DE4130417C2 - Vorrichtung zum Vereinzeln und Verschwenken von Schmalbandbunden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Verschwenken von Schmalbandbunden, die dicht nebeneinanderliegend auf einer horizontalen, die Schmalbandbunde durchgreifenden Dornablage, insbesondere dem Arm eines Drehkreuzes abgelegt sind, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Schmalbandbunde werden bekanntlich durch Längsteilen von breiten Bändern erzeugt und anschließend auf dem Wickeldorn eines Haspels dicht nebeneinander angeordnet und kantengerade zu Bunden aufgewickelt. Diese sogenannten Schmalbandbunde werden nach Abnahme vom Wickeldorn, z. B. vor der Verpackungslinie zwischengelagert, wozu in der Regel Drehkreuze verwendet werden, deren der Bundauflage dienenden Arme mit dem Wickeldorn des Haspels fluchtend gestellt werden können, um die Schmalbandbunde zu übernehmen. Nach Verschwenken des Drehkreuzes lassen sich die dort zwischengelagerten und ggfs. zwischenzeitlich in Umfangsrichtung mit einem Umreifungsband fixierten Schmalbandbunde von den Armen des Drehkreuzes abnehmen.

Ein Problem entsteht stets beim Abnehmen der Schmalbandbunde, weil die nur in Umfangsrichtung umreiften Bunde sehr instabil sind und insbesondere die inneren Lagen der Bunde dazu neigen, sich in Achsrichtung des Bundpaketes zu verschieben. Das vereinzelte Abnehmen der Schmalbandbunde wird zusätzlich dadurch erschwert, daß diese sehr eng aneinanderliegend auf der Dornauflage gelagert sind, so daß verschiedene Lösungsmöglichkeiten gesucht worden sind, die einzelnen Schmalbandbunde zu vereinzeln und störungssicher von der Dornauflage abzuheben.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß die Weiterverarbeitung der Schmalbandbunde in nachgelagerte Verarbeitungsstationen einen Fördervorgang voraussetzt, welcher aus technischen Gründen möglichst liegend erfolgen sollte. Da aus Fertigungsgründen die Schmalbandbunde in horizontaler Auflage dem Drehkreuz zugeführt werden und dort mit ihrem Innendurchmesser auf der Dornauflage aufliegen, entsteht die Notwendigkeit, Schmalbandbunde in eine vertikale Auflage zu überführen. Auch hier macht sich die Instabilität des im Verhältnis zum Durchmesser schmalen Bundes störend bemerkbar.

Zum Vereinzeln der Schmalbandbunde aus dem auf der Dornauflage abgelegten Paket wurde vorgeschlagen (DE 33 26 652 C1), die Dornablage mit einem spreiz- oder dehnbaren Auflager zu versehen und durch Spreizen des Auflagers die einzelnen Schmalbandbunde unter Beibehaltung ihrer relativen Lage zu den sie abstützenden Auflagerbereich, auf gegenseitigen Abstand auseinanderzurücken. Die so vereinzelten Bunde können nach dem Vorschlag dieser Erfindung nacheinander von der Dornablage abgenommen werden.

Wenn die vorgeschlagene Lösung auch sehr aufwendig ist, so ermöglicht sie dennoch ein Vereinzeln der Schmalbandbunde aus dem Paket dicht nebeneinanderliegender Bunde. Ungelöst bleibt das Problem, gleichzeitig mit der Vereinzelung der Schmalbandbunde diese zur weiteren Verarbeitung in die horizontale Lage zu überführen, ohne daß es dabei zum Auseinanderfallen der instabilen Bunde kommt. Um dies zu bewerkstelligen schlägt ein anderer Stand der Technik (DE 36 03 884 C2) einen Kippstuhl für Bunde vor, dessen um 90 Grad schwenkbarer Kipptisch Teil der Rollenbahn der Fördervorrichtung ist und der hydraulisch in die Senkrechte aufstellbar ist. Durch lineares Verfahren des Kippstuhles an die freie Stirnseite eines auf der Dornablage abgelegten Schmalbandbundes kann das vorderste Schmalbandbund vom Kippstuhl übernommen werden. Nach linearem Zurückfahren des Kippstuhls und Verschwenken desselben in die horizontale Lage kann das Bund vom Abförderrollgang übernommen werden.

Diese bekannte Konstruktion ist nicht nur sehr aufwendig, sie hat auch einen hohen Platzbedarf und eine extrem niedrige Verarbeitungsgeschwindigkeit. Das hydraulische Heben und Senken der Rollenbahn erfordert hohe Maschinenfundamente und macht die Anlage sehr teuer.

Eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, ist aus der US-PS 27 67 932 bekannt, wobei hier der Linearförderer fluchtend und axial gegen die Dornauflage verfahrbar ist und sich beide während der Übergabe des Schmalbandbundes überlappen.

Darüber hinaus ist aus der DE 22 03 058 A1 ein Gerät zum Zusammenführen einzelner Schmalbandbunde zu einem Bundpaket und zum Verschwenken des Bundpaketes bekannt, mit einem längsverfahr­ baren Drehkreuz mit Bundabschiebeeinrichtung und einer Schwenk­ einrichtung für das Bundpaket. Die Auflage der Schwenkeinrichtung für das Bundpaket ist als Teil der Abfördereinrichtung ausgebildet und hierzu mit Transportrollen versehen, um eine Verschiebung zu ermöglichen.

Auch die US-PS 21 93 765 zeigt bereits eine Bund-Handhabungs­ einrichtung - allerdings für breitere Bunde - die ein Verschwenken sowie eine Linearförderung erlaubt. Der Linear­ förderer ist dabei fluchtend und axial verschieblich zur Dornablage bei der Übergabe angeordnet. Bei der Übergabe wird die Dornablage mit einer Ausnehmung des Linearförderers gekoppelt.

Im Zusammenhang mit der Ausgestaltung nach Anspruch 3 sei erwähnt, daß Klemmeinrichtungen mit Klemmbacken allgemein bekannt sind vgl. DE 36 24 307 C1 und US-PS 25 20 252.

Das Abziehen von Bunden ist schließlich mit dem axial verfahrbaren Fördergerät gemäß der JP 61-51451 A1 möglich, wobei der die Bunde aufnehmende Arm am Förderer heb- und senkbar und während der Übergabe mit der Dornablage fluchtend koppelbar ist. Dabei wird der Förderer in eine mittig und in Axialrichtung verlaufende, nach oben offene Ausnehmung der Dornablage eingeführt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Verschwenken von Schmalbandbunden der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die mit hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit und reduzierte Massenbewegung, d. h. geringem Energieverbrauch mit niedrigem Platzbedarf kostengünstig erstellt und betrieben werden kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung vorgeschlagen, die durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 beschrieben ist.

Die Ausbildung der Vereinzelungs- und Verschwenkvorrichtung als Vorrichtung mit integriertem, dieses durchdringendem Linearförderer ermöglicht sehr kurze Verarbeitungszeiten bei einfacher Konstruktion. Die größeren Massen der Einrichtung werden nicht bzw. nur drehend bewegt, während der geringe Massen aufweisende Linearförderer allein die Vereinzelung und die Übergabe des Schmalbandbundes an die Dreh- und Schwenkvorrichtung bewerkstelligt. Durch die geometrische Anordnung des im inneren freien Bereich der Schmalbandbunde transversal verfahrbaren Linearförderers wird der notwendige Platz zwischen Dreh- und Schwenkvorrichtung und Dornauflage geschaffen, ohne daß die beiden letztgenannten Vorrichtungen selbst linear bewegt werden müssen. Die erforderlichen Einrichtungen zum Übernehmen des Schmalbandbundes sind in den Linearförderer integriert und bestehen aus einfachen maschinenbaulich bewährten Teilen. Dadurch wird die Vorrichtung kostengünstig erstellbar und robust; die Wartungsintensität ist gering.

Günstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Insgesamt wird durch die vorgeschlagene Vorrichtung zum Vereinzeln und Verschwenken das Ziel erreicht, nämlich erhöhte Verarbeitungsgeschwindigkeit, reduzierte bewegte Massen, vereinfachte Maschinenfundamentanforderungen bei reduziertem Platzbedarf.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben:

Die Zeichnungsfiguren 1 bis 4 zeigen in grob schematischer Darstellung, jeweils in Ansicht und Draufsicht die einzelnen Arbeitsschritte der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 1 ist bei 1 das freie Ende einer Dornablage erkennbar, beispielsweise dem Arm eines Drehkreuzes. Auf der Dornablage 1 ist in vertikaler Lage ein Schmalbandbund 2 erkennbar, das von der Dornablage 1 durchgriffen wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung beinhaltet eine insgesamt mit 3 bezeichneten Dreh- und Schwenkvorrichtung, zu der auch ein Linearförderer 4 gehört, sowie Auflagen 5 und 6, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind und um eine Schwenkachse 7, die im Winkel von 45 Grad zur Horizontalen angeordnet ist, verschwenkbar sind. Bei 8 und 8a sind senkrecht zu den Auflagen 5 und 6 angeordnete Klemmbacken angedeutet, von denen die Klemmbacken 8a derart bewegbar sind, daß diese einen Fördervorgang des oben liegenden Bundes 2 zur nachfolgenden Bearbeitungsstation nicht behindern.

Der Linearförderer 4 ist in seiner Längsrichtung durch die Dreh- und Schwenkvorrichtung 3 hindurch verfahrbar, wozu in den Auflagen 5 und 6 entsprechende Ausnehmungen vorgesehen sind, wie sie in der Draufsicht bei 9 kenntlich gemacht sind. In der Draufsicht ist des weiteren erkennbar, daß die Auflagen 5 und 6 mit Transportrollen 10 bestückt sind, die bei seitlich ausfahrenden oder abgesenkten Klemmbacken 8a das Überführen des Schmalbandbundes 2 auf den mit der Auflage 5 fluchtenden (nicht dargestellten) Abtransportförderer ermöglichen.

In der Draufsicht ist weiterhin erkennbar, daß die Dornablage 1 und der Linearförderer 4 mittig und in Axialrichtung verlaufende, nach oben offene Ausnehmungen 11, 12 aufweisen, wobei in der Ausnehmung 11 des Linearförderers 4 wie bei 13 erkennbar, eine Übergabevorrichtung angeordnet ist, die nachfolgend anhand der Funktion der Einrichtung beschrieben wird. Die Klemmbacken 8 bzw. 8a sind konzentrisch zu ihrem gemeinsamen Mittelpunkt bewegbar und ermöglichen ein zentriertes Spannen der Schmalbandbunde 2 auf den Auflagen 5 bzw. 6.

Nachfolgend wird anhand der Fig. 2 bis 4 der Ablauf des Vereinzelns und Schwenkens der einzelnen Schmalbandbunde beschrieben.

In der Seitenansicht der Fig. 2 ist der Linearförderer 4 mit der Stirnseite der Dornablage 1 gekoppelt dargestellt, wobei die Übernahmevorrichtung 13 aus der nach oben offenen Ausnehmung 11 des Linearförderers 4 heraus in die nach oben offene Ausnehmung 12 der Dornablage 1 eingefahren ist. Dadurch wird einerseits ein Fluchten von Linearförderer 4 und Dornablage 1 sichergestellt und andererseits ein heb- und senkbarer Teil 14 der Übergabevorrichtung 13 in das Innere des abzuhebenden Schmalbandbundes 2 verbracht. Durch Betätigen des heb- und senkbaren Teiles 14 der Übergabevorrichtung 13 im Hubsinn (Pfeilrichtung), wird das Schmalbandbund 2 von der Dornablage 1 abgehoben und, weil die Übergabevorrichtung 13 nur im Bereich des ersten Schmalbandbundes 2 eingreift, gegenüber den übrigen (nicht dargestellten) Schmalbandbunden vereinzelt. Durch Verfahren der Übergabevorrichtung 13 in Axialrichtung gegenüber der Linearfördereinrichtung 4 kann nun das angehobene Schmalbandbund 2 aus dem Bereich der Dornablage 1 in Richtung Dreh- und Schwenkvorrichtung 3 gefördert werden. Der Linearförderer 4 fährt nun zusammen mit dem vereinzelten Schmalbandbund 2 stirnseitig gegen die vertikale Auflage 6. Das Schmalbandbund 2 wird mit Hilfe des heb- und senkbaren Teils 14 der Übergabevorrichtung 13 in seiner Lage zentiert und mit Hilfe der Spannbacken 8 gespannt. Dieser Vorgang ist in Fig. 3 dargestellt, wobei im Anschluß an den Spann- und Zentriervorgang der heb- und senkbare Teil 14 der Übernahmeeinrichtung 13 abgesenkt wird und der Linearförderer 4 in eine hintere Endlage zurückfährt. Die Endlage des Bundlinearförderers ist in Fig. 1 dargestellt.

Das derart zentrierte und auf der Auflage 6 gehaltene Schmalbandbund 2 wird nun durch Verschwenken der Auflage 6 durch Drehen um die 45 Grad geneigte Achse 7 in die in Fig. 4 dargestellte horizontale Lage gebracht. Dabei wird gleichzeitig die Auflage 5 in diejenige Lage gebracht, die zuvor die Auflage 6 eingenommen hatte. Unmittelbar nach Abschluß der Verschwenkbewegung ist damit die Auflage 5 zur Übernahme eines weiteren zu vereinzelnden Schmalbandbundes bereit. Besonders zu erwähnen ist, daß während des Verschwenkens der Auflagen 5 und 6 der Linearförderer 4 in einer solchen Position zurückgezogen ist, in der er außerhalb der Umrisse der drehenden Teile der Dreh- und Schwenkvorrichtung ist. Da die Dreh- und Schwenkvorrichtung 3 auf einem Drehkranz gelagert ist, bleibt die Mitte für den Linearförderer 4 frei, so daß dieser nach Abschluß der Schwenkbewegung durch die Durchlaßöffnung 9 hindurch in Richtung Dornablage 1 bewegt werden kann, um einen neuen Arbeitszyklus zu beginnen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Vereinzeln und Verschwenken von Schmalbandbunden, die dicht nebeneinanderliegend auf einer horizontalen, die Schmalbandbunde durchgreifenden Dornablage, insbesondere dem Arm eines Drehkreuzes abgelegt sind, wobei zum Vereinzeln der Schmalbandbunde (2) ein axial und horizontal verschiebbarer Linearförderer (4) vorgesehen ist, der Teil einer Dreh- und Schwenkvorrichtung (3) für die vereinzelten Schmalbandbunde (2) ist und der aus einer Endlage innerhalb der Dreh- und Schwenkvorrichtung (3) in eine zweite Endlage verschiebbar ist, in der er mit der Dornablage (1) fluchtend mit dieser koppelbar ist, wobei die Dreh- und Schwenkvorrichtung (3) aus einer Auflage (6) besteht, welche um eine Achse aus der einen Ebene heraus in die andere Ebene verschwenkbar ist, wobei die eine Ebene horizontal verläuft und mit einer anschließenden Abfördereinrichtung für das Schmalbandbund (2) fluchtet und die andere vertikale Ebene parallel zu den Stirnseiten der auf der Dornablage (1) abgelegten Schmalbandbunden (2) verläuft, daß die Auflage (6) eine Ausnehmung (9) für den durch sie aus der einen Endstellung in die andere Endstellung hindurchbewegbaren Linearförderer (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh- und Schwenkvorrichtung (3) eine weitere zur ersten Auflage (6) senkrecht stehende Auflage (5) aufweist, wobei an den beiden Auflagen (5, 6) verstellbare Klemmeinrichtungen (8, 8a) zum Halten des Schmalbandbundes (2) angeordnet sind und daß der Linearförderer (4) an seinem der Dornablage (1) zugewandten Ende mit Einrichtungen (13, 14) zum Abheben des der Dreh- und Schwenkvorrichtung (3) benachbarten Schmalbandbundes (2) von der Dornauflage (1) und Überführen auf den Linearförderer (4) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagen (5, 6) mit Transportrollen (10) versehen sind und in ihrer horizontalen Lage einen Teil der Abfördereinrichtung bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (8, 8a) aus senkrecht zu der jeweiligen Auflage (5 oder 6) angeordneten konzentrisch verstellbaren, das Schmalbandbund (2) haltenden Klemmbacken besteht, wobei mindestens die der Abfördereinrichtungen benachbarten Klemmbacken (8a) in eine Lage bewegbar oder seitlich neben die Auflage bewegbar sind, in der sie den Fördervorgang des oben liegenden Bundes (2) zur nach­ folgenden Bearbeitungsstation nicht behindern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dornablage (1) und der Linearförderer (4) mittig in Axialrichtung verlaufende, nach oben offene Ausnehmungen (11, 12) aufweisen, wobei in der Ausnehmung (11) des Linearförderers (4) und unabhängig gegenüber diesem axialverschiebbar die Abhebe- und Übergabevorrichtung (13, 14) angeordnet ist, die bei fluchtend gegen die Dornauflage (1) verfahrenem Linearförderer (4) in die Ausnehmung (12) der Dornauflage (1) einfahrbar und im Inneren eines Schmalbandbundes (2) zum Abheben desselben von der Dornauflage (1) nach oben bewegbar ist.