DE4020132C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln von längsgeschnittenen schmalen Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl., aus Papier, Folie oder dgl., insbesondere Bändchen aus Dünnstfolie - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich zunächst auf ein Verfahren zum Aufwickeln von längsgeschnit­ tenen schmalen Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. aus Papier, Folie oder dgl., ins­ besondere Bändchen aus Dünnstfolie an einer Stützwalze, auf in wenigstens zwei Wickelebenen liegende und jeweils einen schwenkbar gelagerten Traghebel aufweisende Wickelstationen.

Ein derartiges Verfahren geht aus der US-Patentschrift 3,866,853 hervor. Da dort jeder Wicklung ein eigener Traghebel zugeordnet ist, bedarf es insgesamt gesehen einer Vielzahl von Traghebeln. Der Aufwand zum Lösen und Befestigen von Befestigungs­ elementen beim Abnehmen voller Wickelrollen bzw. beim Bestücken mit neuen Wickelhül­ sen ist daher recht hoch. Die Verteilung der einzelnen Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. auf die beiden Wickelebenen erfolgt wechselweise, so daß zwischen zwei be­ nachbarten Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. jeweils einer Wickelebene eine Lücke ent­ steht. In den jeweiligen Zwischenraum zwischen zwei Wicklungen greift jeweils der zugehörige Traghebel ein. In der Praxis hat sich gezeigt, daß auf diese Weise ein ungehinderter Aufwickelbetrieb so lange aufrechterhalten werden kann, wie die Breite der Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. und damit der freibleibende Abstand etwa 4 mm nicht unterschreitet. Bei kleineren Abständen zwischen benachbarten Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. zueinander steht nicht mehr genügend Platz für das Hindurchführen der aus Stabilitäts- und Konstruktionsgründen eine Mindestdicke aufweisenden Traghebel zur Verfügung, so daß in solchen Fällen ein Aufwickelbetrieb nicht mehr durchzuführen ist. Wenn nun Aufwicklungen von Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. von erheblich geringerer Breite, z. B. Bändchen aus Dünnstfolie zum Einsatz im Kondensator­ bereich vorgenommen werden sollte, wurde der verbleibende Abstand zwischen benach­ barten Bahnen, Streifen, Bändern so klein, daß der jeweilige Traghebel mit seiner Mindestdicke nicht mehr in den Zwischenraum eingeführt werden könnte, da ja eine etwaige Reduzierung der Stärke des Traghebels aus Stabilitäts- bzw. Konstruktionsgründen ausgeschlossen ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art weiterzuentwickeln, bei dem unter Beibehaltung stabiler Traghebel auf einfache Weise schmale Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl., insbesondere Bändchen aus Dünnstfolie auf Wickelstationen sicher aufgewickelt werden können. Ferner soll eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung geschaffen werden, die ohne besonders große Umänderungen der Hauptbaukomponenten ein genaues Aufwickeln schmalster Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. ermöglicht.

Diese Aufgabe wird in verfahrensmäßiger Hinsicht dadurch gelöst, daß den in drei Wickel­ ebenen angeordneten Wickelstationen jeweils Gruppen von mehreren mit Abstand nebeneinanderliegenden Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. zugeführt werden. Gemäß der Erfindung wird nicht nur die Anzahl der Wickelebenen erhöht, sondern gleichzeitig auch die Anzahl der Traghebel verringert bzw. die Anzahl der Wickelstellen pro Traghebel erhöht. Hierdurch wird das Aufwickeln wesentlich vereinfacht, da die erforderliche Handhabung beim Bestücken der Traghebel mit neuen Wickelhülsen bzw. beim Ab­ nehmen von vollen Wickelrollen erheblich erleichtert wird. Da für die in ihrer Anzahl verringerten Traghebel zwischen den einzelnen Wickelgruppen genügend Bauraum zur Aufnahme der Traghebel bzw. deren Lagerteile vorhanden ist, können diese auch hinrei­ chend stabil ausgebildet werden, so daß ein Aufwickeln mit höchster Wickelgenauigkeit möglich ist.

In zweckmäßiger Weise liegen die zugehörigen Gruppen von Wickelstellen in den drei einzelnen Wickelebenen zumindest teilweise versetzt zueinander und zwar vorzugsweise in der Weise, daß die Anordnung der jeweils von drei Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. gebildeten Gruppen in den jeweiligen Wickelebenen derart erfolgt, daß ausgehend von der Gruppe der zweiten Wickelebene die Gruppen der ersten und dritten Wickelebene auf entgegengesetzten Seiten der Gruppe der zweiten Wickelebene liegen. Die versetzte Anordnung von Wickelstellen ist zwar im Stand der Technik, beispielsweise gemäß der US-PS 3,866,853 bekannt, jedoch ist dort die wechselweise Anordnung der Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. auf zwei Wickelebenen begrenzt.

Demgegenüber sind bei der Erfindung die Gruppen von Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. beispielsweise der ersten Wickelebene auf den Wickelstellen 1, 3, 5 bzw. 10, 12, 14 usw., die der zweiten Wickelebene auf den Wickelstellen 4, 6, 8 bzw. 13, 15, 17 und die der dritten Wickelebene auf den Wickelstellen 2, 7, 9, 11 bzw. 16, 18, 20 usw. zugeführt.

Bei einer zum Aufwickeln von schmalen Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. aus Papier, Folie oder dgl., insbesondere Bändchen aus Dünnstfolie geeigneten Vorrichtung mit an schwenkbar gelagerten Traghebeln angeordneten Spannköpfen zur lösbaren Befestigung von jeweils einer Wickelhülse sind erfindungsgemäß die Spannköpfe von in drei Wickel­ ebenen angeordneten Traghebeln jeweils zur gruppenweisen Aufnahme bzw. Führung von mehreren mit Abstand nebeneinanderliegenden Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. ausgebildet. Somit ist jeder Traghebel bzw. jeder Spannkopf ein Tragelement für jeweils eine Gruppe von mehreren, z. B. drei Wicklungen, so daß man mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zu einer Rollenschneid- und Wickelmaschine kommt, die ohne nachträgliches Umrüsten ermöglicht, Schnittbreiten von bisher z. B. 4 mm auf nun 2 mm zu reduzieren. Dies alleine dadurch, daß durch geschickte Verteilung der einzelnen Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. auf die einzelnen Wickelstationen die Spannköpfe und die Traghebel entsprechend ausgestaltet werden.

Bei der den Stand der Technik bildenden US-PS 3,866,853 sind die Spannköpfe jeweils zur Aufnahme nur eines Bandes, Streifens, einer Bahn oder dgl. ausgebildet.

Aus der US-PS 2,985,398 ist es zwar bekanntgeworden, mehrere Bahnen, Streifen, Bänder oder dgl. gruppenweise aufzunehmen, jedoch geschieht die versetzte Anordnung der Wickelstellen wechselweise auf jeweils einer sich über die gesamte Maschinenbreite erstreckenden Wickelwelle. Es sind zwei Wickelwellen vorgesehen, die zum Beispiel über Schwenkhebel oder dgl. auf Schlitten verstellbar sind. Aufgrund der Lagerung der einzelnen Bauteile sowie ggf. unterschied­ licher Materialstärken des aufzuwickelnden Wickelgutes über die Breite der Maschine gesehen und aufgrund der Befestigungsart von Lagerelementen für die Wicklungen ergeben sich vergleichsweise große Toleranzen bzw. Ungenauigkeiten, die zu ungleich­ mäßigen Wicklungen führen und daher für schmale Bahnen, Streifen, Bänder, insbesondere für Bändchen aus Dünnstfolie nicht geeignet sind.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung weist vorzugsweise jeder Spannkopf an seinem Außenumfang wechselweise angeordnete und verspannbare Lagerringe und Zwischenringe aufweist. Dabei dienen die Lagerringe zur Aufnahme des Wickelgutes. Durch eine vielfältige Ausgestaltung können die Spannköpfe den verschiedensten Breiten und Werkstoffen des Wickelgutes angepaßt werden. Ein Verspannen der Lagerringe und Zwischenringe ist ohne weiteres möglich, beispielsweise dadurch, daß die Lagerringe und Zwischenringe zwischen einer Schulter und einer Lagerscheibe oder einer auf der Lagerscheibe gelagerten Hülse und einer vorstehenden Ringschulter eines Befestigungs­ rings angeordnet sind. Schließlich kann der auf der Lagerscheibe aufgespannte Lagerring unter Zwischenschaltung von Wälzlagern auf einem Lagerbolzen des Traghebels oder eines mit dem Traghebel verbundenen Einsatzringes drehbar gelagert sein.

Aus der DE 27 35 168 C2 sind Spannköpfe mit Lagerringen, die zwischen einer Schulter einer Lagerscheibe und der Ringschulter eines Befestigungsringes angeordnet sind sowie eine Lagerung von Lagerringen auf einer Lagerscheibe mittels Wälzlager bekanntgewor­ den.

Bei der Erfindung sind die Traghebel bzw. Spannköpfe der einzelnen Wickelebenen vorzugsweise versetzt zueinander angeordnet, nämlich einmal auf der linken und einmal auf der rechten Seite des Traghebels, so daß dadurch auch die Möglichkeit geschaffen wird, in eine zwischen zwei Gruppen befindliche Leerstelle jeweils zwei Lagerhebel einzusetzen, wobei der eine eine linke Gruppe und der andere eine rechte Gruppe der betreffenden Wickelebene aufnimmt.

Eine versetzte Anordnung von Wickelstellen ist an sich bekannt aus der US-PS 2,985,398 bekannt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben: Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Rollenschneid- und Wickelmaschine in der Seitenansicht,

Fig. 2 bis 4 verschiedene Ausführungsvarianten des Spannkopfes und

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Gruppenverteilung in den einzelnen Wickelebenen.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besitzt die dort dargestellte Rollenschneid- und Wickelmaschine eine Abrollung 1, von der aus eine Warenbahn 2, vorzugsweise eine Dünnstfolie über eine Umlenkwalze 3, eine Tänzerwalze 4 zu einer Transportwalze 5 geführt ist. In Bewegungsrichtung der Warenbahn 2 sind schließlich noch eine Breitstreckwalze 6 und Abtastwalze 7 angeordnet. Über weitere Umlenkwalzen 8 wird die Warenbahn 2 einer Schneideinrichtung 9 zugeführt, wo die Warenbahn 2 in schmale Bahnen bzw. Streifen bzw. Bänder von wenigen Millimetern, beispielsweise 2 mm Breite geschnitten wird. Diese Bahnen werden entlang einer Andrückwalze 11 über einen Wickelzylinder 12 den eigentlichen Aufwicklungen 13 zugeführt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Aufwicklungen 13 vorgesehen. Diese sind identisch ausgebildet, sie liegen jedoch in verschiedenen Wickelebenen. Die Wickelebenen sind nachfolgend mit I, II und III bezeichnet. In jeder Wickelebene sind mehrere Einzelwicklungen mit Abstand nebeneinanderliegend angeordnet. Jede Einzelwicklung (Gruppe von Bahnen, bzw. Streifen, bzw. Bändern) besitzt einen Spannkopf 14, der an einem schwenkbar gelagerten Traghebel 15 sitzt. Die mit Abstand hintereinanderliegenden Traghebel 15 sind jeweils über eine gemeinsame Lagerachse 16 schwenkbeweglich gelagert. Die Traghebel können zum Bestücken der Spannvorrichtung mit Wickelhülsen bzw. zum Entfernen fertiger Wickelrollen in eine Außerbetriebsstellung verschwenkt werden.

In Fig. 2 ist ein Tragarm 15 mit einem Spannkopf 14 im vergrößerten Maßstab dargestellt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, besitzt der Traghebel 15 einen Lagerbolzen 18, auf dem über Wälzlager 19 eine Lagerscheibe 21 drehbar gelagert ist. Am Außenumfang besitzt die Lagerscheibe 21 eine vorstehende Schulter 22. Zwischen dieser und einer gegenüberliegenden Ringschulter 30 eines Befestigungsringes 23 sind wechselweise Lagerringe 24 und Zwischenringe 25 angeordnet. Auf den Lagerringen 24 werden die eigentlichen Wicklungen aufgebracht, während die Zwischenringe 25 dazu dienen, die Lagerringe 24 lagegerecht zu halten. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind drei Bändchen 26 zur Aufwicklung auf den Lagerringen 24 jeweils eines Spannkopfes 14 vorgesehen.

Aus Fig. 3 geht deutlicher hervor, wie über eine Verschraubung 27 im Bereich des Befestigungsringes 23 die Halterung der Lager- und Zwischenringe 24, 25 an der Lagerscheibe 21 erfolgt. Im übrigen ist diese Ausführungsvariante mit einer etwas anderen Lagerung bezüglich der Wälzlager ausgebildet. Dort sitzen die Wälzlager auf einem zusätzlichen Einsatzring 28, der im Traghebel 15 befestigt ist.

Eine weitere Abwandlung ist schließlich in Fig. 4 gezeigt. Hier besteht gegenüber Fig. 3 der Unterschied darin, daß am Außenumfang der Tragscheibe 21 eine zusätzliche, im Querschnitt im wesentlichen Z-förmig ausgebildete Hülse 29 vorgesehen ist, auf der die Lager- und Zwischenringe 24, 25 angeordnet sind.

Die Ausbildung der Aufnahme der Bahnen, Streifen, Bänder od. dgl. im Bereich des Spannkopfes 14 ist bedingt durch eine erfindungsgemäß gewählte Verteilung der Bänder auf die einzelnen Wickelebenen. Dies soll anhand der Fig. 5 verdeutlicht werden. Die horizontalen Reihen zeigen jeweils von oben nach unten die Wickelebenen I, II, III. In den einzelnen Wickelebenen sind die von Bahnen, Streifen oder Bändern 26 besetzten Bereiche schraffiert dargestellt. Es zeigt sich, daß in jeder Wickelebene die Bahnen, Streifen, Bänder 26 gruppenweise angeordnet sind, und zwar versetzt zueinander, und zwar dergestalt, daß für den jeweils erforderlichen Traghebel 15 jeweils einer Gruppe genügend Platz zwischen zwei benachbarten Gruppen einer Wickelebene vorhanden bleibt. Die erfindungsgemäße Verteilung der Bänder 26 od. dgl. auf die Wickelebenen I, II, III erfolgt beispielsweise in der Weise, daß die Bänder 26 der ersten Wickelebene I auf den Wickelstellen 1 , 3 , 5 bzw. 10 , 12 , 14 usw., die der zweiten Wickelebene II auf den Wickelstellen 4 , 6 , 8 bzw. 13 , 15 , 17 usw. und die der dritten Wickelebene III auf den Wickelstellen 2 , 7 , 9 , 11 bzw. 16 , 18 , 20 usw. liegen. Eine derartige Verteilung ergibt bei einer Schnittbreite von beispielsweise 2 mm eine Lücke (L) zwischen zwei benachbarten Gruppen von 4×2 mm Schnittbreite, d. h. einen Raum von 8 mm Breite für die Unterbringung eines oder unter Umständen auch zweier Traghebel. Im letzteren Fall ist es erforderlich, daß der Spannkopf 14 einmal auf der linken und einmal auf der rechten Seite des jeweiligen Traghebels 15 liegt. In diesem Fall können bei der Darstellung in Fig. 5 beispielsweise die in der Wickelebene I liegende linke Dreiergruppe 1 , 3 , 5 durch den ersten Traghebel 15 und die zweite Dreiergruppe 10 , 12 , 14 durch den anderen Traghebel 15 aufgenommen werden. Eine entsprechende Aufnahme und Lagerung der anderen Gruppen der anderen Wickelebenen erfolgt entsprechend.

Es ist darüber hinaus ohne weiteres möglich, die Verteilung der Bänder auch bei vier, fünf usw. Wickelebenen bzw. Wickelstationen vorzunehmen.

Claims (10)

1. Verfahren zum Aufwickeln von längsgeschnittenen schmalen Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. aus Papier, Folie oder dgl., insbesondere Bändchen aus Dünnstfolie an einer Stützwalze, auf in wenigstens zwei Wickelebenen liegende und jeweils einen schwenkbar gelagerten Traghebel aufweisende Wickelstationen, dadurch gekennzeichnet, daß den in drei Wickelebenen angeordneten Wickelstationen jeweils Gruppen von mehreren mit Abstand nebeneinanderliegenden Bahnen, Streifen, Bändern oder dgl. zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zugehörigen Gruppen von Wickelstellen in den einzelnen Wickelebenen zumindest teilweise versetzt zueinander liegen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der jeweils von drei Bahnen, Streifen, Bändern od. dgl. gebildeten Gruppen in den jeweiligen Wickelebenen derart erfolgt, daß, ausgehend von der Gruppe der zweiten Wickelebene, die Gruppen der ersten und dritten Wickelebene auf entgegengesetzten Seiten der Gruppe der zweiten Wickelebene liegen.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen von Bahnen, Streifen, Bänder od. dgl. der ersten Wickelebene I auf den Wickelstellen 1 , 3 , 5 bzw. 10 , 12 , 14 usw., die der zweiten Wickelebene II auf den Wickelstellen 4 , 6 , 8 bzw. 13 , 15 , 17 und die der dritten Wickelebene III auf den Wickelstellen 2 , 7 , 9 , 11 bzw. 16 , 18 , 20 usw. zugeführt werden.

5. Vorrichtung zum Aufwickeln von schmalen Bahnen, Streifen, Bändern od. dgl. aus Papier, Folie od. dgl., insbesondere Bändchen aus Dünnstfolie, in wenigstens zwei im Bereich einer zentralen Stützwalze angeordneten Wickelebenen mit Hilfe von schwenkbar gelagerten Traghebeln und an deren freien Enden angeordneten Spannköpfen zur lösbaren Befestigung von jeweils einer Wickelhülse, zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannköpfe (14) von in drei Wickelebenen angeordneten Traghebeln jeweils zur gruppenweise Aufnahme bzw. Führung von mehreren mit Abstand nebeneinanderliegenden Bahnen, Streifen, Bändern (26) od. dgl. ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Spannkopf (14) an seinem Außenumfang wechselweise angeordnete und verspannbare Lagerringe (24) und Zwischenringe (25) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerringe (24) und Zwischenringe (25) zwischen einer Schulter (22) einer Lagerscheibe (21) oder einer auf der Lagerscheibe (21) gelagerten Hülse (29) und einer vorstehenden Ringschulter (30) eines Befestigungsrings (23) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Lagerscheibe aufgespannte Lagerring (24) unter Zwischenschaltung von Wälzlagern (19) auf einem Lagerbolzen (18) des Traghebels (15) oder eines mit dem Traghebel verbundenen Einsatzringes (28) drehbar gelagert ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Traghebel (15) bzw. Spannköpfe (14) der einzelnen Wickelebenen (I, II, III) versetzt zueinander angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Lagerhebel (15) bzw. Spannköpfe (14) jeder Wickelebene zur Aufnahme einer links- oder rechtsseitigen Gruppe nebeneinander angeordnet sind.