DE3723827C2

DE3723827C2 -

Info

Publication number: DE3723827C2
Application number: DE3723827A
Authority: DE
Inventors: Udo Dipl.-Ing. Welschlau; Uwe 3410 Northeim De Melching
Original assignee: THIMM KG 3410 NORTHEIM DE
Current assignee: Thimm Verpackung GmbH and Co KG
Priority date: 1987-07-18
Filing date: 1987-07-18
Publication date: 1991-03-07
Also published as: EP0300220A3; EP0300220A2; DE3723827A1; DE3870740D1; ES2031555T3; GR3004514T3; US4988051A; EP0300220B1; ATE75697T1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufwickeln von ohne Unterbrechung zugeführtem Wickelgut auf mehrere Wickelkerne, insbesondere an Druckmaschinen, in dem das Wickelgut zunächst in einer Vorwickeleinheit aus einem zwei Tragwalzen aufweisenden Doppeltragwalzenroller mit einem neuen Wickelkern in Kontakt gebracht und dort auf diesen gewickelt wird, bis die entstehende Wickelrolle eine vorgegebene Größe und damit Gewicht erreicht hat, und dann in eine Fertigwickeleinheit überführt und dort bis zum Erreichen des vorgesehenen Enddurchmessers der Wickelrolle fertiggewickelt wird, wobei während des Fertigwickelns ein neuer Wickelkern bereitgestellt und bei Erreichen des vorgegebenen Enddurchmessers der vorangehend gewickelten Wickelrolle in die Vorwickeleinheit eingegeben und gleichzeitig die Bahn des Wickelguts zwischen der Vorwickeleinheit und der Fertigwickeleinheit durchtrennt wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Aufwicklen von ohne Unterbrechung zugeführtem Wickelgut auf mehrere Wickelkerne, mit einer von einem Doppeltragwalzenroller gebildeten Vorwickeleinheit, einer Fertigwickeleinheit sowie mit einer Zuführeinrichtung für Wickelkerne, einer Überführeinrichtung für Wickelrollen aus der Vorwickeleinheit in die Fertigwickeleinheit und einer Abführeinrichtung für fertiggewickelte Wickelrollen und einer Schneideinrichtung zum Durchtrennen des Wickelguts. Die Erfindung wird insbesondere am Ende von Druckmaschinen eingesetzt, die passergenau arbeiten müssen und bei denen es weiterhin auf ein kantengerades Aufwickeln ankommt.

Das gattungsbildende DE-GM 19 05 820 zeigt ein Verfahren und Weine Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln von Wickelgut auf mehrere Wickelkerne nacheinander, wobei sowohl die Vorwickeleinheit wie auch die Fertigwickeleinheit jeweils als Doppelwalzenroller ausgebildet sind. Die beiden Einheiten sind dabei so funktional miteinander verschmolzen, daß die zweite Tragwalze der Vorwickeleinheit zugleich die erste Tragwalze der Fertigwickeleinheit bildet. Es ist eine Schwenkeinrichtung vorgesehen, deren Arme um die Achse der zweiten Tragwalze der Vorwickeleinheit, also die mittlere Tragwalze, schwenkbar gelagert sind und damit die Überführeinrichtung für die Wickelrollen aus der Vorwickeleinheit in die Fertigwickeleinheit bilden. Diese Schwenkeinrichtung bildet zugleich auch eine Gleitbahn für das Einführen neuer Wickelkerne in den Spalt des ersten Doppeltragwalzenrollers. Es ist eine gesonderte Schneidein richtung um die Achse der ersten Tragwalze der Vorwickelein heit vorgesehen, die auch eine Stützrolle zum Anrollen eines neuen Wickelkerns aufweist. Beide Doppeltragwalzenroller arbeiten ohne Belastungswalze, so daß die Bahnspannungsver hältnisse mit großen Schwankungen abhängig vom jeweiligen Durchmesser der Wickelrolle sich einstellen. Bei kleinem Durchmesser der Wickelrolle in der Vorwickeleinheit, also zu Beginn eines Wicklungsvorgangs, ist die Bahnspannung zu niedrig, während sie in dem Doppeltragwalzenroller der Fertigungseinheit infolge des hohen Gewichts zu groß ist. Über eine Abführeinrichtung für fertiggewickelte Wickelrollen aus der Fertigwickeleinheit ist nichts ausgesagt. Eine solche Abführeinrichtung muß aber zumindest in Form eines Krans oder dgl. vorgesehen sein. Auch das Einbringen neuer Wickelkerne - offensichtlich von Hand - ist in dieser Entgegenhaltung wenig detailliert dargelegt.

Die US-PS 30 47 248 zeigt eine Vorrichtung, die mit einer Vorwickeleinheit und einer Fertigwickeleinheit arbeitet und es auf diese Art und Weise gestattet, Wickelgut, beispiels weise eine Stoffbahn, kontinuierlich auf mehrere Wickelkerne nacheinander aufzuwickeln. Es liegt die Aufgabe zugrunde, das Springen der Wickelrollen zu vermeiden, wenn sie von der Vorwickeleinheit in die Fertigwickeleinheit überführt werden. Dieses Überführen soll automatisch geschehen. Die Vorwickeleinheit arbeitet mit einer einzigen Auflagerwalze, während als Fertigwickeleinheit ein Doppeltragwalzroller als Auf leger für die Wickelrolle Verwendung findet. Die Überführeinrichtung besteht aus einem Hebelgestänge, welches um eine Achse schwenkbar ist, die außerhalb der Achse der Auflagerwalze der Vorwickeleinheit vorgesehen ist. Mit dieser Einrichtung arbeitet eine weitere Einrichtung zusammen, die die zu überführende Walze auffängt und in den Doppeltragwalzenroller absenkt. Durch das Vorwickeln auf der einzigen Auflagerwalze und das Fertigwickeln auf den beiden Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers wäre zwar die Voraussetzung geschaffen, den Einfluß des anfangs geringeren und später größeren Wickelgewichts durch Verteilung der Preßdrücke auf eine bzw. auf zwei Walzen zu kompensieren. Tatsächlich wird bei und unmittelbar nach der Übergabe der Wickelrolle in die Fertigwickeleinheit jedoch der Preßdruck wegen seiner Verteilung auf die beiden Tragwalzen abrupt abgesenkt, wodurch eine plötzliche Bahnspannungsänderung entsteht, die bei Druckmaschinen nicht toleriert werden kann.

Ein Verfahren und ein entsprechender Doppeltragwalzenroller ist aus der US-PS 29 89 262 bekannt. Zwei in horizontaler Richtung benachbart gelagerte angetriebene Tragwalzen bilden miteinander ein Auflager für einen Wickelkern, der wiederum in senkrechter Richtung von einer Belastungswalze gegen das Auflager angepreßt wird. Das bahnförmig, kontinuierlich, d. h. ohne Unterbrechung, herangeführte Wickelgut wird nacheinander auf Wickelkerne aufgewickelt, wobei letztendlich entsprechende Rollen entstehen. Es ist auf der einen Seite des Doppeltragwalzenrollers eine Zuführeinrichtung für die Wickelkerne und auf der anderen Seite eine Abführeinrichtung für die fertigen Rollen vorgesehen. In dem Spalt zwischen den beiden Tragwalzen ist eine messerförmige Schneideinrichtung bewegbar gelagert, mit deren Hilfe die Bahn des Wickelguts von unten nach oben durchtrennt werden kann, um auf diese Art und Weise das Ende des Wickelguts auf einer Rolle und den Anfang des Wickelguts auf dem nächstfolgenden Wickelkern zu bilden. Die Anordnung der Schneideinrichtung in dem Spalt zwischen den beiden Tragwalzen erfordert einen gewissen Platz, so daß die Tragwalzen selbst mit ihren Achsen weiter voneinander entfernt angeordnet werden müssen, als dies an sich aufgrund ihrer Durchmesserausbildung erforderlich wäre. Dies wiederum führt dazu, daß die Wickelkerne eine gewisse Mindestgröße in ihrem Durchmesser aufweisen müssen, so daß kleinere Wickelkerne nicht verwendet werden können. Ein solcher Doppeltragwalzenroller erbringt jedoch eine gute Abstützung der Rolle auf den Tragwalzen. Durch die Belastungswalze ist auch bei kleineren Wickeldurchmessern eine nahezu konstante Bahnspannung einstellbar, da die Belastungswalze individuell be- und entlastet werden kann. Ein solcher Doppeltragwalzenroller zeichnet sich auch dadurch aus, daß die Bahn des Wickelguts kantengenau aufgewickelt wird. Der Wechsel einer fertiggewickelten Rolle und der Einsatz eines neuen Wickelkerns bereiten jedoch gewisse Schwierigkeiten. Infolge der konstanten Bahnspannungsverhältnisse kann ein solcher Doppeltragwalzenroller jedoch nicht nur bei einfachen Aufgaben - wie flächenförmiges Einfärben oder Beschichten von Wickelgut - eingesetzt werden, sondern infolge der sehr guten Bahnspannungsverhältnisse auch bei Druckmaschinen.

Auch die DE-OS 32 16 399 zeigt einen Doppeltragwalzenroller, bei dem die beiden Tragwalzen ebenfalls in erheblicher Entfernung voneinander angeordnet sind. Dies ist deshalb erforderlich, weil die Zuführeinrichtung für Wickelkerne von unten durch den Spalt zwischen den beiden Tragwalzen nach oben hindurchgeführt wird, um den Wickelvorgang auf einem neuen Wickelkern zu beginnen. Es ist auch möglich, den beiden Tragwalzen noch eine dritte Tragwalze nachzuschalten und die Zuführeinrichtung für die Wickelkerne durch den Spalt zwischen der zweiten und der dritten Tragwalze hindurchgreifen zu lassen. Aber auch hierbei ergeben sich eingeschränkte geometrische Verhältnisse, so daß auch hier die Wickelkerne einen Mindestdurchmesser nicht unterschreiten dürfen. Außerdem bereitet das Aufwickeln des Wickelguts zu Anfang der sich bildenden Rolle und der Einsatz der Belastungswalze zu diesem Zeitpunkt Schwierigkeiten.

Andererseits sind sogenannte Pope-Roller (US-PS 12 48 542) bekannt, die im wesentlichen aus einer angetriebenen Abstützwalze und zwei Schwenkeinrichtung mit Aufnahmeteil für die Lager des Wickelkerns bestehen. Mit Hilfe der ersten Schwenkeinrichtung werden die ersten Lagen im Aufwickelvorgang gewickelt. Anschließend wird der Wickelkern in die zweite Schwenkeinrichtung überführt und dort fertiggewickelt. Dabei wird also die sich bildende Rolle nicht auf zwei Tragwalzen wie bei einem Doppeltragwalzenroller, sondern angelehnt an die Abstützwalze während des Aufwickelvorgangs geführt, wobei nur ein Teil der Gewichtskraft der Rolle sich auf der Abstützwalze abstützt. Die Schwenkvorrichtungen sind jeweils um exzentrisch neben der Achse der Abstützwalze gelagerte Schwenkachsen schwenkbar. Die zweite Schwenkeinrichtung dient auch dazu, eine fertige Rolle auszuheben und abzuführen. Solche Pope- Roller werden im wesentlichen in der Papierindustrie eingesetzt, wenn bahnförmiges Material eingefärbt, beschichtet, kaschiert oder in ähnlicher Weise behandelt werden muß, wenn es also auf eine passergenaue Bearbeitung nicht ankommt. Der große Vorteil dieser Gattung von Aufwickeleinrichtungen besteht in dem problemlosen Wechsel zwischen Rolle und neuem Wickelkern, ohne daß es erforderlich ist, die Zufuhr des Wickelguts zu unterbrechen. Jedoch treten in Verbindung mit Druckmaschinen, die passergenau arbeiten müssen, eine Reihe schwerwiegender Nachteile auf. So lassen sich die Spannungsverhältnisse der Bahn des Wickelguts nur schwierig unter Kontrolle bringen. Auch die Abstützung und Anpressung der Rolle auf der Abstützwalze ist schlecht und unkontrolliert, insbesondere bei kleinen Wickelkerndurchmessern, etwa in der Größenordnung von 100 mm und bei großen Arbeitsbreiten, beispielsweise in einer Größenordnung von 2,5 m und größer. Bei einer derartigen Bahn des Wickelguts spielen auch die Durchbiegungsverhältnisse am Wickelkern bereits eine erhebliche Rolle und es entstehen während des Aufwickelns, insbesondere bei kleinen Durchmessern, nach rückwärts, also in die stromaufliegende Druckmaschine hineinreichend Bahnspannungsstöße, die sich bis zum Auftreten von Registerfehlern in der Druckmaschine auswirken können. Außerdem läßt sich oft das Auftreten von Quetschfalten zu Beginn einer Rolle schwerlich vermeiden; deshalb müssen Wickelkerne mit prinzipiell größerem Durchmesser als bei einem Doppeltragwalzenroller eingesetzt werden. Zu Anfang eines Aufwickelvorgangs herrschen wechselnde Bahnspannungsverhältnisse. Die Bahnspannung ist bis in den Bereich großer Rollendurchmesser hinein weniger gut kontrollierbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einem typischen Tragwalzenroller mit nahe beieinander angeordneten Tragwalzen ein Verfahren und einen Doppeltragwalzenroller aufzuzeigen, mit dem es möglich ist, weitgehend konstante Bahnspannungsverhältnisse zu realisieren, automatisch, d. h. ohne Unterbrechung des zugeführten Wickelguts, zu arbeiten, dabei einen problemlosen Wechsel zu ermöglichen und kantengenau aufzuwickeln.

Erfindungsgemäß wird dies bei dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß die Wickelrolle in der Vorwickeleinheit von einer Belastungswalze abgestützt wird und auf den beiden Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers solange aufgewickelt wird, bis die Wickelrolle ein für die Anpressung an einer einzigen Abstützwalze mit einem gegenüber den Tragwalzen größeren Durchmesser ausreichendes Gewicht aufweist, und daß die Wickelrolle auf dieser Abstützwalze fertiggewickelt wird. Durch dieses Verfahren werden die Vorteile des Doppeltragwalzenrollers mit einer Fertigwickeleinheit kombiniert, die nur eine einzige Abstützwalze aufweist, ohne zugleich die jeweils auftretenden Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. So beginnt der Aufwickelvorgang auf den Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers und unter Einsatz der Belastungswalze, so daß von Anfang an konstante Bahnspannungsverhältnisse geschaffen werden können. Dabei bietet die Belastungswalze auch noch die Möglichkeit, die Anpressung individuell ein- oder beidseitig - je nach den Erfordernissen - einzustellen. Die Flächenpressung ergibt sich aus den beiden Auflagerbereichen an beiden Tragwalzen. Erst wenn die Rolle ein entsprechendes Gewicht aufweist, wird die Anpressung über die Belastungswalze aufgehoben und die Rolle dann auf die einzige Abstützwalze der Fertigwickeleinheit übernommen und bis zum vorgesehenen Enddurchmesser dort fertiggewickelt. Zu diesem Zeitpunkt ist aber das Gewicht der Rolle bereits so groß, daß die Pressung gegen die einzige Abstützwalze ausreicht, um mit konstanten Bahnspannungsverhältnissen passergenau und ohne Registerfehler arbeiten zu können. Gleichzeitig wird damit der besondere Vorteil erreicht, daß der Doppeltragwalzenroller in dem Seitenteil des Aufwickelvorgangs gleichsam wieder frei wird, und zwar für einen längeren Zeitraum, so daß es problemlos möglich ist, einen neuen Wickelkern vorzubereiten, zu positionieren und ihn dann beim fliegenden Rollenwechsel wickelbereit zur Verfügung zu haben. Nach der Übergabe der Rolle auf die Abstützwalze kann bereits ein neuer Wickelkern wickelbereit gemacht und beim Erreichen des vorgesehenen Enddurchmessers der vorangehend gewickelten Rolle in das von den Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers gebildete Auflager bei Weiterlauf der Wickelbahn eingesetzt werden, wobei gleichzeitig die Bahn des Wickelguts zwischen der zweiten Tragwalze und der Abstützwalze durchtrennt wird. Es ergeben sich dabei eindeutige geometrische Verhältnisse und es steht ausreichend Zeit zur Verfügung, um den Rollenwechsel problemlos durchzuführen.

Die Bahn des Wickelguts kann in der Bewegung von oben nach unten durchtrennt werden, so daß die Bewegungsrichtungen des Einsetzens eines neuen Wickelkerns in das von den beiden Tragwalzen gebildete Auflager und die Bewegungsrichtung der messerartigen Schneideinrichtung übereinstimmen. Dabei ist eine sehr genaue zeitliche Abstimmung zwischen beiden Bewegungen ohne weiteres möglich und es ergibt sich der Vorteil, daß die Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers relativ nahe beieinander angeordnet werden können, woraus wiederum der Vorteil resultiert, daß auch Wickelkerne mit relativ kleinem Durchmesser eingesetzt werden können, und dies auch bei großen Arbeitsbreiten. Schließlich kann auch die Abstützwalze der Fertigwickeleinheit sehr nahe an die zweite Tragwalze des Doppeltragwalzenrollers herangerückt werden, wobei die gesamte Vorrichtung eine kompakte Bauweise erhält und zudem der Übernahmevorgang der Rolle zwischen dem Doppeltragwalzenroller und der Abstützwalze nur eine kurze Zeit in Anspruch nimmt und dabei nur kleine Wege überbrückt werden müssen.

Die Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß über dem Doppeltragwalzenroller eine vertikal über dem aus den Tragwalzen gebildeten Auflager geführte Belastungswalze und hinter den beiden Tragwalzen die Fertigwickeleinheit mit einer eigenen Abstützwalze und eigener Schwenkeinrichtung vorgesehen ist, daß die Abstützwalze einen größeren Durchmesser als die Tragwalzen aufweist, und daß die Schwenkeinrichtung um die Achse der Abstützwalze schwenkbar angeordnet ist und einen Teil der Zuführeinrichtung für die Wickelkerne und zugleich die Überführeinrichtung und die Abführeinrichtung für Wickelrollen bildet. Damit wird eine Kombination eines Doppeltragwalzenrollers mit einer Fertigwickeleinheit mit nur einer Abstützwalze geschaffen, wobei diese Abstützwalze als Teil eines rudimentären Pope- Rollers angesehen werden kann. Die beiden Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers und die Abstützwalze der Fertigwickeleinheit können unmittelbar aufeinanderfolgend nahe beieinander angeordnet werden. Die Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers können vorteilhaft einen vergleichsweise kleinen Durchmesser aufweisen, während andererseits unabhängig davon der Durchmesser der Abstützwalze vorteilhaft groß, jedenfalls größer als der Durchmesser der Tragwalzen, gewählt werden kann. Trotzdem lassen sich die Tragwalzen und die Abstützwalzen unmittelbar benachbart zueinander anordnen. Durch diese Gestaltung wird auch erreicht, daß die Größe der Kontaktflächen und die Flächenpressung in den Kontaktbereichen weitgehend günstig gestaltet wird, so daß Bahnspannungsstöße nicht auftreten. Damit wird die Vorrichtung insbesondere zur Anwendung in Druckmaschinen geeignet, die passergenau arbeiten müssen. Für kleine Rollendurchmesser werden die Vorteile des Doppeltragwalzenrollers voll in Anspruch genommen, während bei großen Rollendurchmessern die Gewichtskomponente der Rolle für den weiteren Aufwickelvorgang auf der Abstützwalze ausreicht. Damit erhält die Rolle ein kantengenaues Aussehen und die Bahnspannung wird in allen Aufwickelphasen im wesentlichen konstant gehalten.

Die Schwenkeinrichtung kann zwei Schwenkarme aufweisen, auf denen Aufnahmeteile für den Wickelkern verschieblich angeordnet sind; die Schwenkarme mit den Aufnahmeteilen sind einerseits in den Bereich über den Tragwalzen und andererseits über die Wickelstellung der Fertigwickeleinheit hinaus bis zu einer Aufnahme- und Transporteinrichtung für die fertiggewickelten Rollen schwenkbar, so daß die Schwenkeinrichtung vielfältige Funktionen erfüllen kann, zu deren Realisierung bisher jeweils gesonderte Vorrichtungsteile erforderlich waren.

Der Wickelkern kann im Bereich über den Tragwalzen und/oder im Bereich der der Fertigwickeleinheit in axial gesicherten Lagern geführt sein. Auch dies trägt zu einem kantengenauen Aufwickeln bei.

Die Schwenkvorrichtung der Fertigwickeleinheit kann zugleich als Zuführeinrichtung für die Wickelkerne und als Abführeinrichtung für die Rollen ausgebildet sein. Es versteht sich, daß die Schwenkvorrichtung damit zusätzliche Schwenkwinkel überstreichen muß und eine entsprechende Vorrichtung für die Steuerung dieser Bewegung erforderlich ist. Da aber die Aufnahmeteile an den Schwenkarmen ohnehin in radialer Richtung betätigbar sein müssen, ist der zusätzliche Aufwand gering.

Es kann eine Zwischenstation zum Ablegen wickelbereiter Wickelkerne durch die Schwenkvorrichtung vorgesehen sein, aus der die Wickelkerne in das durch die beiden Tragwalzen gebildete Auflager gelangen. Natürlich ist es auch möglich, wickelbereite Wickelkörper auf andere Weise in Position zu bringen. Die vorgeschlagene Ausführungsform ermöglicht es jedoch, den Rollenwechsel vollständig zu automatisieren.

Im Bereich über den beiden Tragwalzen können sich vertikal erstreckende Führungselemente für Aufnahmeklauen am Wickelkern und für die Belastungswalze tragende Lager vorgesehen sein, wobei mit den Lagern der Belastungswalze die Schneideinrichtung zum Durchtrennen des Wickelguts zwischen der zweiten Tragwalze und der Abstützwalze verbunden ist. Damit ist ohne weiteres die Bewegung der Belastungswalze und der Schneideinrichtung synchronisiert, so daß die Abstimmung dieser beiden Vorgänge aufeinander keinerlei Schwierigkeiten bereitet.

Die beiden Tragwalzen der Vorwickeleinheit können gleiche Durchmesser aufweisen; die Scheitellinien der Tragwalzen und der Abstützwalze können dabei in der gleichen Horizontalebene liegen. Die drei Walzen schließen damit auf kürzestmöglicher Entfernung innerhalb der Horizontalebene einander an, so daß der Weg beim Überführen der Wickelrolle von der Vorwickeleinheit in die Fertigwickeleinheit sehr kurz gestaltet ist.

Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht der wesentlichen Teile des Doppeltragwalzenrollers mit dem Pope-Roller und die

Fig. 2 bis 7 einen Zyklus mit Darstellung der verschiedenen Zwischenstellungen während des Aufwickelns einer Rolle einschließlich Rollenwechsel.

Der Doppeltragwalzenroller weist einen üblichen Maschinenrahmen 1 mit zwei säulenartigen Wänden 2 rechts und links auf, die brückenartig miteinander verbunden bzw. aneinander abgestützt sind. Der Übersichtlichkeit halber ist nur eine Wand 2 dargestellt. Zwischen den beiden Wänden 2 sind zwei Tragwalzen 3 und 4 ortsfest gelagert, die im Sinne der eingezeichneten Pfeile angetrieben werden. Die beiden Wände 2 sind mit sich vertikal erstreckenden Führungselementen 5 versehen, die einmal zur Vertikalführung von Aufnahmeklauen 6 für einen Wickelkern 7 und zum anderen zur Führung einer Belastungswalze 8 dienen. Der Wickelkern 7 weist im einzelnen eine Wickelstange 9 und eine Hülse 10 auf. Die Hülse wird in üblicher Weise an der Wickelstange 9 lösbar befestigt. Die zeichnerische Darstellung dieser Einzelheiten ist sehr vereinfacht, um die Übersichtlichkeit zu wahren. Es versteht sich, daß die Wickelstange 9 nicht direkt in den Aufnahmeklauen 6 gelagert ist, sondern daß hier zusätzliche Lagerelemente vorgesehen sind. Bahnförmiges Wickelgut 11 wird in Richtung eines Pfeils 12 kontinuierlich herangeführt, d. h. ohne Unterbrechung und mit konstanter Geschwindigkeit. Dieses Wickelgut 11 muß auf dem Wickelkern 7 bzw. der Hülse 10 zu einer Rolle 13 aufgewickelt werden. Zu diesem Zweck liegt die Rolle 13 auf einem durch die beiden Tragwalzen 3 und 4 gebildeten Auflager 14 auf, stützt sich also in zwei Punkten ab und wird durch die Tragwalzen 3 und 4 angetrieben. Die Antriebsgeschwindigkeit der Tragwalze 4 kann etwas größer als die Geschwindigkeit der Tragwalze 3 sein, um auch hier Spannung auf das Wickelgut 11 auszuüben. Während des Aufwickelns in dieser Stellung liegt von Anfang an die Belastungswalze 8, die gemäß Pfeil 15 in den Führungselementen 5 vertikal verfahrbar ist, oben auf der Rolle 13 auf; aus Übersichtlichkeitsgründen ist hier die Belastungswalze 8 in ihrer oberen Endstellung, also abgehoben von dem Umfang der Rolle 13, dargestellt. Mit der Lagerung der Belastungswalze 8 sind Ausleger 16 verbunden, die eine messerartige Schneideinrichtung 17 tragen, die sich quer über die Breite der Bahn des Wickelguts 11 erstreckt. Der Maschinenrahmen 1 trägt auch eine Zwischenstation 18 sowie eine Gleitbahn 19. Die Zwischenstation 18 ist zur Aufnahme eines neuen Wickelkerns beim Rollenwechsel bestimmt und so hoch angeordnet, daß eine teilweise bewickelte Rolle 13 unter ihr hindurchtransportiert werden kann. Die Gleitbahn 19 endet relativ zu den Aufnahmeklauen 6 an den Führungselementen 5. In Zuordnung zu den Führungselementen 5 sind verschiebbare Rastebolzen 33 vorgesehen, die zur Aufnahme bzw. Freigabe der Einheit aus Wickelkern 7 und Belastungswalze 8 dienen und über Hydraulikzylinder 34 angetrieben werden. Damit ist ein Doppeltragwalzenroller mit seinen wesentlichen Elementen vorgesehen.

Dem Doppeltragwalzenroller ist eine Fertigwickeleinheit in Form eines rudimentären Pope-Rollers 20 - und im folgenden so bezeichnet - nachgeschaltet, der eine Abstützwalze 21 aufweist, die ebenso wie die Tragwalzen 3 und 4 ortsfest, aber angetrieben am Maschinenrahmen 1 gelagert ist. Die Abstützwalze 21 weist einen wesentlich größeren Durchmesser auf als die Tragwalzen 3 und 4. Die Walzen 3, 4, 21 sind so angeordnet, daß sie sich tangential an eine gemeinsame horizontale Ebene von unten anlagern. Andererseits sind die Lager dieser drei Walzen so nahe aneinandergerückt, daß lediglich die für die Drehbewegung der Walzen erforderlichen Spalte zwischen den Walzen gebildet werden. Dies ermöglicht es, auch vergleichsweise kleine Hülsendurchmesser einzusetzen. Die Abstützwalze 21 wird gemäß Pfeil 22 angetrieben. Der Pope-Roller 20 weist darüberhinaus als wesentliche Elemente eine Schwenkeinrichtung 23 auf, die um eine Achse 24 schwenkbar ist, welche zugleich die Drehachse der Abstützwalze 21 bildet. Im einzelnen sind im Rahmen der Schwenkeinrichtung 23 zwei Schwenkarme 25 vorgesehen, die rechts und links am Maschinenrahmen 1 gelagert sind. Auf jedem Schwenkarm 25 ist ein Aufnahmeteil 26 verschiebbar in Richtung eines Doppelpfeils 27 geführt. Für die Relativbewegung der Aufnahmeteile 26 gegenüber den Schwenkarmen 25 sind je eine Kolbenzylindereinheit 28 auf jedem Schwenkarm 25 gelagert. Auch die beiden Aufnahmeteile 26 sind ähnlich wie die Aufnahmeklauen 6 zur Aufnahme eines Wickelkerns 7 bzw. der Wickelstange 9 ausgebildet, wobei auch hier aus Übersichtlichkeitsgründen zwischengeschaltete Lager, Klemmeinrichtungen u. dgl. weggelassen sind. Die Aufnahmeteile 26 sind vermittels der Schwenkarme 25 um die Achse 24 schwenkbar, und zwar nach beiden Richtungen, wie durch einen Doppelpfeil 29 angedeutet.

Es ist eine Aufnahme- und Transporteinrichtung 30 für fertig gewickelte Rollen 13 vorgesehen, die Aufnahmeelemente 31 aufweist, die gemäß Doppelpfeil 32 höhenveränderlich angeordnet sind. Die Aufnahme- und Transporteinrichtung 30 kann als verfahrbarer Schlitten o. dgl. ausgebildet sein. Sie dient zur Aufnahme der fertig gewickelten Rolle und zum Abtransport.

Der Ablauf des Aufwickelverfahrens wird anhand der Fig. 2 bis 7 verdeutlicht, die stark schematisiert sind, so daß die wesentlichen Schritte besser erkennbar werden. Das bahnförmige Wickelgut 11 wird gemäß Fig. 2 kontinuierlich zugeführt und gelangt über nicht näher bezeichnete Umlenkwalzen zu den Tragwalzen 3 und 4 und wird hier auf der Hülse 10 des Wickelkerns 7 zu der Rolle 13 aufgewickelt. Der Durchmesser der Rolle 13 möge beispielsweise bis zum halben vorgesehenen Enddurchmesser angewachsen sein. Während dieses Aufwickelvorgangs drückt die Belastungswalze 8 die Rolle 13 gegen die beiden Tragwalzen 3 und 4 an, was insbesondere zum Wickelbeginn erforderlich ist. Ein neuer Wickelkern 7, bestehend aus Wickelstange 9 und Hülse 10, ist einlegebereit vorbereitet, d. h. auf einer Mantellinie der Hülse 10 mit einem Klebestreifen versehen und so in die Aufnahmeteile 26 der Schwenkeinrichtung 23 eingesetzt. Die Schwenkeinrichtung 23 des Pope-Rollers 20 fungiert hier als Transporteinrichtung für den Wickelkern 7.

Wie Fig. 3 erkennen läßt, wurde die Schwenkvorrichtung 23 im Uhrzeigersinn verschwenkt und die Aufnahmeteile 26 ausgefahren, so daß der neue Wickelkern 7 in der Zwischenstation 18 abgelegt wird. Anschließend werden die Aufnahmeteile 26 radial an den Schwenkarmen 25 einfahren und unter die Wickelstange 9 der Rolle 13 gebracht (Fig. 4), wobei sie die Wickelstange 9 bzw. die Rolle 13 übernehmen und unter Fortsetzung des Aufwickelvorgangs über die Tragwalze 4 hinweg befördern, bis die Rolle 13 auf der Abstützwalze 21 aufsetzt. Es versteht sich, daß vor der Übernahme der Rolle 13 die Belastungswalze 8 angehoben worden ist. Diese kann beispielsweise in ihrer obere Endlage, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, verfahren worden sein. Die Schwenkbewegung der Schwenkarme 25 gegen den Uhrzeigersinn wird fortgesetzt, wobei die Rolle 13 unter der Zwischenstation 18 hindurchtritt, und zwar solange, bis die Rolle schräg oberhalb der Abstützwalze 21 zu liegen kommt, wie dies Fig. 5 zeigt. Während dieser Transportbewegung wird der Aufwickelvorgang ebenfalls fortgesetzt, weil ja auch das Wickelgut 11 weiterhin zugeführt wird. Sobald die Rolle 13 gleichsam von dem Pope-Roller 20 gemäß Fig. 5 übernommen worden ist, erfolgt der Transport des neuen Wickelkerns 7 aus der Zwischenstation 18 über die Gleitbahn 19 abwärts bis in die Aufnahmeklauen 6 hinein. Zu diesem Zweck muß der Wickelkern 7 an sich nur ausgelöst werden, so daß er an der Gleitbahn 19 herabrutscht. Anschließend wird die Belastungswalze 8 in Kontakt mit der Hülse 10 des neuen, noch unbewickelten Wickelkerns 7 gebracht. Die aus Wickelkern 7 und Belastungswalze 8 gebildete Einheit wird dann auf den durch Hydraulikzylinder 34 rückziehbaren Rastebolzen 33 abgelegt, ohne daß sie zunächst Kontakt mit dem Wickelgut 11 hat (Fig. 5). In dieser Stellung wird ausschließlich mit dem Pope-Roller aufgewickelt und der Enddurchmesser der Rolle 13 erreicht. Die Aufteilung des Aufwickelns in den Doppeltragwalzenroller einerseits und den Pope-Roller 20 andererseits kann je nach den gegebenen Verhältnissen erfolgen. So ist es beispielsweise möglich, etwa 50 bis 70% des Durchmessers der Rolle 13 auf den Doppeltragwalzenroller zu wickeln und nur den Rest auf den Pope-Roller 20.

Ist dann der vorgesehene Enddurchmesser der Rolle 13 erreicht, so wird gemäß Fig. 6 die Einheit aus dem neuen Wickelkern 7 und der Belastungswalze 8 mit der Schneideinrichtung 17 durch Betätigung der Hydraulikzylinder 34 und damit Rückzug der Rastebolzen 33 ausgeklinkt, so daß diese herabfallen kann. Auch ein Anpressen mittels Zylindern ist an dieser Stelle möglich.

Wichtig ist nur, daß die Schneideinrichtung 17 das bahnförmige Wickelgut zwischen der Tragwalze 4 und der Abstützwalze 21 durchtrennt, und daß der an der Hülse 10 befindliche Klebestreifen den auf diese Art und Weise gebildeten Anfang des bahnförmigen Wickelguts 11 aufnimmt und um den neuen Wickelkern 7 bzw. die Hülse 10 aufwickelt, so daß für eine neue Rolle 13 das Auflager 14 des Doppeltragwalzenrollers entsprechend benutzt wird. Gemäß Fig. 7 vergrößert sich dann wiederum der Durchmesser der Rolle 13 auf den beiden Tragwalzen 3 und 4, während die vorher gewickelte Rolle 13 nunmehr von den Aufnahmeteilen 26 an den Schwenkarmen 25 durch Verschwenkung der Schwenkarme 25 entgegen dem Uhrzeigersinn in die Aufnahme- und Transporteinrichtung 30 bzw. deren Aufnahmeelemente 31 abgegeben wird. Es versteht sich, daß zu diesem Zweck die Aufnahmeteile 26 etwas ausgefahren werden, so daß die Rolle 13 ihren Kontakt zu der Abstützwalze 21 verliert, wie dies Fig. 7 zeigt.

Daran anschließend wird wiederum ein neuer Wickelkern 7 eingelegt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.

Bezugszeichenliste:

1 = Maschinenrahmen
2 = Wand
3 = Tragwalze
4 = Tragwalze
5 = Führungselement
6 = Aufnahmeklaue
7 = Wickelkern
8 = Belastungswalze
9 = Wickelstange
10 = Hülse
11 = Wickelgut
12 = Pfeil
13 = Rolle
14 = Auflager
15 = Pfeil
16 = Ausleger
17 = Schneideinrichtung
18 = Zwischenstation
19 = Gleitbahn
20 = Pope-Roller
21 = Abstützwalze
22 = Pfeil
23 = Schwenkeinrichtung
24 = Achse
25 = Schwenkarm
26 = Aufnahmeteil
27 = Doppelpfeil
28 = Kolbenzylindereinheit
29 = Doppelpfeil
30 = Aufnahme- und Transporteinrichtung
31 = Aufnahmeelement
32 = Doppelpfeil
33 = Rastebolzen
34 = Hydraulikzylinder

Claims

1. Verfahren zum Aufwickeln von ohne Unterbrechung zugeführtem Wickelgut auf mehrere Wickelkerne, insbesondere an Druckmaschinen, in dem das Wickelgut zunächst in einer Vorwickeleinheit aus einem zwei Tragwalzen aufweisenden Doppeltragwalzenroller mit einem neuen Wickelkern in Kontakt gebracht und dort auf diesen gewickelt wird, bis die entstehende Wickelrolle eine vorgegebene Größe und damit Gewicht erreicht hat, und dann in eine Fertigwickeleinheit überführt und dort bis zum Erreichen des vorgesehenen Enddurchmessers der Wickelrolle fertiggewickelt wird, wobei während des Fertigwickelns ein neuer Wickelkern bereitgestellt und bei Erreichen des vorgegebenen Enddurchmessers der vorangehend gewickelten Wickelrolle in die Vorwickeleinheit eingegeben und gleichzeitig die Bahn des Wickelguts zwischen der Vorwickeleinheit und der Fertigwickeleinheit durchtrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelrolle in der Vorwickeleinheit von einer Belastungswalze abgestützt wird und auf den beiden Tragwalzen des Doppeltragwalzenrollers solange aufgewickelt wird, bis die Wickelrolle ein für die Anpressung an einer einzigen Abstützwalze mit einem gegenüber den Tragwalzen größeren Durchmesser ausreichendes Gewicht aufweist, und daß die Wickelrolle auf dieser Abstützwalze fertiggewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Übernahme der Wickelrolle auf die Abstützwalze ein weiterer, neuer Wickelkern wickelbereit gemacht wird, und daß nach dem Abnehmen der fertiggewickelten Wickelrolle von der Abstützwalze dieser weitere Wickelkern in eine Zwischenstation an dem Doppeltragwalzenroller abgelegt wird, bevor die vorangehende Wickelrolle von dem Doppeltragwalzenroller auf die Abstützwalze überführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn des Wickelguts (11) in einer Bewegung von oben nach unten durchtrennt wird.

4. Vorrichtung zum Aufwickeln von ohne Unterbrechung zugeführtem Wickelgut auf mehrere Wickelkerne, mit einer von einem Doppeltragwalzenroller gebildeten Vorwickeleinheit, einer Fertigwickeleinheit sowie mit einer Zuführeinrichtung für Wickelkerne, einer Überführeinrichtung für Wickelrollen aus der Vorwickeleinheit und die Fertigwickeleinheit und einer Abführeinrichtung für fertiggewickelte Wickelrollen und einer Schneideinrichtung zum Durchtrennen des Wickelguts, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Doppeltragwalzenroller eine vertikal über dem aus den Tragwalzen (3, 4) gebildeten Auflager (14) geführte Belastungswalze (8) und hinter den beiden Tragwalzen (3, 4) die Fertigwickeleinheit (20) mit einer eigenen Abstützwalze (21) und eigener Schwenkeinrichtung (23) vorgesehen ist, daß die Abstützwalze (21) einen größeren Durchmesser als die Tragwalzen (3, 4) aufweist, und daß die Schwenkeinrichtung (23) um die Achse (24) der Abstützwalze (21) schwenkbar angeordnet ist und einen Teil der Zuführeinrichtung für die Wickelkerne (7) und zugleich die Überführeinrichtung und die Abführeinrichtung für Wickelrollen (13) bildet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung (23) zwei Schwenkarme (25) aufweist, auf denen Aufnahmeteile (26) für den Wickelkern (7) verschieblich angeordnet sind, und daß die Schwenkarme (25) mit den Aufnahmeteilen (26) einerseits in den Bereich über den Tragwalzen (3, 4) und andererseits über die Wickelstellung der Fertigwickeleinheit (20) hinaus bis zu einer Aufnahme- und Transporteinrichtung (30) für die fertiggewickelte Wickelrolle (13) schwenkbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern (7) im Bereich über den Tragwalzen (3, 4) und/oder im Bereich der Fertigwickeleinheit (20) in axial gesicherten Lagern geführt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zwischenstation (18) zum Ablegen wickelbereiter Wickelkerne (7) durch die Schwenkeinrichtung (23) vorgesehen ist, aus der die Wickelkerne (7) in das durch die beiden Tragwalzen (3, 4) gebildete Auflager (14) gelangen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich über den beiden Tragwalzen (3, 4) sich vertikal erstreckende Führungselemente (5) für Aufnahmeklauen (6) für einen Wickelkern (7) und für die Belastungswalze (8) tragende Lager vorgesehen sind, und daß mit den Lagern der Belastungswalze (8) die Schneideinrichtung (17) zum Durchtrennen des Wickelguts (11) zwischen der zweiten Tragwalze (4) und der Abstützwalze (21) verbunden ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Tragwalzen (3, 4) der Vorwickeleinheit gleiche Durchmesser aufweisen, und daß die Scheitellinien der Tragwalzen (3, 4) und der Abstützwalze (21) in der gleichen Horizontalebene liegen.