Transportgeschwin
digkeit bei normalen Behandlungs- und Wickelgeschwin
digkeiten von oberhalb etwa 60 m/min beim Ein
leiten des Wickelwechsels auf eine der beiden vorge
gebenen Grenzgeschwindigkeiten reduziert werden kann.
Dies bedeutet, daß Warenbahnen, die mit einer Trans
portgeschwindigkeit von zwischen etwa 10 und 60 m/min
aus der Behandlungsmaschine ankommen, auch grund
sätzlich bei dieser Geschwindigkeit bzw. einer der
beiden vorgegebenen Grenzgeschwindigkeiten geschnit
ten werden können. Nun gibt es jedoch Warenbahnarten,
die eine maximale Schneidgeschwindigkeit von etwa
30 m/min bzw. etwa 60 m/min zulassen, obwohl die
Transportgeschwindigkeit während der Produktion bzw.
Behandlung deutlich über 60 m/min (z.B. 80 m/min,
100 m/min oder noch höher) liegt. In diesen Fällen
ist es dann von Vorteil, wenn die Warenbahnen in
ihrer Transportgeschwindigkeit vor dem Wickelwechsel
und Schneidvorgang auf eine der vorgegebenen Grenz
geschwindigkeiten heruntergefahren werden kann.
Erfindungsgemäß kann ferner der Wickelwechsel- und
Querschneidvorgang von Hand oder in geeigneter Weise
(wie noch näher erläutert wird) automatisch einge
leitet werden.
Eine Warenbahn-Behandlungsmaschine zur Durchführung
dieses erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Merk
male nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 auf.
Diese Behandlungsmaschine ist erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen dieses Anspruches 1 angegebenen
Merkmale ausgeführt.
Weitere Einzelheiten dieser erfindungsgemäßen Be
handlungsmaschine sind Gegenstand der übrigen Unter
ansprüche.
Die Erfindung sei im folgenden anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine ganz schematisch gehaltene Sei
tenansicht vom auslaufseitigen Ende
einer Warenbahn-Behandlungsmaschine
mit kombinierter Wickel- und Schneid
vorrichtung;
Fig. 2 eine Stirnansicht der Behandlungsma
schine, bei einer Blickrichtung etwa
entsprechend Pfeil II in Fig. 1;
Fig. 3 eine teilweise Stirnansicht des Messer
balkens mit Polygonmesserscheiben;
Fig. 4A bis 4G ähnliche schematische Seitenan
sichten wie Fig. 1 zur Erläuterung der
wesentlichen Verfahrensschritte beim
Wickelwechsel und Querschneiden.
Anhand der Fig. 1 und 2 sei zunächst der zur Erläu
terung der vorliegenden Erfindung wesentliche Auf
bau einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten
Warenbahn-Behandlungsmaschine erläutert. Bei dieser
Behandlungsmaschine sei angenommen, daß es sich um
eine Spannmaschine zum Trocknen und/oder Fixieren
von fortlaufend transportierten, breit geführten
Warenbahnen (textile Warenbahnen, Kunststoffbahnen,
Papierbahnen und dergleichen) handelt.
Von der Spannmaschine ist in Fig. 1 lediglich das
auslaufseitige Ende 1 veranschaulicht. Hierbei sind
noch die Warenbahn-Abgabeenden der beispielsweise
als an sich bekannte Spannketten ausgebildeten Trans
porteinrichtung 2 für die Warenbahn 3 angedeutet,
die in Richtung des Pfeiles 4 fortlaufend transpor
tiert wird.
An diesem Maschinenende 1 ist eine kombinierte Wik
kel- und Schneidvorrichtung vorgesehen (angebaut
oder integriert). Diese Wickel- und Schneidvorrich
tung enthält eine Andrückwalze 5, die gleichzeitig
als Abzugswalze der Warenbahn 3 aus der Spannmaschine
und als Abstützwalze für einen sich bildenden Wickel
dient. Diese Andrückwalze 5 wird in an sich bekannter
und daher nicht mehr veranschaulichter Weise (bei
spielsweise gleichzeitig mit der Transporteinrichtung
2) drehbeweglich angetrieben.
Im Bereich hinter der Andrückwalze 5 ist in einem
hinteren Rahmenteil oder gesonderten Rahmen 6 (ver
gleiche auch Fig. 2) ein Schwenkgestell 7 mit seinem
unteren Ende 7 a in Richtung des Doppelpfeiles 8 um
eine horizontale Schwenkachse 9 schwenkbeweglich ge
lagert, wobei diesem Schwenkgestell 7 ein vorzugs
weise druckmittelbetriebener Schwenkantrieb 10 zuge
ordnet ist.
Das Schwenkgestell 7 trägt an seinem oberen Ende
über eine Drehachse 11 zwei paarweise zusammengeord
nete, im Wendebetrieb arbeitende Tragarme 12, die
sich auf beiden Seiten des Maschinenendes 1 bei spie
gelbildlicher Anordnung, ansonsten jedoch gleicher
Ausführung gegenüberliegen. Die beiden einander ent
gegengesetzten Enden 12 a bzw. 12 b der zweiarmig aus
gebildeten Tragarme weisen Halterungen 13 zur dreh
baren Aufnahme und Lagerung je eines Wickelkernes 14
auf, auf dem - bei entsprechender Anordnung der An
drückwalze 5 - die von der Spannmaschine kommende
Warenbahn 3 zu einem Wickel aufgewickelt wird. Die
Halterungen 13 können dabei so ausgebildet sein, daß
sie für unterschiedliche Wickelkerntypen (wie weiter
oben näher erläutert) geeignet sind. Im oder am
Schwenkgestell 7 sind ferner an sich bekannte Hyper
belantriebe, wie bei 15 angedeutet, derart vorge
sehen, daß sie gesondert und wahlweise die Drehhal
terungen 13 und somit die zwischen ihnen gehalterten
Wickelkerne 14 mit einstellbaren Drehgeschwindig
keiten antreiben können.
Eine hier nicht näher veranschaulichte Steuerein
richtung für die Spannmaschine und insbesondere für
diese Wickel- und Schneidvorrichtung ist mit den
Hyperbelantrieben 15 zum Antreiben der Wickelkerne
steuerungsmäßig verbunden, wobei in der Spannmaschine
ferner Tachometereinrichtungen für die Überwachung
der Warenbahntransportgeschwindigkeit vorgesehen
sind. Durch die Steuereinrichtung kann die normale
Behandlungs- und Wickelgeschwindigkeit der Warenbahn
3 eingestellt und gesteuert werden, und ferner dient
diese Steuereinrichtung zum Einleiten des noch zu
erläuternden Wickelwechsel- und Schneidvorganges
sowie für die Durchführung dieses Wickelwechsel
und Schneidvorganges. Die Drehgeschwindigkeit der
Wickelkerne 14 kann über die zugeordneten Hyperbel
antriebe 15, die Steuereinrichtung sowie über die
Tachometereinrichtung automatisch derart an die
Warenbahn-Transportgeschwindigkeit der Behandlungs
maschine angepaßt werden, daß die Warenbahn-Zug
spannung stets konstant gehalten wird.
Für den weiter oben angedeuteten Wendebetrieb sind
die Tragarme 12 im Bereich ihrer Längsmitte in Rich
tung des Pfeiles 16 drehbar an der Drehachse 11 am
oberen Ende 7 b des Schwenkgestelles 7 gelagert.
Im Bereich unterhalb sowie - in Warenbahn-Transport
richtung (Pfeil 4) betrachtet - hinter der Andrück
walze (5) ist eine Schneideinrichtung 17 angeordnet,
die einen Messerbalken 18 mit einem Schneidelement
19 und einer neben diesem Schneidelement 19 ange
ordneten Klemmleiste 20 enthält. Der Messerbalken 18
wird von mehreren, vorzugsweise etwa vier über die
Maschinenbreite verteilten Zylinder-Kolben-Einheiten
21 derart getragen, daß er in gesteuerter Weise ge
gen die untere Seite der Warenbahn 3 bewegt und von
dort wieder zurückbewegt werden kann, entsprechend
Doppelpfeil 22.
Das Schneidelement 19 ist vorzugsweise durch eine
Gruppe von quer zur Warenbahn 3 auf dem Messerbal
ken 18 angeordneten Polygon-Messerscheiben 19 a ge
bildet, die in ihrer gruppenweisen Zusammenordnung
auf dem Messerbalken 18 in der Teilansicht gemäß Fig.
3 näher veranschaulicht sind. Diese Polygon-Messer
scheiben 19 a werden während des Querschneidvorganges
drehbeweglich angetrieben, beispielsweise über einen
gemeinsamen Riemen- oder Kettenantrieb, wie er in
Fig. 3 bei 23 angedeutet ist.
Im Bereich oberhalb der Andrückwalze 5 ist eine Ge
genhalteeinrichtung 24 vorgesehen, die auf beiden
Längsseiten der Maschine je einen einarmigen Schwenk
bügel 25 enthält. Die einen Enden dieser Schwenkbügel
25 sind im Bereich oberhalb der Andrückwalze 5 um
eine horizontale Schwenkachse 26 drehbeweglich gela
gert, während die freien Enden 25 a dieser Schwenkbü
gel 25 ein Warenbahn-Leitelement in Form eines
Warenleitbleches 27 sowie wenigstens eine mit Ab
stand dahinter angeordnete Warenbahn-Stützwalze 28
tragen. Diese Gegenhalteeinrichtung 24 kann um die
Schwenkachse 26 in Richtung des Doppelpfeiles 29
aus ihrer in Fig. 1 gestrichelt angedeuteten oberen
Ruhelage in ihre in ausgezogenen Linien dargestellte
untere Betriebslage geschwenkt werden. Für den noch
näher zu erläuternden Wickelwechsel- und Querschneid
vorgang wird die Schneideinrichtung in ihre obere
Betriebsbereitschaftsstellung gefahren, während gleich
zeitig die Gegenhalteeinrichtung 24 in ihre untere Be
triebsstellung geschwenkt wird, und zwar derart, daß
beim Schneidvorgang die Klemmleiste 20 der Schneidein
richtung 17 und das Warenleitblech 27 der Gegenhalte
einrichtung 24 sich auf entgegengesetzten Seiten der
Warenbahn 3 gegenüberliegen und diese Warenbahn 3 un
mittelbar neben dem Schneidelement 19 kurzzeitig zwi
schen sich festklemmen.
Darüber hinaus ist von der Gegenhalteeinrichtung 24
zumindest die Warenbahn-Stützwalze 28 an den freien
Schwenkbügelenden 25 a mit Hilfe von druckmittelbetrie
benen Zylindern 30 derart gehaltert, daß sie während
des Schneidvorganges zusätzlich gegen die zu schnei
dende Warenbahn 3 ausfahrbar ist (vergleiche Doppel
pfeil 30 a), um gegen diese Warenbahn 3 zu drücken
und sie straff zu spannen.
Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn das Waren
leitblech 27 - wie in Fig. 1 angedeutet - in Form
einer gegen die Oberseite der Andrückwalze 5 (insbe
sondere in dem Bereich des Einlaufzwickels zwischen
dieser Andrückwalze 5 und einem darauf angeordneten,
neu anzuwickelnden Wickelkern 14) gerichtete Luft
blasdüse ausgebildet ist. Hierdurch wird nach dem
Querschneiden der Warenbahn das maschinenseitige
Warenbahnende zuverlässig in den Einlaufzwickel zwi
schen Andrückwalze 5 und dem darüber bereitgestellten
neuen Wickelkern 14 eingeführt, um ein rasches An
wickeln dieses neuen Wickelkernes sicherzustellen.
Zur Durchführung dieses Verfahrens, insbesondere
des Wickelns und Querschneidens der Warenbahn 3 am
auslaufseitigen Ende der Spannmaschine sei zunächst
auf die einleitenden diesbezüglichen Erläuterungen
verwiesen. Das Herstellen eines Warenbahnwickels,
der Wickelwechsel und das Querschneiden lassen sich
darüber hinaus auch der Reihe nach aus den weiter
stark schematisierten Darstellungen in den Fig. 4A
bis 4G entnehmen, wobei die dort gezeigten Maschi
nen- und Vorrichtungsteile - soweit sie zur Erläu
terung notwendig sind - mit denselben Bezugszeichen
versehen sind wie in Fig. 1.
Der grundsätzliche Verfahrensablauf beginnt mit dem
in Fig. 4A dargestellten Anwickeln eines neuen
Wickelkernes 14 auf der Andrückwalze 5, wobei die
Schneideinrichtung 17 und die Gegenhalteeinrichtung
24 sich in ihren zurückgezogenen bzw. zurückge
schwenkten Ruhestellungen befinden.
In Fig. 4B hat der Wickel 31 nahzu seine volle
Größe erreicht, wobei er sich jedoch immer noch auf
der Andrückwalze 5 abstützt und wobei das Schwenk
gestell 7 durch den im Durchmesser größer gewordenen
Wickel 31 um ein entsprechendes Maß nach rechts
(von der Andrückwalze 5 weg) geschwenkt ist. In
zwischen ist in die gerade hinten befindlichen Enden
12 b der Tragarme 12 ein neuer Wickelkern 14 eingelegt
worden.
In der Stellung gemäß Fig. 4C hat der Wickel 31 seine
volle Größe erreicht bzw. ist die vorgewählte Waren
bahn-Länge bzw. -Partie aufgewickelt bzw. nahezu auf
gewickelt, so daß das Schwenkgestell 7 soweit nach
rechts (von der Andrückwalze 5 weg) schwenkt, daß
- wie in Fig. 4D dargestellt - das Wenden des Trag
armpaares erfolgt, wodurch das Tragarmpaar simultan
um die horizontale Drehachse 11 um etwa 180° derart
geschwenkt wird, daß sich nun der fertige Wickel 31
hinten und der neue Wickelkern 14 vorne (der Andrück
walze 5 zugewandt) befinden. Nach diesem Wenden wird
das Schwenkgestell 7 wieder so weit gegen die An
drückwalze 5 geschwenkt, daß der neue Wickelkern 14
in seine Bereitstellungslage auf der Andrückwalze 5
kommt und dabei von der noch zum fertigen Wickel 31
laufenden Warenbahn 3 teilweise umschlungen wird.
Dieses neue Anlegen der Warenbahn zeigt Fig. 4E.
Sofort nach dem Anlegen des neuen Wickelkernes 14
auf der Andrückwalze 5 wird die Gegenhalteeinrichtung
24 in Richtung des Pfeiles 9 in ihre Betriebsstellung
nach unten geschwenkt, und zwar derart, daß das Wa
renleitblech 27 und die Warenbahn-Stützwalze 28 mit
der Warenbahn 3 in Eingriff gebracht werden und die
Warenbahn 3 dadurch den bereitgestellten neuen Wik
kelkern 14 nahezu vollkommen umschlingt, wobei je
doch zu dieser Zeit die Warenbahn 3 noch weiterhin
auf den fertigen Wickel 31 aufgewickelt wird (ver
gleiche Fig. 4F). Inzwischen ist auch die Schneid
einrichtung 17 in ihre obere Bereitschaftsstellung
unmittelbar vor der Berührung mit der Warenbahn 3
bewegt worden. Da die Warenbahn 3 nun im Bereich
zwischen dem neuen Wickelkern 14 und dem fertigen
Wickel 31, und zwar insbesondere - in Warenbahn-
Transportrichtung betrachtet - dicht hinter dem ge
bildeten Einlaufzwickel zwischen Andrückwalze 5 und
neuem Wickelkern 14 durch das Ausfahren zumindest der
Warenbahn-Stützwalze 28 der Gegenhaltevorrichtung
straff gespannt ist, kann nun das Querschneiden der
Warenbahn 3, also das Durchtrennen im Bereich zwischen
neuem Wickelkern 14 und fertigem Wickel 31 erfolgen
(vergleiche Fig. 4G). Bei diesem Querschneiden wird
der Messerbalken 18 noch weiter nach oben bewegt
(Pfeil 22), so daß zunächst die Warenbahn links neben
dem Schneidelement 19 (vergleiche auch Fig. 1) zwi
schen der Klemmleiste 20 und dem Warenleitblech 27
kurzzeitig festgeklemmt und dabei von den rotierenden
Polygonal-Messerscheiben 19 a verzugsfrei und äußerst
sauber durchgeschnitten wird. Da die Warenbahn 3
bei diesem Querschneidvorgang besonders straff ge
spannt war, schnellt das maschinenseitige Ende der
Warenbahn 3 gegen den Einlaufzwickel zwischen Andrück
walze 5 und neuem Wickelkern 14 zurück, wobei dies
noch durch das Aufblasen von Luft durch das gleich
zeitig als Luftaufblasdüse ausgebildete Warenleit
blech 27 unterstützt wird. Die Schneideinrichtung 17
und die Gegenhalteeinrichtung 24 können dann in ihre
Ausgangsstellungen zurückbewegt werden, so daß sich
der gleiche Zustand wie in Fig. 4A ergibt und der
neue Wickel gebildet werden kann.
Die vorhergehenden Erläuterungen des allgemeinen
Verfahrensablaufes anhand der Fig. 4A bis 4G sind
nun selbstverständlich mit den in der Beschreibungs
einleitung erläuterten Verfahrensmerkmalen verbunden,
d.h. insbesondere wird der Wickelwechsel und das
Querschneiden bei einer Geschwindigkeit zwischen
etwa 10 und 60 m/min, vorzugsweise bei einer von
zwei vorgegebenen, den Wickelkerntypen und/oder Wa
renbahnarten angepaßten Grenzgeschwindigkeiten von
etwa 30 m/min oder 60 m/min durchgeführt. Selbstver
ständlich könnte generell auch bei einer beliebigen
Geschwindigkeit zwischen 10 und 60 m/min geschnitten
werden; bei zwei vorgegebenen und vorwählbaren
Grenzgeschwindigkeiten lassen sich die einzelnen
Verfahrensabläufe jedoch besonders günstig und ein
fach steuern. Wenn die Warenbahn-Transportgeschwin
digkeit während des normalen Wickelns - in Anpassung
an die Warenbahn-Behandlungsgeschwindigkeit - über
der maximal möglichen Geschwindigkeit für den Wickel
wechsel und das Querschneiden liegt, dann muß die
Geschwindigkeit der Warenbahn vorübergehend, d.h.
für den Wickelwechsel- und Querschneidvorgang, auf
die vorgegebene Grenzgeschwindigkeit zurückgefahren
werden. Wichtig ist daher, daß der Wickelwechsel
und Querschneidvorgang rechtzeitig eingeleitet wer
den. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß für einen
kompletten Wickelwechsel- und Querschneidvorgang
ein bestimmter Zeitabschnitt erforderlich ist, so
daß entsprechend der vorgewählten Geschwindigkeit
während dieses Vorganges auch ein entsprechend langer
Warenbahnabschnitt noch dem abzutrennenden fertigen
Wickel zugegeben werden muß.
Wenn das beschriebene Verfahren bzw. die zu dessen
Durchführung geeignete Behandlungsmaschine mit einer
Handsteuerung versehen ist, dann werden der Wickel
vorgang sowie der Wickelwechsel- und Querschneidvor
gang zwar weitgehend automatisch ablaufen, das Ein
leiten des Wickelwechsel- und Querschneidvorganges
wird dann jedoch durch Betätigen eines entsprechen
den Schalters vorgenommen.
Das Aufwickeln von Warenbahnen sowie das erläuterte
Wickelwechseln und Querschneiden können jedoch auch
in besonders vorteilhafter Weise ebenfalls automa
tisch gesteuert werden. Dieses automatische Steuern
kann beispielsweise mit Hilfe eines an sich bekann
ten Partievorwahlzählers gesteuert werden, indem
also beispielsweise die gewünschten Warenlängen vor
eingestellt und dann automatisch aufgewickelt und
abgeschnitten werden können. Hierbei werden das
normale Aufwickeln der Warenbahn sowie der Wickel
wechsel und das Querschneiden durch das Vorwählen
der gewünschten Partie bzw. Warenbahnlänge vorein
gestellt, wobei der Wickelwechsel- und Querschneid
vorgang durch einen Vorkontakt (der beispielsweise
bei einer bestimmten, fest einstellbaren Meterzahl
vor Null anspricht) eingeleitet werden, wobei dann
auch im Bedarfsfalle die Produktionsgeschwindigkeit
(gleich Transportgeschwindigkeit) der Maschine zu
rückgeregelt wird, falls sie über 60 m/min liegt.
Eine weitere Möglichkeit der vollautomatischen
Steuerung kann mit Hilfe einer sogenannten "Naht
meldung" erfolgen. Der Verfahrensablauf ist dabei
weitgehend gleichartig wie bei der Verwendung eines
Vorwahlzählers, wobei jedoch der Wickelwechsel
und Schneidvorgang durch einen Vorkontakt eingeleitet
wird, wenn dieser das Passieren einer Naht in der
Warenbahn meldet, so daß die Warenbahn dann exakt
an der Naht mit einer ebenso hohen Schnittqualität
geschnitten werden kann.
Es sei schließlich noch erwähnt, daß es für die
Steuerung insbesondere der Wickel- und Schneidvor
richtung von besonderem Vorteil ist, wenn ein erstes
Zugspannungs-Potentiometer zur Überwachung und
Steuerung der Warenbahn-Zugspannung dieser Vorrich
tung zugeordnet ist und wenn ein zweites Potentio
meter in der Weise vorgesehen ist, daß das erste
Potentiometer zur Erhöhung des Wickel-Drehmoments
während des Schneidvorganges durch dieses zweite
Potentiometer kurzzeitig überlagert wird. Hierdurch
wird die Warenbahn-Spannung während des Schneidvor
ganges in besonders günstiger Weise erhöht, so daß
vor allem im Zusammenwirken mit den rotierenden Po
lygon-Messerscheiben der Schneideinrichtung 17 sowie
der Klemmleiste 20 und der Gegenhalteeinrichtung 24
ein besonders sauberes und weitgehend fransenfreies
Schneiden ermöglicht ist. Diese Gegenhalteeinrich
tung kann im übrigen auch so ausgestaltet werden, daß
sie zwei parallel nebeneinander liegende Warenbahn-
Stützwalzen 28 aufweist und daß für den Schneidvor
gang nicht nur die Stützwalze bzw. Stützwalzen 28,
sondern auch das Warenleitblech 27 mit Hilfe von
Druckmittelzylindern bzw. die Gegenhalteeinrichtung
24 insgesamt zusätzlich gegen die Warenbahn 3 aus
fahrbar ist.
Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführung ist die
mehrfach geschilderte automatische Geschwindigkeits
anpassung während des Schneid- und Anwickelvorganges
von besonderer Bedeutung im Hinblick auf eine ver
zugsarme und schonende Behandlung der Warenbahn. Dies
sowie eine exakte Dosierung der Wickelhärte über den
gesamten Wickelbereich wird unterstützt durch die Ein
stellung der Zugsspannung (nahezu gleichbleibend über
den gesamten Wickeldurchmesser), durch Einstellung
des Gegendruckes über die Andrückwalz 5 sowie durch
die automatische Anpassung der Warenbahngeschwindig
keit an den Querschneid- und Anwickelvorgang. Ferner
ist bei dieser Art des automatischen Anwickelns der
nach dem Abschneiden ankommenden Warenbahn an den
neuen Wickelkern keinerlei Verwendung von Hilfsstof
fen (wie z. B. Klebemittel oder dergleichen) erfor
derlich.
Claims (16)
1. Verfahren zum Wickeln und Querschneiden einer
fortlaufend transportierten, breit geführten Wa
renbahn am auslaufseitigen Ende einer Warenbahn-
Behandlungsmaschine, enthaltend folgende Verfah
rensschritte:
- a) Aufwickeln der Warenbahn auf einen Wickelkern, wobei der sich bildende Warenbahnwickel am Umfang einer als Abstützwalze dienenden An drückwalze abgestützt wird,
- b) Wickelwechsel durch Wegschwenken des fertigen Wickels von der Andrückwalze und Bereitstellen eines neuen Wickelkernes im Bereich der An drückwalze,
- c) Querschneiden der Warenbahn im Bereich zwischen dem fertigen Wickel und dem bereitgestellten neuen Wickelkern,
- d) Anlegen und Anwickeln des von der Behandlungs maschine zulaufenden Warenbahnendes an den neuen Wickelkern sowie Ablegen des fertigen Wickels, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelwechsel und das Querschneiden der Warenbahn bei einer Geschwindigkeit von etwa 10 bis 60 m/min durchgeführt und die Warenbahn während des Querschneidens im Bereich zwischen dem fertigen Wickel und dem bereitgestellten neuen Wickelkern straff gespannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wickelwechsel und das Querschneiden der
Warenbahn bei einer von zwei vorgegebenen, den
Wickelkerntypen und/oder Warenbahnarten ange
paßten Grenzgeschwindigkeiten der Warenbahn durch
geführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Grenzgeschwindigkeiten etwa 30 m/
min und 60 m/min betragen.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß für unterschiedliche Wickelkerntypen, insbe
sondere unterschiedliche Wickelkerndurchmesser
eine angepaßte Grenzgeschwindigkeit beim Wickel
wechsel vorgewählt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Warenbahn-Transportgeschwindig
keit bei normalen Behandlungs- und Wickelgeschwin
digkeiten von oberhalb etwa 60 m/min beim Ein
leiten des Wickelwechsels auf eine der beiden vor
gegebenen Grenzgeschwindigkeiten reduziert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wickelwechsel- und Querschneidvorgang
von Hand eingeleitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wickelwechsel- und Schneidvorgang durch
Vorwählen einer vorbestimmten Warenbahnlänge oder
über eine Naht-Vormeldung an einer Nahtstelle
automatisch eingeleitet wird.
8. Warenbahn-Behandlungsmaschine zur Durchführung
des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 7, enthaltend eine Einrichtung zum Trans
portieren der Warenbahn durch die Behandlungszone
und eine am Auslaufende der Behandlungsmaschine
vorgesehene kombinierte Wickel- und Schneidvor
richtung mit einer den sich bildenden Warenbahn
wickel abstützenden Andrückwalze, zwei paarweise
zusammengeordnete, im Wendebetrieb arbeitenden
Tragarmen zur drehbaren Halterung eines zu be
wickelnden und eines bereitszustellenden Wickel
kernes sowie mit einer Schneideinrichtung, die
während des Schneidvorganges im Bereich zwischen
den beiden Wickelkernen gegen die eine Seite der
Warenbahn bewegbar ist, wobei eine mit der Schneid
einrichtung zusammenwirkende Gegenhalteeinrichtung
gegen die gegenüberliegende Warenbahnseite beweg
bar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenhalteeinrichtung (24) ein mit der
Warenbahn (3) in Eingriff bringbares Warenbahn-
Leitelement (27) und wenigstens eine mit Ab
stand dahinter angeordnete Warenbahn-Stützwal
ze (28) aufweist und daß die Schneideinrichtung
(17) mit einem Mehrfach-Schneidelement (19) so
wie einer neben diesem Schneidelement angeordne
ten, dem Warenbahn-Leitelement (27) der Gegen
halteeinrichtung gegenüberliegenden Klemmleiste
(20) ausgestattet ist, wobei Schneideinrichtung
und Gegenhalteeinrichtung beim Einleiten des
Wickelwechsel- und Schneidvorganges in ihre Be
reitschaftsstellung auf gegenüberliegenden Sei
ten der Warenbahn (3) bewegbar sind.
9. Behandlungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (17)
als Schneidelement (19) eine Gruppe von quer zur
Warenbahn (3) auf einem Messerbalken (18) ange
ordneten, drehbeweglich angetriebenen Polygon-
Messerscheiben (19 a) aufweist.
10. Behandlungsmaschine nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß der die Polygon-Messerscheiben
(19 a) und die Klemmleiste (20) tragende Messer
balken (18) im Bereich unterhalb sowie - in Wa
renbahn-Transportrichtung (4) betrachtet - hin
ter der Andrückwalze (5) angeordnet und durch
einen Druckmittelantrieb (21) gegen die Waren
bahn (3) auf- und abbewegbar ist.
11. Behandlungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Gegenhalteeinrichtung (24)
zwei im Bereich oberhalb der Andrückwalze (5)
drehbeweglich gehalterte, einarmige Schwenkbü
gel (25) enthält, an deren freiem Ende (25 a)
das Warenbahn-Leitelement in Form eines Waren
leitbleches (27) sowie die Warenbahn-Abstütz
walze (28) angeordnet sind.
12. Behandlungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Warenleitblech (27) in
Form einer gegen die Oberseite der Andrückwalze
(5) gerichteten Luftblasdüse ausgebildet ist.
13. Behandlungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß von der Gegenhalteeinrich
tung (24) zumindest die Warenbahn-Stützwalze
(28) mit Hilfe eines Druckmittelantriebes (30)
zusätzlich gegen die zu schneidende Warenbahn
(3) ausfahrbar und andrückbar ist.
14. Behandlungsmaschine nach Anspruch 8, gekennzeich
net durch eine Steuereinrichtung zum Einstellen
der normalen Behandlungs- und Wickelgeschwindig
keit der Warenbahn (3), für das Einleiten des
Wickelwechsel- und Schneidvorganges sowie für die
Durchführung des Wickelwechsel- und Schneidvorgan
ges.
15. Behandlungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Wickelkerne (14) gesondert
anwählbar über zugeordnete Hyperbelantriebe (15)
antreibbar sind, die unter Konstanthaltung der
Warenbahn-Zugspannung über Tachometereinrich
tungen automatisch an die Warenbahn-Transportge
schwindigkeit der Behandlungsmaschine anpaßbar
sind.
16. Behandlungsmaschine nach Anspruch 14 oder 15, da
durch gekennzeichnet, daß der Wickel- und Schneid
vorrichtung ein erstes Zugspannungs-Potentiometer
zur Überwachung und Steuerung der Warenbahn-Zug
spannung zugeordnet und daß ein zweites Potentio
meter in der Weise vorgesehen ist, daß das erste
Potentiometer zur Erhöhung des Wickeldrehmoments
während des Schneidvorganges durch dieses zweite
Potentiometer kurzzeitig überlagerbar ist.
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