DE4000745C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenwechselvorrichtung für eine Druckmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 26 19 236 ist eine Rollenwechselvorrichtung mit einer Rollensteuerung zum unterbrechungsfreien Verkleben von Materialbahnen bekannt, die so ausgebildet ist, daß sie beim Verkleben der beiden aufeinanderfolgenden Materialbahnen einen vorgegebenen Restrollendurchmesser einhält. Die Rollenwechselvorrichtung weist ein um eine horizontale Achse schwenkbares, zur Aufnahme von aufeinanderfolgend abzuwickelnden Rollen bahnförmigen Bedruckstoffs ausgelegtes Rollenwechselgestell, eine Vorrichtung zum Begrenzen der Abwickelgeschwindigkeit einer in Abwicklung befindlichen ersten Rolle bahnförmigen Bedruckstoffs, einen Synchronisierantrieb zum Beschleunigen der zweiten, d. h., der neuen Rolle auf die Abwickelgeschwindigkeit der ersten Rolle und eine Vorrichtung zum Ankleben der ablaufenden Bahn der ersten Rolle an die neue Rolle und zum anschließenden Abtrennen der restlichen Bahn der ersten Rolle von der nunmehr ablaufenden Bahn der zweiten Rolle auf. Ferner eist die Rollenwechselvorrichtung eine Steuereinheit zum Steuern des Rollenwechsels auf.

Voraussetzung für die Durchführbarkeit eines automatischen Rollenwechsels mit der gattungsgemäßen Vorrichtung ist, daß die jeweilige neue Rolle im vorhinein, also vor Einsetzen in die Rollenwechselvorrichtung, mit einer Klebespitze versehen worden ist. Unabhängig vom dafür erforderlichen Aufwand an Arbeitszeit und Personal bedeutet diese Voraussetzung, daß der Rollenbedarf für einen bestimmten Zeitraum im voraus berechnet werden muß, damit die jeweils erforderlichen Rollen nach Art und Menge rechtzeitig vorbereitet werden können. Ein kurzfristiger Wechsel in der Auftragsabwicklung oder eine maschinenbedingte Produktionsänderung können dann unter Umständen zu Verzögerungen im Produktionsablauf führen.

Aus dem DE-GM 72 34 802 ist eine Rollenwechselvorrichtung mit einer Rollensteuerung zum unterbrechungsfreien Verkleben von Materialbahnen bekannt, die eine Klebemittelauftragvorrichtung zum Sprühen von Klebstoff in einen zwischen der ablaufenden Bahn und der neuen Rolle gebildeten Spalt aufweist. Bei dieser Vorrichtung wird die Bahn der in Abwicklung befindlichen Rolle, die im folgenden auch als Restrolle bezeichnet wird, nach Auslösen des Klebevorgangs mittels einer Anklebevorrichtung gegen die auf Abwickelgeschwindigkeit gebrachte Ersatzrolle gedrückt, wobei gleichzeitig der Klebstoff in den Spalt eingesprüht wird und so beide Bahnen miteinander verbunden werden. Eine in Rollenabwicklungsrichtung vor der Anklebevorrichtung angeordnete Trennvorrichtung trennt die ablaufende Papierbahn ab.

Diese zweite bekannte Rollenwechselvorrichtung weist den Nachteil auf, daß nach erfolgtem Rollenwechsel eine in ihrer Länge nicht genau definierte und nur als "kurz" bezeichnete Restfahnenlänge der alten Bahn verbleibt. Ferner erfolgt das Einspritzen des Klebstoffs in den Spalt in geometrisch nicht gesteuerter Weise, so daß kein definiertes Klebefeld erhalten wird. Aus diesem Grunde muß der zu verwendende Klebstoff in der sehr kurzen Zeit zwischen Aufsprühen des Klebstoffs und Ankleben der alten Bahn an die neue seine volle Klebekraft entwickeln, um ein sicheres Ankleben zu gewährleisten. Erfolgt die Klebung aus irgendeinem Grund nicht, dann kommt die mit Klebstoff versehene Oberfläche der Rolle mit den Antriebsgurten in Berührung, was dem Fachmann bekannte Folgen hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rollenwechselvorrichtung so auszubilden, daß bei einem Rollenwechsel nach erfolgtem Abschneiden der Bahn der Restrolle an der sich nun abwickelnden Bahn an der Verbindungsstelle kein Bahnstück mit frei beweglichem Ende verbleibt.

Diese Aufgabe wird durch eine Rollenwechselvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die vorstehend beschriebene Rollenwechselvorrichtung weist gegenüber bisher verwendeten Rollenwechselvorrichtungen den Vorteil auf, das zum Ankleben der neuen Bahn an die ablaufende alte Bahn erforderliche Klebemittel erst unmittelbar vor dem Klebevorgang, und zwar auf die ablaufende, d. h. auf die alte Bahn aufzutragen. Dadurch beschränkt sich das Vorbereiten der neuen Wickelrollen im wesentlichen auf das Abtragen beschädigter äußerer Lagen und das leicht lösbare Befestigen des Bahnanfangs auf der äußeren Rollenlage der jeweiligen Rolle. Das bedeutet insbesondere, daß eine Vorausberechnung eines Tagesbedarfs oder dergleichen an Bedruckstoffbahnrollen zum Versehen des jeweiligen Bahnanfangs mit einem Klebemittel entfällt, was insbesondere angesichts der im Regelfall kurzen Verwendbarkeitsdauer der überlicherweise verwendeten Klebemittel von Bedeutung ist.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Klebemittelauftrags ist darin zu sehen, daß beim Abtrennen der alten Bahn von der nunmehr ablaufenden neuen Bahn keine Restfahne entsteht, die im Maschinenelement hängenbleibt oder zu einem Sicher-Halt führen kann. Ferner ist der Klebemittelauftrag von der Gestalt des Bahnanfangs der neuen Rolle, d. h. von der Form der Klebespitze, unabhängig.

Das Auftragen des Klebemittels auf die alte Bahn ist auch insofern von Vorteil, als beim Auftragen des Klebemittels kein Bereich für den Verlauf der Antriebsgurte der ersten Antriebs- und Bremsvorrichtung ausgespart zu werden braucht. Dadurch entfällt die Störanfälligkeit der Klebestelle, die bis jetzt dadurch gegeben ist, daß die Klebestelle durch im Trockner auftretende Turbulenzen dazu neigt, sich vom klebstofffreien Bereich aus aufzuweiten und dann aufzureißen. Außerdem wird die Steuerung der Klebemittelauftragvorrichtung vereinfacht. Unabhängig von den vorgenannten Vorteilen ist die oben beschriebene Rollenwechselvorrichtung in allen ihren Funktionen, also auch in der Funktion des Klebemittelauftrags, automatisierbar. Dabei kann die Steuerung vollautomatisch, z. B. auf der Grundlage von über ein Programm eingegebenen Daten, die für die Abwicklung der Folge von Druckaufträgen erforderlich sind, erfolgen. Die Steuerung kann aber auch teilautomatisch erfolgen, d. h., durch jedesmaliges Auslösen der Folge von Schritten des Rollenwechselvorgangs durch Eingabe eines Startbefehls bzw. Startsignals von Hand. Eine teilautomatische Steuerung kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn zwecks hoher Flexibilität der Ausführung von Druckaufträgen über die jeweilige Folge der Druckaufträge und, damit zusammenhängend, zum Beispiel über die Breite der verwendeten Bedruckstoffbahn kurzfristig entschieden werden soll.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt in
schematischer Darstellung eine in Klebestellung befindliche Rollenwechselvorrichtung in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Die Rollenwechselvorrichtung weist ein doppelarmiges Rollenwechselgestell 1, das zur Aufnahme einer abzuwickelnden ersten Rolle 2 eines bahnförmigen Bedruckstoffs und einer anschließend abzuwickelnden zweiten Rolle eines bahnförmigen Bedruckstoffs, der Ersatzrolle 3, ausgelegt ist und das um eine horizontal verlaufende Achse in beiden Richtungen schwenkbar ist, eine als Gurtantrieb ausgelegte erste Antriebs- und Bremsvorrichtung 4 zum Konstanthalten der Abwickelgeschwindigkeit der jeweils in Abwicklung befindlichen Rolle 2 bei in Abwicklungsstellung befindlichem Rollenwechselgestell 1 und zum Beschleunigen der Ersatzrolle 3 auf die geforderte Abwickelgeschwindigkeit bei in Klebestellung befindlichem Rollenwechselgestell 1, eine Bahnandrück- und Schneidevorrichtung 5 zum Andrücken des Bahnendes der in Abwicklung befindlichen Rolle 2 an den Bahnanfang der anschließend abzuwickelnden Ersatzrolle 3 beim Klebevorgang, eine Klebemittelauftragvorrichtung 6, eine in Abwickelrichtung nach der Bahnandrück- und Schneidevorrichtung 5 angeordnete Klebemitteldeaktivierungsvorrichtung 7 und an jedem Arm des Rollenwechselgestells eine als Restrollenantriebsvorrichtung dienende zweite Antriebs- und Bremsvorrichtung 8 bzw. 9 auf. Wird beim Abwickeln einer Bahn 10 von der Rolle 2 eine vorgegebene Restlänge dieser Bahn 10 erreicht, so wird in an sich bekannter Weise der Rollenwechsel ausgelöst.

Der Rollenwechsel umfaßt im wesentlichen die Schritte des Schwenkens des Rollenwechselgestells 1 derart, daß die Rolle 2 in eine untere Rollenwechselgestellposition gelangt und gleichzeitig die Ersatzrolle 3 die obere Rollenwechselgestellposition einnimmt, des Auftragens eines Klebemittels auf einen Abschnitt der restlichen Bahn der Rolle 2 mittels einer Klebemittelauftragvorrichtung 6, des Beschleunigens der Ersatzrolle 3 auf die Abwickelgeschwindigkeit und des Andrückens der ablaufenden Bedruckstoffbahn 10 an die Rolle 3 zwecks Anklebens der Bahn 10 der Rolle 2 an den Bahnanfang der Rolle 3 und des anschließenden Abschneidens der Bahn 10 von der nunmehr ablaufenden Bahn der Rolle 3.

Das Auftragen eines Klebemittels erfolgt in Form des Aufsprühens von Klebstoff mittels einer quer zur Abwickelrichtung der Bahn 10 angeordneten Klebemittelauftragvorrichtung 6, die aus einer Mehrzahl unabhängig voneinander steuerbarer Klebemittelauftragelemente gebildet ist.

Das Abschneiden der restlichen Bahn der Rolle 2 erfolgt innerhalb des mit Klebstoff versehenen Abschnitts der Bahn der Rolle 2, so daß keine Restfahne entsteht. Dabei wird das Messer 12 der Bahnandrück- und Schneidevorrichtung 5 so eingestellt, daß der Schnitt in einem in Abwickelrichtung gesehen hinteren Abschnitt des mit Klebstoff versehenen Abschnitts der Bahn der Rolle 2 erfolgt und daß die Schnittiefe gerade ausreichend ist, um die ablaufende Bedruckstoffbahn abzutrennen, ohne jedoch dabei die neue Bahn zu verletzen.

Nachdem die ablaufende Bedruckstoffbahn 10 an der Bahnandrück- und Schneidevorrichtung vorbeigelaufen ist, wird sie an einer Klebemitteldeaktivierungsvorrichtung 7 vorbeigeführt, um von der neuen Bahn beim Klebevorgang nicht abgedecktes Klebemittel zu neutralisieren bzw. zu deaktivieren, bevor die Bedruckstoffbahn 10 mit ihrer Klebeseite auf eine Walze trifft. In Abänderung der beschriebenen Ausführungsform kann das Auftragen des Klebemittels durch an sich bekannte Steuereinrichtungen so impulsgesteuert werden, daß der Beginn der mit dem Klebemittel versehenen Fläche mit der Kante des Bahnanfangs der neuen Rolle übereinstimmt.

Die Steuerung des Ablaufes des Rollenwechsels und die dafür erforderliche Steuerung der einzelnen Funktionselemente erfolgen mittels einer Steuereinrichtung 13. Die Steuereinrichtung 13 ist zu diesem Zweck einerseits mit den zu steuernden Elementen, z. B. der ersten Antriebs- und Bremsvorrichtung 4, der jeweiligen zweiten Antriebs- und Bremsvorrichtung 8 bzw. 9, der Bahnandrück- und Bremsvorrichtung 5 und der Klebemittelauftragvorrichtung 6, und andererseits mit einer Mehrzahl von Meßwertgebern, wie z. B. Drehzahlgebern 14, von denen je einer einer Wickelrolle zugeordnet ist, und einer die Länge der abgewickelten Bahn ermittelnden Auswertevorrichtung 15 wirkungsmäßig verbunden. In der Zeichnung sind die Verbindungen der Übersichtlichkeit halber nur als von der Steuereinrichtung 13 ausgehende Pfeile bzw. zu dieser Einrichtung führende Pfeile mit dem jeweiligen Bezugszeichen des sendenden oder empfangenden Elements dargestellt.

Während des Abwickelns der zu bedruckenden Bahn 10 der Rolle 2 wird laufend ermittelt, wieviel Bedruckstoff bereits von der Rolle 2 abgewickelt worden ist. Dies kann in an sich bekannter Weise, z. B. durch eine an der ablaufenden Bedruckstoffbahn anliegende Meßrolle mit zugehöriger Auswerteeinrichtung 15, erfolgen. Dabei empfängt die Steuereinrichtung 13 von der Auswerteeinrichtung 15 laufend Signale, die der Länge der abgewickelten Bahn entsprechen, und ermittelt daraus die im folgenden kurz als Restrollenlänge bezeichnete aktuelle Restlänge der Bedruckstoffbahn der Rolle 2. Bei Erreichen einer ersten restlichen Länge oder nach Abwickeln einer durch den Druckauftrag bestimmten Abwickellänge wird von der Steuereinrichtung 13 ein Signal erzeugt, das den Rollenwechsel auslöst.

Die erste Restrollenlänge wird von der Steuereinrichtung 13 unter Berücksichtigung der Abwickelgeschwindigkeit der Bedruckstoffbahn und unter Berücksichtigung der Arbeitsgeschwindigkeiten der einzelnen Vorrichtungsteile aus einer zweiten Restrollenlänge ermittelt. Die zweite Restrollenlänge ist jene auf der in Abwicklung befindlichen Rolle verbleibende Länge Bedruckstoffs, bei der die in Abwicklung befindliche Bahn an die neue Bahn angeklebt und dann abgetrennt werden soll. Diese Länge ist gleich der vorgegebenen minimalen Restrollenlänge. Die hierzu erforderlichen Daten werden entweder von Hand oder als ein maschinell einlesbarer Datensatz eingegeben. Dabei können die erforderlichen Daten je nach Eingabemöglichkeiten der Steuereinrichtung sowie je nach Art und Vielfalt der zu verarbeitenden Bedruckstoffe und eventuell damit zusammenhängender Verarbeitungsmerkmale, wie etwa einer speziellen Abwickelgeschwindigkeit, als direkte Maßangaben, als kodierte Daten oder in sonstiger geeigneter Weise, und zwar entweder auftragsweise oder als Daten für eine Folge von Aufträgen, eingegeben werden.

Claims (5)

1. Rollenwechselvorrichtung für eine Druckmaschine mit einem um eine horizontale Achse schwenkbaren, zur Aufnahme von aufeinanderfolgend abzuwickelnden Rollen (2, 3) bahnförmigen Bedruckstoffs ausgebildeten Rollenwechselgestell (1), einer wenigstens einen Gurt aufweisenden ersten Antriebs- und Bremsvorrichtung (4) zum Beschleunigen und zum Begrenzen der Abwickelgeschwindigkeit einer in normaler Abwickelposition befindlichen zweiten Rolle (3) bahnförmigen Bedruckstoffs auf einen vorgegebenen Wert, einer zweiten Antriebs- und Bremsvorrichtung (8 bzw. 9) zum Begrenzen der Abwickelgeschwindigkeit einer weitgehend abgewickelten ablaufenden ersten Rolle (2) bahnförmigen Bedruckstoffs, einer Bahnandrück- und Trennvorrichtung (5) zum Andrücken der Bahn (10) der in Abwicklung befindlichen ersten Rolle (2) an die in normaler Abwickelposition befindliche zweite Rolle (3) bei Ausführung eines Klebevorgangs im Rahmen eines Rollenwechsels und zum Trennen der restlichen Bahn (10) der ersten Rolle (2) von der nach erfolgtem Ankleben in Abwicklung befindlichen zweiten Rolle (3), dadurch gekennzeichnet, daß eine in Bahnlaufrichtung vor der Bahnandrück- und Trennvorrichtung (5) angeordnete Klebemittelauftragvorrichtung (6) zum Aufbringen eines Klebemittels auf die der in normaler Abwickelposition befindlichen zweiten Rolle (3) zugewandte Fläche der Bahn (10) der in Abwicklung befindlichen ersten Rolle (2) vorgesehen ist, und daß ein Messer (12) der Bahnandrück- und Trennvorrichtung (5) so angeordnet ist, daß das Trennen der restlichen Bahn (10) der ersten Rolle (2) von der nach erfolgtem Ankleben in Abwicklung befindlichen zweiten Rolle (3) innerhalb eines mit dem Klebemittel versehenen Bereiches der Bahn (10) der ersten Rolle (2) im Andrückbereich der Bahn (10) an die zweite Rolle (3) erfolgt.

2. Rollenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Klebemitteldeaktivierungsvorrichtung (7) zum Deaktivieren von auf der ablaufenden Bahn (10) nach ausgeführtem Klebevorgang nicht durch die Bahn der zweiten Rolle (3) abgedecktem Klebemittel.

3. Rollenwechselvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebemitteldeaktivierungsvorrichtung (7) in Rollenabwicklungsrichtung nach der Bahnandrück- und Trennvorrichtung (5) und vor einer ersten Bedruckstoffbahnumlenkwalze (11) angeordnet ist.

4. Rollenwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einer Steuereinheit (13) zum Steuern des Ablaufs eines Rollenwechsels, wobei die Steuereinheit (13) mit dem Rollenwechselgestell (1), der ersten Antriebs- und Bremsvorrichtung (4), der zweiten Antriebs- und Bremsvorrichtung (8; 9) und der Bahnandrück- und Trennvorrichtung (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (13) mit der Klebemittelauftragvorrichtung (6) wirkungsmäßig verbunden ist.

5. Rollenwechselvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (13) mit der Klebemitteldeaktivierungsvorrichtung (7) wirkungsmäßig verbunden ist.