DE4232363C2

DE4232363C2 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Wickeln von Materialbahnen

Info

Publication number: DE4232363C2
Application number: DE4232363A
Authority: DE
Inventors: Klaus Pack; Zbigniew Dipl Ing Lubinski
Original assignee: Kloeckner ER WE PA GmbH
Current assignee: ER-WE-PA DAVIS-STANDARD GMBH, 40699 ERKRATH, DE
Priority date: 1992-09-26
Filing date: 1992-09-26
Publication date: 1995-11-30
Anticipated expiration: 2012-09-27
Also published as: ES2092947R; FR2696165A1; IT1272581B; ITMI931915A0; US5429320A; ITMI931915A1; GB2270903A; ES2092947A2; FR2696165B1; ES2092947B1; DE4232363A1; GB2270903B; GB9319312D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Wickeln von Materialbahnen gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der Druckschrift EP-PS 0 243 748, der u. a. die Druckschrift DE-OS 36 36 685 als Prioritätsanmeldung zugrunde liegt, bekannt. Hier wird eine gat tungsgemäße Wickelvorrichtung offenbart, bei der eine zunächst mittels einer Längsschneidevorrichtung in mehrere schmalere par allele Bahnen aufgetrennte Materialbahn über eine Führungswalze läuft, die die einzelnen Bahnen abwechselnd auf je eine mit par allel zur Drehachse der Führungswalze ausgerichteter Drehachse auf gegenüberliegenden Seiten an der Führungswalze anliegende Wickeleinrichtung weiterleitet. Jede Wickeleinrichtung besteht ihrerseits aus einer Wickelwelle, die zwischen zwei Wendeschei ben mittels dort angeordneter Linearführungen und Antriebe für ihre Lageranordnungen - die auch den Drehantrieb der Wickelwel le umfassen - auf dem horizontalen Durchmesser dieser Wende scheiben bei ständiger Parallelstellung ihrer Drehachse zur Drehachse der Wendescheiben verfahren werden kann. Dabei weist jedes Paar von Wendescheiben zwei derartige Wickelwellen auf, von denen die eine nach Fertigstellung ihres Wickels mit ihrer Drehachse in die Drehachse der Wendescheiben verfahren wird und dann die andere - leere - Wickelwelle durch eine Drehung der Wendescheiben um 1800 aus der maximal möglichen Entfernung von der Führungswalze in Anlage an letztere gebracht wird. Anschlie ßend wird zwischen beiden Wickelwellen, vorzugsweise in unmit telbarer Nähe zur noch leeren Wickelwelle, ein in die entspre chende Materialbahn einschwenkbares Trennmesser zur Auftrennung dieser Bahn betätigt, das entstandene Bahnende auf den Wickel gezogen, der neu entstandene Bahnanfang mittels einer mit dem Trennmesser gekoppelten Andrückwalze auf die noch leere Wickel welle bzw. eine darauf aufgesteckte Wickelhülse zum Start eines neuen Wickels aufgedrückt und die Wickelwelle mit dem fertigen Wickel zu dessen Entnahme in die maximal mögliche Entfernung von der Führungswalze verfahren. Während der letzten Phase der Fer tigung eines Wickels und während seiner Verfahrung in die Ent nahmestellung steht gegen ihn eine verschwenkbare Auflagewalze an, die auch während dieses Fertigungsabschnittes eine gleichmä ßige Wicklungsdichte des Wickels aufrechterhält. Darüber hinaus muß zum Abnehmen eines fertiggestell ten Wickels aus der Vorrichtung stets die entsprechende Wickel welle nach dem Lösen ihrer beidseitigen arretierbaren Halterun gen mit aus dem Bereich der Wendescheiben herausgenommen und dann wegen ihres nicht zu vernachlässigenden Gewichts von übli cherweise deutlich über 100 kg und ihrer erheblichen Länge von üblicherweise mindestens 2,5 m mit einer speziellen - und teuren - Wickelwellen-Ausziehmaschine aus dem Wickel entfernt werden, um im unmittelbaren Anschluß oder bei einem späteren Wickelzy klus bei laufender Anlage - mit einer neu aufgesteckten Wickel hülse oder ggf. auch ohne eine solche - wieder in ihre arretier baren Halterungen zwischen den Wendescheiben eingelegt werden zu können. Dies muß mit großer Sorgfalt durchgeführt werden, da an derenfalls wegen der sperrigen und gewichtigen Beschaffenheit der Wickelwelle einerseits und der ansonsten laufenden Anlage andererseits die Unfallgefahr für das Bedienungspersonal und für die gesamte Vorrichtung beträchtlich anwächst.

Die vorgenannte Vorrichtung hat gegenüber früheren gattungsgema ßen Vorrichtungen, beispielsweise den in den Druckschriften GB-PS 932 151, US-PS 3 433 429 und GB-PS 1 177 431 beschriebenen Gegenständen, bei denen jeweils anstelle eines Paares von Wende scheiben mit zwei darin und damit verfahrbaren Wickelwellen eine wippenartige Anordnung aus zwei parallel und in konstantem Ab stand angeordneten Wickelwellen mit einer auf halbem Abstand zwischen und parallel zu ihnen angeordneten gemeinsamen Drehach se verwendet wird, den wesentlichen Vorteil, daß sie einerseits zum Austausch einer mit einem fertiggestellten Wickel versehenen gegen eine leere Wickelwelle an der Führungswalze bei gleicher Masse und Ausdehnung des Wickels ein deutlich geringeres Drehmo ment an der Drehachse der Wendescheiben als vorher an der Dreh achse der wippenartigen Anordnung und gleichzeitig einen erheb lich einfacheren und leichteren Aufbau des Maschinengestells er fordert und andererseits einen deutlich geringeren Raumbedarf aufweist. Dasselbe gilt auch gegenüber einem Haspel zum Aufwickeln von Coils aus gewalztem Eisen- oder Stahlblech, wie er in der Druckschrift US-PS 3 021 086 beschrieben ist. Nachteilig ist bei der obengenannten Vorrichtung jedoch, daß sie zunächst für das parallele Verfahren der Wickelwellen einen erheblichen Auf wand an mechanischen Einrichtungen und Einzelteilen - insbeson dere für die Aufrechterhaltung des Gleichlaufs der jeweils bei derseitigen Wickelwellenantriebe - erfordert, wobei letzteres sowohl die Höhe der Herstellungskosten als auch diejenige der Wartungskosten für die in Rede stehende Vorrichtung ungünstig beeinflußt.

Eine Vorrichtung, die das Abnehmen eines Wickels ohne gleichzei tige Entfernung der Wickelwelle aus ihrer Halterung in einer Wickelvorrichtung gestattet, ist in der Druckschrift DE-PS 37 31 748 beschrieben. Hier werden allerdings mehrere Wickelwellen nicht in einer Wendevorrichtung der vorgenannten Art gehalten und transportiert, sondern in zwei parallelen rechteckigen oder rautenförmigen Führungsrahmen mittels je eines Paares von Schie belagern. Dabei kann die Wickelwelle nach Fertigstellung eines Wickels am Ende der Basisstrecke der Führungsrahmen einseitig aus einem der Schiebelager ausgekuppelt und allein von dem ver bliebenen Schiebelager in einem die Basisstrecke des dortigen Führungsrahmens verlängernden Führungsbahnabschnitt in eine au ßerhalb des Bereichs der parallelen Führungsrahmen befindliche Entnahmeposition verfahren werden, wobei das nicht mehr von ei nem Schiebelager gehaltene Ende der Wickelwelle zeitweilig von einer in der Ebene des dortigen Führungsrahmens um eine an die sem angeschlagene Drehachse verschwenkbaren Stützschiene abge fangen wird. In der Entnahmeposition nimmt ein Hubtisch den fer tigen Wickel auf und zieht ihn nach Verschwenken der Stützschie ne mit seiner Wickelhülse parallel zur Längsachse der Wickelwel le von dieser ab. Die Wickelwelle wird dann mit einer neuen Wickelhülse bestückt und in den Bereich der parallelen Führungsrah men zurückgefahren, um dort erneut in den Kreisverkehr der Wickelwellen mit ihren Schiebelagern eingereiht zu werden. Einen Weg zur Übertragung dieses Entnahmeprinzips auf die obengenannte Wendevorrichtung zeigt die in Rede stehende Druckschrift jedoch nicht auf, was im übrigen auch für den Gegenstand eines Auszuges aus dem "Wochenblatt für Papierfabrikation 21·1966" auf dessen Seiten 790-792 gilt, bei dem ebenfalls senkrecht zur Längsach se von Wickelwellen verschwenkbare Stützschienen zur Anwendung kommen, hier jedoch nur paarweise als Rollenheberarme für Wickelwellen ohne eigenen Drehantrieb.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ei ne Vorrichtung der anfangs genannten Art zum kontinuierlichen Wickeln von Materialbahnen zur Verfügung zu stellen, bei der sich auf jeden Fall das arbeits- und/oder kostenaufwendige sowie mit einem erheblichen Sicherheitsrisiko versehene Herausnehmen und Wiedereinsetzen der Wickelwellen an der vorgenannten Vor richtung erübrigt und dabei gleichzeitig der Aufwand an mechani schen Einrichtungen und Einzelteilen weitgehend reduziert wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst diese Aufgabe mit Hilfe der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1.

Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß die Stuh lung nur auf ihrer Antriebsseite eine die gewünschte Wendebewe gung durchführende Wendescheibe oder -platte hält und trägt, die ihrerseits für die Wickelwellen mit den jeweiligen Drehantrieben verse hen ist, die einerseits dauerhaft und kraftschlüssig mit einem Ende der jeweiligen Wickelwelle und andererseits dauerhaft und kraftschlüssig mit den Elementen einer Zwangsführung für das Verfahren der Wickelwellen gegenüber der Drehachse der Wende scheibe oder -platte bzw. gegeneinander verbunden sind, die Stuh lung auf ihrer der Antriebsseite gegenüberliegenden Bedienseite parallel zum vorgesehenen Weg jeder Wickelwelle während des Wickelns einer Materialbahn verlaufende Führungselemente für das jeweils andere, im wesentlichen freie Ende jeder Wickelwelle in Form von kraftschlüssig und dauerhaft mit ihr verbundenen Führungsschienen und darauf dauerhaft und kraftschlüssig angeordneten, zumindest abschnittsweise in zwei entgegengesetzte Richtungen verfahrbaren Halteschlitten hält und trägt, wobei diese Führungselemente die freien Enden der Wickel wellen nur während des Wickelvorganges auf deren jeweiligem Weges von der Startposition für die Aufnahme eines Wickels bis zur Position für dessen Ent nahme parallel zur Zwangsführung des jeweiligen Drehantriebs verschieben und un terstützen und dabei die auf sie einwirkenden Kräfte jederzeit abfangen und auf die Stuhlung übertragen und wobei die Führungs schienen derart an der Außen- und/oder Innenseite der Stuhlung angeordnet und die Halteschlitten derart ausgebildet sind, daß letztere ohne gegenseitige Behinderung aneinander vorbeigefahren werden können und die Stuhlung auf ihrer Bedienseite einschließ lich der dort installierten Führungsschienen in einem Entnahmebereich derart gestaltet ist, daß sie die Entnahme eines fertigen, vorher von dem jeweiligen Halteschlitten freigegebenen Materialbahnwickels mittels einer geeigneten Transportvorrichtung, beispielsweise eines Hubwagens, parallel zur Drehachse seiner Wickelwelle in Richtung auf die Bedienseite der Stuhlung nicht behindert, weil es auf diese Weise möglich ist, den fertiggestellten Wickel - ggf. einschließlich seiner Wickelhülse - mittels der vorgesehe nen Transportvorrichtung unmittelbar von der Wickelwelle abzu ziehen und seiner weiteren Behandlung zuzuführen, ohne die Wickelwelle selbst aus der Wendevorrichtung entfernen zu müssen. Die Wickelwelle kann dann - wenn erforderlich - umgehend mit ei ner neuen Wickelhülse bestückt werden, beispielsweise von Hand oder mittels eines automatischen Hülsenladesystems bekannter Art, wobei die zu verwendende Art der Wickelhülse - präparierte oder nicht präparierte Hülse - lediglich davon abhängt, mit wel cher Art von Wechselvorrichtung, d. h. einer der in Rede stehen den Wickelvorrichtung vorgeschalteten Anordnung mit mindestens einer Führungswalze und einer Trennvorrichtung mit oder ohne An drückwalzensystem sowie ggf. einem Auflagewalzensystem bekannter Art, das jedoch auch an der in Rede stehenden Wickelvorrichtung selbst installiert sein kann, die vorliegende Wickelvorrichtung kombiniert ist. Außerdem wird bei der Vorrichtung mit den vorge nannten Merkmalen vorteilhafterweise auf jeden Fall auch die Verwendung einer zweiten Wendescheibe oder -platte und damit auch jede denkbare Gleichlaufvorrichtung für die synchrone Schwenkbewegung zweier Wendescheiben vermieden und eine einfa chere Gleichlaufsteuerung zwischen der Antriebsseite und der Bedienseite der Vorrichtung für die jeweilige Wickelwelle wäh rend des Wickelns einer Materialbahn ermöglicht, da auf der Be dienseite stets nur eine Bewegungskontrolle für den durch die lokal fixierte Stuhlung auf der Bedienseite der Vorrichtung festgelegten Weg von der Startposition des Wickels an der Grenze zur zugehörigen Wechselvorrichtung bis zum Zusammenfallen der Wickelwelle mit der Drehachse der Wendescheibe oder -platte er forderlich ist, da an dieser Position der eigentliche Wickel vorgang beendet ist. Darüber hinaus gestattet die vorliegende Vorrichtung vorteilhafterweise, die an den freien Enden der Wickelwellen angreifenden Kräfte - direkt oder über verfahrbare Zwischenelemente - jederzeit abzufangen und die vorgesehene Be wegung dieser freien Enden relativ zur Stuhlung jederzeit kon trolliert ablaufen zu lassen - insbesondere dann, wenn die Füh rungsschienen an der Bedienseite der Stuhlung parallel zur Zwangsführung des jeweiligen Drehantriebs und damit auch paral lel zum vorgesehenen Weg jeder Wickelwelle angeordnet sind. Da bei genügen dann im einfachsten Fall als verfahrbare Zwischen elemente zwei Halteschlitten, die unabhängig voneinander eine geradlinige Hin- und Herbewegung mit bzw. ohne Aufliegen eines freien Endes einer Wickelwelle relativ zur Stuhlung ausführen.

Als vorteilhaft erweist sich auch, daß die Elemente der Zwangs führung an der Wendescheibe oder -platte aus auf der Oberfläche der Wendescheibe oder -platte einstückig oder kraftschlüssig in stallierten Schienen und darauf gehaltenen und verfahrbaren Schlitten bestehen, wobei jeder Wickelwelle einschließlich ihres Drehantriebs ein Schlitten und jedem Schlitten ein parallel zur Oberfläche der Wendescheibe oder -platte betätigbarer Linearan trieb zugeordnet ist, weil dadurch eine besonders übersichtli che, mechanisch einfache und damit auch kostengünstige Bauweise der gesamten Anordnung erzielt wird, die noch dadurch weiter verbessert werden kann, daß die Schienen ein symmetrisch zu ei nem, durch den Mittelpunkt der Wendescheibe oder -platte verlaufenden Durchmesser und über den größ ten Teil der Länge dieses Durchmessers verlaufendes Schienenpaar bilden, auf dem beide Schlitten verfahrbar gehalten werden.

Als vorteilhaft ist weiterhin auch anzusehen, daß das Schienen paar eine parallel zum Durchmesser der Wendescheibe oder -platte über den größten Teil der Länge dieses Durchmessers verlaufende Öffnung einschließt, weil dies in Verbindung mit dem Fall, daß das Schienenpaar, die Schlitten, die Linearantriebe und die Drehantriebe der Wickelwellen auf der dem Wickel abgewandten Seite der Wendescheibe oder -platte angeordnet sind und die Wickelwellen im Zusammenwirken mit ihrem zugehörigen Schlitten und Drehantrieb durch die Öffnung in den Raum für den zu erzeugenden Wickel ragen, neben einem übersichtlichen Aufbau der Vorrichtung auch eine günstigere Gewichtsverteilung zwischen einer mit einem Wickel versehenen Wickelwelle und deren Antriebs- und Führungs elementen bezüglich der Halterung der Wendescheibe oder -platte an der Stuhlung auf der Antriebsseite der Vorrichtung herbei führt.

Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung erweist es sich außerdem als vorteilhaft, daß die Linearantriebe jeweils kraftschlüssig an der Oberfläche der Wen descheibe oder -platte angeschlagene pneumatisch oder hydrau lisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnungen sind, weil es sich bei diesen Antrieben um bekannte und bewährte Aggregate handelt, deren Anwendung keinerlei Schwierigkeiten bereitet.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es dagegen als beson derer Vorteil anzusehen, daß die Linearantriebe jeweils ortsfest auf der Oberfläche der Wendescheibe oder -platte installierte Kombinationen aus einem elektrischen Servomotor und einer ro tierbaren Gewindestange sind, weil diese Antriebe nicht nur ebenfalls bekannt und bewährt sind, sondern außerdem in beson ders einfacher Weise - nämlich elektrisch - gesteuert werden können, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn mit den vor genannten Antrieben weitere Antriebe, beispielsweise auf der Be dienseite der Vorrichtung, synchron gesteuert werden müssen. Entsprechendes gilt vorteilhafterweise in dem Fall, daß die Drehantriebe der Wickelwellen elektrische Gleichstrommotoren sind.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich insbesondere dann, wenn die Energiezuführung für die Dreh antriebe der Wickelwellen und die Linearantriebe ihrer Schlitten über ein Schleifringsystem erfolgt, das von einem ortsfest auf der dem Wickel abgewandten Oberfläche der Wendescheibe oder -platte angeordneten und dort alle Antriebs- und Führungsele mente der Wickelwellen überspannenden Bügel getragen wird, weil auf diese Weise sicher vermieden wird, daß irgendwelche Kabel, Schläuche oder sonstige Energiezuführungen die Rotationsbewegun gen der Wendescheibe oder -platte nachvollziehen und damit uner wünschte Betriebsstörungen verursachen.

Als vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich tung ist auch anzusehen, wenn die Führungsschienen horizontal verlaufen, weil dies eine besonders einfache und übersichtliche Bauweise für die Gestaltung der Bedienseite der Stuhlung gestattet.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Vor richtung wird auch dadurch gegeben, daß die Führungsschienen mindestens abschnittsweise sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenseite der Bedienseite der Stuhlung als einstückig oder kraftschlüssig mit den Oberflächen dieses Teiles der Stuhlung verbundenes Schienenpaar ausgebildet sind, von denen jedes den jeweils auf ihm verfahrbaren Halteschlitten trägt und hält, weil auf diese Weise einerseits die definierte Einleitung der von den freien Enden der Wickelwellen auf eine Unterlage ausgeübten Kräfte in die Stuhlung und andererseits die unbehinderte Mit führbewegung des freien Endes jeder Wickelwelle mit der auf der Antriebsseite auf sie ausgeübten Zwangsverschiebung sicherge stellt wird, wobei außerdem in jedem Fall ein ungestörter Wech sel der Halteschlitten von der Startposition des Wickelns einer Materialbahn bis zumindest unter die Drehachse der Wendescheibe oder -platte ermöglicht wird.

Die Kontrolle des Bewegungsablaufes des freien Endes jeder Wickelwelle parallel zur Zwangsverschiebung derselben Wickelwelle auf der Antriebsseite der Vorrichtung läßt sich dabei in beson ders vorteilhafter Weise erreichen, wenn jeder Halteschlitten von einem eigenen, parallel zur Schienenlängsrichtung betätigba ren Linearantrieb verfahren wird, der dann auf bekannte Art und Weise mit dem entsprechenden Linearantrieb auf der Antriebsseite der Vorrichtung für dieselbe Wickelwelle abgeglichen werden kann.

Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung erweist es sich dabei als vorteilhaft, daß die Line arantriebe an der Stuhlung festgelegte pneumatisch oder hydrau lisch betriebene Kolben-Zylinder-Anordnungen sind, die - wie be reits oben einmal angesprochen - bekannte und bewährte Aggregate darstellen, deren Anwendung auch dann keine ernsthaften Schwie rigkeiten bereitet, wenn sie mit einem oder mehreren gleicharti gen Aggregaten abgeglichen werden müssen.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich tung erweist es sich dagegen als besonders vorteilhaft, wenn die Linearantriebe jeweils ortsfest auf den Oberflächen der Bedien seite der Stuhlung installierte Kombinationen aus einem elektri schen Servomotor und einer rotierbaren Gewindestange sind, weil sich in diesem Fall der Abgleich mit einem oder mehreren gleich artigen Linearantrieben besonders einfach - beispielsweise über eine Programmsteuerung - gestaltet.

Als vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich tung ist auch eine solche anzusehen, bei der sich das freie Ende jeder Wickelwelle stets innerhalb des durch die Stuhlung aufge spannten Raumes für das Wickeln einer Materialbahn befindet und daher jeder Halteschlitten eine in den vorgenannten Raum ragende, das freie Wellenende tragende Konsole aufweist, die so ausgebildet ist, daß sich die Konsolen beider Schlitten bei deren gegenseitigen Bewegungen nicht behindern, weil eine solche Vorrichtung gestattet, sie sowohl zusammen mit Wech selvorrichtungen zu betreiben, die die Materialbahn von oben auf die Wickelwelle aufgeben, was dann eine Schwenkbewegung der Wen descheibe oder -platte derart verlangt, daß die neu zu bewickelnde Wickelwelle von unten an die Startposition herangebracht wird, als auch zusammen mit Wechselvorrichtungen, die die Mate rialbahn von unten auf die Wickelwelle auflaufen lassen, so daß die neu zu bewickelnde Wickelwelle nunmehr mittels der Schwenk bewegung der Wendescheibe oder -platte von oben an die Start position herangeführt werden muß.

Vorteilhaft ist außerdem eine Ausführungsform der erfindungsge mäßen Vorrichtung, bei der jeder Halteschlitten auf der Ober seite der Konsole eine im Zusammenwirken mit dem freien Ende jeder Wickel welle betätigbare lösbare Arretiervorrichtung bekannter Art auf weist, weil damit die Kontrolle der synchronen Verschiebung des freien Endes jeder Wickelwelle mit ihrem auf der Antriebsseite der Vorrichtung zwangsverschobenen Ende weiter verbessert und präzisiert werden kann.

Als besonderer Vorteil ergibt sich bei einer weiteren Ausfüh rungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß ein Abschnitt der Führungsschienen als mittels eines geeigneten Ein- und Aus fahrmechanismus ein- und ausklappbarer Ausleger ausgebildet ist, der bei Bedarf einen öffnungsartigen Ausschnitt in der Bedien seite der Stuhlung überbrückt, weil damit jederzeit die Möglich keit geschaffen wird, einerseits einen fertiggestellten Wickel innerhalb der Stuhlung so zu positionieren, daß er ohne Behinde rung von einer Transportvorrichtung, beispielsweise einem Hubwa gen, unterfahren werden kann, und andererseits nach der Anlage der Transportvorrichtung an den Wickel in einem anschließenden Schritt den Ausleger abzuklappen, so daß die Transportvorrich tung mit dem Wickel ohne Behinderung parallel zur Längsachse der Wickelwelle in Richtung auf die Bedienseite der Stuhlung aus dieser herausfahren kann. Dabei ergibt sich vorteilhafterweise ein besonders geringer Platzbedarf, wenn die Ein- und Ausklapp bewegung des Auslegers parallel zur Schienenlängsrichtung er folgt, wobei das Ein- und Ausfahren des Auslegers in besonders einfacher und vorteilhafter Weise erfolgt, wenn der Ein- und Ausfahrmechanismus von einer an der Stuhlung festgelegten pneu matisch oder hydraulisch betätigbaren Kolben-Zylinder-Anordnung gebildet wird.

Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrich tung ist es als besonders vorteilhaft anzusehen, daß ein Teil der Stuhlung auf der Bedienseite der Stuhlung einschließlich der damit verbundenen Abschnitte von Führungsschienen einerseits lösbar mit dem Rest der Bedienseite der Stuhlung und anderer seits kraftschlüssig mit einem verfahrbaren Hubwagen verbunden ist, der im Zustand der Verriegelung des vorgenannten Teils mit dem Rest der Bedienseite der Stuhlung innerhalb des von der Stuhlung aufgespannten Raums für das Wickeln einer Materialbahn so angeordnet ist, daß er aufnahmebereit unterhalb der vorgese henen Entnahmeposition eines fertigen Wickels im vorgenannten Raum positioniert ist, weil damit eine besonders einfache Ver fahrensweise geschaffen wird, einerseits eine geeignete Trans portvorrichtung im Zusammenwirken mit der Entnahmeposition für die fertiggestellten Wickel einer Materialbahn innerhalb der Stuhlung zu positionieren und andererseits den Wickel ohne Be hinderung von der Wickelwelle abzuziehen und abzutransportieren. Dabei ergibt sich eine besonders vorteilhafte Anordnung, wenn der lösbar mit dem Rest der Bedienseite der Stuhlung verbundene Teil dieser Stuhlung mit dem Hubwagen so innerhalb der Stuhlung angeordnet ist, daß die Längsachse des Hubwagens parallel zur Drehachse der Wendescheibe oder -platte und senkrecht unter die ser Drehachse ausgerichtet ist, da dann ein minimaler Verschie beweg des Wickels innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht wird, was sowohl den Investitions- als auch den Be triebsaufwand, insbesondere den Energieaufwand, vorteilhaft re duziert.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrich tung ist auch in dem Fall zu erkennen, daß die gesamte Vorrich tung auf einem System von Gleitschienen und/oder Rollen gelagert und mit einem am Fundament der Betriebsstätte festgelegten Oszillatorantrieb, beispielsweise einem Exzenter antrieb oder einer pneumatisch oder hydraulisch betätigbaren Kolben-Zylinder- Anordnung, in der Weise versehen ist, daß sie während des Wickelns einer Materialbahn Oszillationen im cm-Bereich senkrecht zur Transportrichtung der Materialbahn ausführt, da damit das Entstehen konkav geformter Wickel bei - häufig vorliegenden - Materialbahnen mit mehr oder weniger verstärkten Kan tenbereichen weitgehend verhindert werden kann.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung von der Einlaufseite der Materialbahn her.

Fig. 2: Senkrechter Schnitt durch die Drehachse der Wendescheibe bzw. -platte auf der Antriebsseite der Vorrichtung gemäß Fig. 1, die hier gleichzeitig mit der Längsachse einer Wickelwelle zusammenfällt.

Fig. 3: Darstellung wie Fig. 2 auf der Bedienseite der Vorrichtung gemäß Fig. 1 - teilweise durchbrochen.

Fig. 4: Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 von der Bedienseite her auf die vollständige Vorrichtung - teilweise durchbrochen, soweit es Teile der Vorrichtung zwischen der Stuhlung auf der Bedien- und auf der Antriebsseite betrifft.

Fig. 5: Darstellung wie Fig. 4 bei freigelegter Stuhlung auf der Antriebsseite - teilweise durchbrochen, soweit es Teile der Vorrichtung hinter der Stuhlung auf der Antriebsseite betrifft.

Fig. 6: Blick auf eine weitere Ausführungsform der Stuhlung auf der Bedien seite der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 7: Schnitt durch die Drehachse der Wendescheibe bzw. -platte, die hier gleichzeitig die Drehachse einer Wickelwelle darstellt, bezüglich der Vorrichtung der Fig. 6 im Bereich von der Bedienseite bis zur Antriebs seite.

Die Fig. 1 zeigt zunächst eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrich tung 1 von der Einlaufseite der - hier nicht explizit dargestellten - Materialbahn her, die im Betriebszustand der Vorrichtung 1 unmittelbar an eine - hier eben falls nicht explizit dargestellte - Wechselvorrichtung bekannter Art angestellt ist, wobei die Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung sowohl mit Wechselvorrichtungen zusammenwirken kann, die die Materialbahn von oben oder von unten auf eine Wickelwelle 2 oder 3 aufgeben können und die Vorlage sowohl von präparierten als auch von nicht präparierten Wickelhülsen oder ggf. auch von überhaupt keinen Wickelhülsen verlangen. Die genannten Wechselvor richtungen enthalten üblicherweise mindestens eine Führungswalze und eine Trennvorrichtung mit oder ohne Andrückwalzensystem sowie ggf. ein Anlage walzensystem für zumindest die letzte Phase der Herstellung eines Wickels 4 und dessen ggf. notwendige weitere Verschiebung in seine Entnahmeposition, das jedoch auch an der in Rede stehenden Wickelvorrichtung selbst installiert sein kann.

Die Vorrichtung 1 besteht aus einer zweigeteilten Stuhlung 5, 6, deren beide Teile einerseits auf der Bedienseite und andererseits auf der Antriebsseite der Vorrichtung 1 angeordnet sind. Ihre stabile Verbindung wird durch Quertraver sen 7 hergestellt. Ein Teil der Stuhlung 6 auf der Antriebsseite der Vorrichtung 1 ist als Gehäusekasten 8 ausgebildet. Die gesamte Vorrichtung 1 ist auf einem System von Gleitschienen und/oder Rollen 9 gelagert, auf dem sie mittels eines Oszillatorantriebs, beispielsweise mittels eines Exzenterantriebs 10, gegenüber der nicht dargestellten, lokal fixierten Wechselvorrichtung quer zur Transport richtung der Materialbahn in Schwingungen versetzt werden kann, um bei Ma terialbahnen mit mehr oder weniger verstärkten Kantenbereichen das Entste hen von konkaven Wickeln 4 zu vermeiden.

Die Stuhlung 5 auf der Bedienseite der Vorrichtung 1 trägt mittels spiegelbild lich an ihr angebrachter Schienenpaare 13, 14 zwei Halteschlitten 11, 12, die mit separaten Linearantriebe LHS, beispielsweise Servomotoren 15, 16, die hier nicht sichtbare Gewindestangen zur Rotation bringen, an den Schienenpaaren 13, 14 in horizontaler Richtung verfahrbar sind. Dabei können derartige Linear antriebe LHS selbstverständlich auch durch andere gleichwirkende Mittel verifiziert werden, beispielsweise durch pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kol ben-Zylinder-Anordnungen. Die Halteschlitten 11, 12 sind so gestaltet, wie in Fig. 3 noch näher erläutert wird, daß sie innerhalb des Raumes zwischen der Stuhlung 5 auf der Bedienseite und der Stuhlung 6 auf der Antriebsseite jeweils ein freies Ende 17 der Wickelwelle 2 bzw. 3 tragen und halten können.

Die Stuhlung 6 der Antriebsseite trägt und hält insbesondere eine Wende scheibe oder -platte 18, die im vorliegenden Fall und auch in den übrigen, in den Fig. 2 bis 7 dargestellten Fällen, als im wesentlichen rotationssymme trische Scheibe mit einem Außenzahnkranz 19 dargestellt ist, über den die Wendescheibe 18 mittels einer in Fig. 2 noch im Detail dargestellten Motor- und Ritzelanordnung betrieben werden kann. In Spezialfällen kann die Wende scheibe selbstverständlich auch als nicht rotationssymmetrische Wendeplatte konstruiert sein, die dann mittels eines anderen Antriebs bekannter Art, bei spielsweise über eine Brückenanordnung mit einem achsensymmetrischen Antrieb, verschwenkt werden muß. Durch eine Öffnung in der Wendescheibe 18 ragt ein im wesentlichen innerhalb des Gehäusekastens 8 angeordneter Schlitten 20, durch den eine Abtriebswelle 22 für den Drehantrieb der Wickel welle 2 führt, an der mittels einer Flanschverbindung 23 die Wickelwelle 2 kraft schlüssig und dauerhaft angeschlagen ist.

Die Fig. 2 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Drehachse der Wende scheibe 18, die hier gleichzeitig mit der Längsachse der Wickelwelle 2 zusam menfällt. Dabei ist zunächst zu sehen, daß die Stuhlung 6 auf der Antriebsseite der Vorrichtung 1 die Wendescheibe 18 mit dem Außenzahnkranz 19 mittels ei nes bekannten Kreuzrollenlagers 24 hält und trägt. Die Wendescheibe 18 wie derum hält und trägt mittels eines Schienenpaares 25 insgesamt 2 Schlitten 20, 21, von denen hier allerdings nur einer sichtbar ist, was jedoch nicht für deren Linearantriebe (s. u.) zutrifft. Das Schienenpaar 25 erstreckt sich symmetrisch zu einer in der Wendescheibe 18 befindlichen längsgestreckten Öffnung 26, die ihrerseits symmetrisch zu einem Durchmesser dieser Wendescheibe 18 verläuft. Der An trieb der Schlitten 20, 21 längs dieses Schienenpaares 25 erfolgt auch hier mittels einer Linearantriebs-Kombination LWS aus Servomotoren 27, 28 und Gewin destangen 29, 30, die auf der vorliegenden Darstellung beide zu erkennen sind, könnte jedoch ebenfalls mittels anderer gleichwertiger Mittel erfolgen, bei spielsweise mittels pneumatisch oder hydraulisch betätigbarer Kolben-Zylin der-Anordnungen. Es erweist sich im vorliegenden Fall allerdings als sehr vor teilhaft, den Schlitten 20, 21, während der Herstellung eines Wickels und der da mit verbundenen Absteuerbewegung der Wickelwelle 2, 3 aus der Startposition an der Grenze zur Wechselvorrichtung bis zum Zusammenfallen mit der Drehachse der Wendescheibe 18 die entsprechende Wickelwelle trägt, syn chron mit dem dieselbe Wickelwelle unterstützenden Halteschlitten 11, 12 an der Stuhlung 5 auf der Bedienseite der Vorrichtung 1 zu steuern, was sich auf elektrischem Wege, beispielsweise mittels einer Programmsteuerung, am ein fachsten durchführen läßt.

Der Schlitten 20 trägt - wie auch der nicht sichtbare Schlitten 21 - einen Gleich strommotor 31 mit einem Kühlluftgebläse 32 als Drehantrieb für die Wickelwelle 2, die mit seiner Abtriebsweile 22 über die Flanschverbindung 23 kraftschlüssig und dauerhaft verbunden ist. Die Energieversorgung aller Antriebselemente auf der Rückseite der Wendescheibe 18 erfolgt über ein Schleifringsystem 33, das am rückwärtigen Ende eines kraftschlüssig mit der Rückseite der Wendescheibe 18 verbundenen Bügels 34 angeordnet ist.

Der Antrieb der Wendebewegung der Wendescheibe 18 wird über den Außenzahnkranz 19 mittels eines Elektromotors 35 und eines Ritzels 36 be wirkt. Für die Oszillationsbewegung der Vorrichtung 1 quer zur Einlaufrichtung der nicht dargestellten Materialbahn wird hier - im Gegensatz zu Fig. 1 - eine pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung 37 verwendet, die über eine Verankerung 38 mit dem die Vorrichtung 1 tragenden Boden oder Fundament 39 kraftschlüssig verbunden ist.

Nicht besonders erwähnte Bezugszeichen entsprechen denjenigen der Fig. 1. Gleiche Bestandteile wie diejenigen in der Fig. 1 tragen dieselben Bezugszei chen wie dort.

Die Fig. 3 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Drehachse der Wende scheibe 18 auf der Bedienseite der Vorrichtung 1, wobei auch hier die Darstel lung so gewählt ist, daß die vorgenannte Drehachse mit der Längsachse einer Wickelwelle 2 zusammenfällt. Zunächst ist hier zu sehen, daß die Stuhlung 5 auf der Bedienseite der Vorrichtung 1 gegenüber derjenigen in Fig. 1 eine un terschiedliche Höhe aufweist, was sich in seinem logischen Zusammenhang aus der folgenden Fig. 4 ergibt. Zusätzlich zu Fig. 1 ist hier deutlicher zu erken nen, daß die Halteschlitten, von denen hier nur der Halteschlitten 11 dargestellt ist, eine gekröpfte Form aufweisen, die mittels einer Konsole 40 erreicht wird. Diese Konsole 40 trägt ihrerseits eine lösbare Arretiervorrichtung 41, mit der das freie Ende 17 der Wickelwelle 2 während der nicht kräftefreien Herstellung eines Wickels 4 formschlüssig auf dem Schlitten 11 (bzw. 12) gehalten wird. Außerdem zeigt die Fig. 3 gegenüber der Fig. 1 die Gewindestangen 42, 43 so wie deren Lagerböcke 44, 45, die dort durch die Servomotoren 15 und 16 ver deckt waren.

Hinter dem zu dem nicht dargestellten Halteschlitten 12 gehörigen Lagerbock 45 für die Gewindestange 43 ist eine Drehhalterung 46 zu erkennen, an der ein Ausleger 47 verschwenkbar angebracht ist, der mittels einer pneumatisch oder hydraulisch betätigbaren Kolben-Zylinder-Anordnung 48 als Verlängerung des Schienenpaares 25 herausgeklappt werden kann, wenn der fertiggestellte Wickel 4 aus der Endlage des Wicklungsvorganges, die eine Übereinstimmung der Längsachse der Wickelwelle 2 mit der Drehachse der Wendescheibe 18 be deutet, in eine weitere Entnahmeposition verschoben werden soll - was aus der folgenden Fig. 4 deutlich hervorgehen wird. Der Ausleger 47 ist ebenfalls quer zu seiner Längsachse gekröpft, um sich der Lage des freien Endes 17 der Wickelwelle 2 anzupassen, dessen dargestellte Raumlage es gestattet, die Wende bewegung der Wendescheibe 18 sowohl im Uhrzeigerdrehsinn als auch entge gengesetzt dazu erfolgen zu lassen, was andererseits gestattet, die einlaufende Materialbahn von oben oder von unten auf die jeweilige Wickelwelle aufzuge ben.

Nicht speziell erwähnte Bezugszeichen entsprechen denen der vorangegange nen Figuren. Gleiche Bestandteile wie in den vorangegangenen Figuren tragen dieselben Bezugszeichen wie dort.

Die Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der vollständigen Vorrichtung 1 von der Be dienseite her. Dabei ergibt sich zunächst, daß die Stuhlung 5 auf der Bedien seite in verschiedenen Bereichen verschiedene Höhen aufweist. Im unmittelba ren Nachbarschaftsbereich zur zugehörigen - hier nicht gezeigten - Wechsel vorrichtung weist sie die Maximalhöhe auf, um hier mehrere Quertraversen 7 aufzunehmen. In einem mittleren Bereich ist sie gerade so hoch, daß der äu ßere Halteschlitten 11 mit seiner Konsole 40 die Stuhlung 5 so überfahren kann, daß diese die jeweils zu tragende Wickelwelle 2, 3 auch tatsächlich in der richtigen Höhe aufnehmen kann. Im linken Bereich zeigt die Stuhlung 5 einen bis zum Boden reichenden Ausschnitt 49, in den eine Transportvorrichtung, beispielsweise ein verfahrbarer Hubwagen 50, einfahren kann, um dort einen fertiggestellten Wickel 4 aufzunehmen. Der Hubwagen so ist in seiner ein- und in seiner ausgefahrenen Position dargestellt. Die Bewegungsmöglichkeit wird durch den angebrachten Pfeil symbolisiert. Die Verfahrbarkeit ist symbolisch durch die untergezeichneten Transportrollen angezeigt.

Auf der Vorderseite der Stuhlung 5 ist der Servomotor 15 kraftschlüssig ange schlagen, der die am anderen Ende in dem Lagerbock 44 abgestützte Gewin destange 42 betätigt. Außerdem ist hier das Schienenpaar 13 zu sehen, auf dem der Halteschlitten 11 verfahren wird. Dieser Halteschlitten 11 weist einer seits Schienenschuhe 51 bis 53 und andererseits einen Gewindeblock 54 auf - ebenso wie der in Durchbrechung dargestellte Halteschlitten 12, dessen Schienenpaar 14, Servomotor 16, Gewindestange 43 und Lagerbock 45 symmetrisch hinter den entsprechenden Teilen für den Halteschlitten 11 liegen, Schienen schuhe 57 bis 59 und einen Gewindeblock 60 aufweist. Zu erkennen ist außer dem die Anordnung des Auslegers 47, und zwar sowohl in aus- als auch einge klapptem Zustand einschließlich der zugehörigen Kolben-Zylinder-Anordnung 48. Erkennbar ist außerdem ein Wickel 4, der auf der Wickelwelle 2 sitzt, die nach Fertigstellung dieses Wickels zunächst aus der Endlage des Wickelns, bei der ihre Längsachse mit der Drehachse der Wendescheibe 18 übereinstimmte, bis zur Übergabestelle an den Ausleger 47 transportiert wurde, wo sie von der lösbaren Arretiervorrichtung 41 freigegeben und anschließend von ihrem hier nicht sichtbaren Verschiebeantrieb auf der Antriebsseite der Vorrichtung 1 (s. Fig. 5) in die dargestellte Entnahmeposition am derzeit linken Ende der Öff nung 26 geschoben wurde.

Die zweite Wickelwelle 3 wurde dagegen zu der Zeit, als die Wickelwelle 2 noch mit ihrer Längsachse in der Drehachse der Wendescheibe 18 lag, durch Ver schwenken der Wendescheibe 18 aus der derzeitigen Lage der Wickelwelle 2 in die jetzt dargestellte Startposition in Anlage an die zugehörige - nicht darge stellte - Wechselvorrichtung gebracht und dort von der lösbaren Arretiervor richtung 55 des Halteschlittens 12 aufgenommen, der nunmehr mit Zunahme des neuen Wickels in Richtung auf die Endlage der Herstellung eines Wickels 4 verschoben wird.

In der Öffnung 26 ist noch ein Teil des Schlittens 21 mit dem Gleichstrommotor 56 zu erkennen; darüber hinaus zeigt die Darstellung noch Teile der Stuhlung 6 auf der Antriebsseite der Vorrichtung 1 sowie der Wendescheibe 18 mit dem Außenzahnkranz 19.

Bezüglich mehrfach verwendeter oder nicht explizit erwähnter Bezugszeichen gilt das bereits oben Gesagte.

Die Fig. 5 zeigt die Vorrichtung 1 aus derselben Blickrichtung wie Fig. 4, Jedoch bei freigelegter Antriebsseite der Vorrichtung 1 - teilweise in durchbrochener Darstellung. Es ist zunächst die Stuhlung 6, die Wendescheibe 18 mit dem Au ßenzahnkranz 19 und die Öffnung 26 zu erkennen. Hinter der Wendescheibe sind - entsprechend Fig. 2 - das Schienenpaar 25 mit den Schlitten 20, 21, die Servomotoren 27, 28, die Gewindestangen 29, 30 sowie die Lagerböcke 61, 62 dieser Gewindestangen zu erkennen. Außerdem zeigt die Darstellung, daß die Schlitten 20, 21 jeweils vier Schienenschuhe 63 bis 66 bzw. 68 bis 71 sowie je einen Gewindeblock 67 bzw. 72 zur Aufnahme der jeweiligen Gewindestange 29, 30 aufweisen. Jeder Schlitten trägt einen Gleichstrommotor 31 bzw. 56 mit einem zugehörigen Kühlluftgebläse 32 bzw. 79. Mit diesen Anordnungen kön nen die Wickelwellen 2 und 3 auf jeden Fall von jeweils einem Ende der Öff nung 26 bis zur Drehachse der Wendescheibe 18 verfahren werden. Der Motor 35 und das Ritzel 36 zum Verschwenken der Wendescheibe 18 mittels des Au ßenzahnkranzes 19 sind ebenfalls noch einmal gezeigt.

Auch hier gilt bezüglich mehrfach verwendeter oder nicht explizit erwähnter Bezugszeichen das bereits oben Gesagte.

Die Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Stuhlung 5 auf der Be dienseite der Vorrichtung 1. Hier ist die Stuhlung 5 über die ganze Breite durchgehend gestaltet, dafür ist jedoch ihr mittlerer Teil 73 nur lösbar mit dem Rest der Stuhlung 5 verbunden und aus dieser herausnehmbar, beispielsweise in Verbindung mit einem daran angeordneten Hubwagen, wie in Fig. 7 noch dargestellt wird. Eine entsprechende Änderung der Anordnung der Hal teschlitten 11, 12, der Schienenpaare 13, 14, der Servomotoren 15, 16 ein schließlich der Gewindestangen 42, 43 sowie der Lagerböcke 44, 45 bedeutet dabei keine Schwierigkeiten. Zusätzlich sind dann einerseits eine Ausfahrmög lichkeit für den Hubwagen, beispielsweise in Form einer Rampe 74, und ande rerseits Verriegelungsvorrichtungen 75 bekannter Art zu installieren.

Auch hier gilt wiederum bezüglich mehrfach verwendeter oder nicht explizit er wähnter Bezugszeichen das bereits oben Gesagte.

Die Fig. 7 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Drehachse der Wende scheibe 18 in Bezug auf die Vorrichtung 1 der Fig. 6 im Bereich zwischen der Bedien- und der Antriebsseite der Vorrichtung 1. Hier ist das herausnehmbare Teil 73 der Stuhlung 5 dargestellt, das kraftschlüssig mit einem Hubwagen 76 verbunden ist und mit diesem nach Lösen von Verriegelungsvorrichtungen 75 bekannter Art und Aufnahme eines fertiggestellten Wickels 4 aus der komplet ten Vorrichtung 1 über eine Rampe 74 oder eine gleichwirkende Einrichtung herausgefahren werden kann. Nach Aufsetzen einer neuen Wickelhülse auf die Wickelwelle 2, beispielsweise von Hand oder mittels eines automatischen Hül senladesystems, und dem Wiedereinfahren des Hubwagens 76 mittels einer Einfädelung 78 bekannter Art kann die Wickelwelle 2 dann auf einer an dem feststehenden hinteren Teil der Stuhlung 5 und ggf. auch an dem herausfahr baren mittleren Teil 73 kraftschlüssig angeschlagenen Gleitschiene 77 ange paßter Form oder auch ohne eine solche zusätzliche Unterstützung an das Ende der Öffnung 26 gefahren werden, um bei Bedarf von dort mittels der Wendescheibe 18 wieder in die Startposition für das erneute Herstellen eines Wickels 4 verfahren werden zu können. Eine Auftrennung der in Frage kom menden Schienen an den Nahtstellen zwischen dem herausnehmbaren mittle ren Teil 73 und dem Rest der Stuhlung 5 kann ohne Schwierigkeit erfolgen.

Für mehrfach verwendete oder nicht explizit erwähnte Bezugszeichen gilt auch hier wieder das bereits oben Gesagte.

Selbstverständlich bezieht sich das vorstehend beschriebene Schutzbegehren auch auf solche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstandes, die hier nicht explizit beschrieben worden sind, jedoch mit gleichwirkenden Mitteln dieselben Effekte erzielen.

Der Herstellungsprozeß eines Materialbahnwickels wird wie nachfolgend durchgeführt:

Zunächst wird eine mit einer geeigneten Wickelhülse versehene oder auch - zumindest in Spezialfällen - eine nicht mit einer Wickelhülse bestückte Wickel welle mittels ihres zugehörigen Schlittens und dessen Linearantrieb auf der Antriebsseite der Stuhlung und mittels der Wendescheibe oder -platte in An lage an eine Führungswalze einer Wechselvorrichtung bekannter Art gebracht, das freie Ende der Wickelwelle auf einem Halteschlitten auf der Bedienseite der Stuhlung abgestützt und von dessen lösbarer Arretiervorrichtung erfaßt, der Drehantrieb der Wickelwelle in Tätigkeit versetzt und der Anfang der aufzuwickelnden Materialbahn mittels eines geeigneten Andrückwalzensystems der Wechselvorrichtung oder anderer entsprechender Maßnahmen bekannter Art auf die Wickelwelle aufgebracht und dort rutschfest angeschlagen, beispiels weise durch Klebung oder Klemmung. Anschließend wird der Wickel herge stellt und dabei die Wickelwelle mittels des zugehörigen Schlittens und dessen Linearantrieb einerseits und des synchron gesteuerten Halteschlittens und dessen Linearantrieb andererseits derart in Richtung auf die Drehachse der Wendescheibe oder -platte verfahren, daß der entstehende Wickel stets an der vorgenannten Führungswalze der Wechselvorrichtung anliegt. Kurz vor dem Erreichen des vorgesehenen Endumfanges des Wickels wird dessen Wickel welle dann umgehend in die Drehachse der Wendescheibe verfahren, wobei normalerweise ein bereits zuvor bei einer vorgegebenen Größe des Wickels an diesen angelegtes Auflagewalzensystem bekannter Art einen gleichbleibenden Auflagedruck zur Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Wicklungsdichte auf den Wickel ausübt. Dieses Auflagewalzensystem bekannter Art kann entweder Teil der Wechselvorrichtung oder auch Teil der erfindungsgemäßen Wickelvor richtung sein und wurde in den vorangegangenen Ausführungen ohne Be schränkung der Allgemeinheit als zur Wechselvorrichtung gehörig vor ausgesetzt.

Wenn die Wickelwelle des nahezu fertigen Wickels die Position der Drehachse der Wendescheibe oder -platte erreicht hat, wird letztere um 180° verschwenkt, um die bis dahin mittels ihres zugehörigen Schlittens und dessen Linearantrieb am entferntesten Punkt von der Wechselvorrichtung geparkte, einsatzbereite zweite Wickelwelle in die erforderliche Anlage an die vorgenannte Führungs walze der Wechselvorrichtung zu bringen, ihr freies Ende lösbar auf dem zweiten Halteschlitten zu fixieren und ihren zugehörigen Drehantrieb in Tätig keit zu setzen. Anschließend wird die Materialbahn mittels einer Trennvorrich tung bekannter Art, die normalerweise Bestandteil der Wechselvorrichtung ist, quer zu ihrer Transportrichtung schlagartig aufgetrennt, das abgehende Ende auf den fertigen Wickel aufgezogen und der neu entstandene Anfang der Mate rialbahn mittels eines geeigneten Andrückwalzensystems der Wechselvorrichtung oder anderer entsprechender Maßnahmen auf die leere Wickelwelle auf gebracht und dort rutschfest angeschlagen, so daß sofort mit der Erzeugung eines weiteren Wickels in der vorbeschriebenen Weise begonnen werden kann.

Nun wird der Drehantrieb der Wickelwelle des fertigen Wickels außer Betrieb gesetzt, das Auflagewalzensystem in seine Ausgangsposition zurückgefahren, das freie Ende der in Rede stehenden Wickelwelle von der lösbaren Arretier vorrichtung ihres zugehörigen Halteschlittens freigegeben und der zur Ruhe gekommene Wickel mittels seines zugehörigen Schlittens und dessen Linear antrieb auf der Antriebsseite der Stuhlung - gegebenenfalls unter Einschaltung eines Auslegers auf der Bedienseite der Stuhlung in die vorgesehene Entnah meposition verschoben - soweit eine solche Verschiebung erforderlich ist (vgl. Fig. 4) oder auch nicht (vgl. Fig. 6). In der Entnahmeposition wird der Wickel dann von einer geeigneten Transportvorrichtung, beispielsweise einem angepaßten Hubwagen, aufgenommen und mit einer parallel zur zugehörigen Wickelwelle erfolgenden Transportbewegung von der Wickelwelle abgezogen und der weiteren Behandlung zugeführt. Die nunmehr leere Wickelwelle wird - sofern erforderlich - auf geeignete Weise, beispielsweise per Hand oder mittels eines automatischen Hülsenladesystems, mit einer neuen Wickelhülse verse hen, wobei diese Hülse auch aus mehreren speziellen Tellstücken bestehen kann, und dann mittels ihres zugehörigen Schlittens und dessen Linearantrieb in ihre Parkposition am entferntesten Punkt von der Wechselvorrichtung ver fahren, um für einen weiteren Einsatz zur Verfügung zu stehen (s. o.). Die Bestückung der Wickelwelle mit einer neuen Hülse und das Verfahren in ihre Parkposition können selbstverständlich auch in umgekehrter Reihenfolge vor genommen werden. Der Halteschlitten der letztgenannten Wickelwelle auf der Bedienseite der Stuhlung wird währenddessen ohne Behinderung des anderen Halteschlittens in seine Ausgangsposition in der unmittelbaren Nachbarschaft zur Wechselvorrichtung zurückgefahren.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung
2, 3 Wickelwellen
4 Wickel
5 Stuhlung auf der Bedienseite der Vorrichtung
6 Stuhlung auf der Antriebsseite der Vorrichtung
7 Quertraversen
8 Gehäusekasten
9 System von Gleitschienen und/oder Rollen
10 Exzenterantrieb
11, 12 Halteschlitten
13, 14, 25 Schienenpaare
15, 16, 27, 28 Servomotoren
17 freies Ende einer Wickelwelle
18 Wendescheibe oder -platte
19 Außenzahnkranz
20, 21 Schlitten
22 Abtriebswelle
23 Flanschverbindung
24 Kreuzrollenlager
26 Öffnung
29, 30, 42, 43 Gewindestangen
31, 56 Gleichstrommotoren
32, 79 Kühlluftgebläse
33 Schleifringsystem
34 Bügel
35 Elektromotor
36 Ritzel
37, 48 pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-An ordnungen
38 Verankerung
39 Boden oder Fundament
40 Konsole
41, 55 lösbare Arretiervorrichtungen
44, 45, 61, 62 Lagerböcke
46 Drehhalterung
47 Ausleger
49 Ausschnitt
50, 76 Hubwagen
51-53, 57-59, 63-66, 68-71 Schienenschuhe
54, 60, 67, 72 Gewindeblöcke
73 mittlerer Teil der Stuhlung 5
74 Rampe
75 Verriegelungsvorrichtungen
77 Gleitschiene
78 Einfädelung

Claims

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Wickeln von Materialbahnen mit zwei jeweils mit eigenem Drehantrieb versehenen Wickel wellen, die derart in einer innerhalb einer entsprechenden Stuhlung um eine horizontale Drehachse verschwenkbaren Wen devorrichtung angeordnet sind, daß sie mittels weiterer ge eigneter Antriebselemente und Führungen bei ständiger Par allelität ihrer Drehachsen untereinander und gegenüber der Drehachse der Wendevorrichtung sowohl gegenüber dieser als auch gegeneinander verfahrbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stuhlung (5, 6, 7) nur auf ihrer Antriebsseite (6) eine die gewünschte Wendebewegung durchführende Wendeschei be oder -platte (18) hält und trägt, die ihrerseits für die Wickelwellen (2, 3) mit den jeweiligen Drehantrieben (31, 56) ver sehen ist, die einerseits dauerhaft und kraftschlüssig mit einem Ende der jeweiligen Wickelwelle (2, 3) und anderer seits dauerhaft und kraftschlüssig mit den Elementen einer Zwangsführung für das Verfahren der Wickelwellen (2, 3) ge genüber der Drehachse der Wendescheibe oder -platte (18) bzw. gegeneinander verbunden sind,
daß die Stuhlung (5, 6, 7) auf ihrer der Antriebsseite (6) gegenüberliegenden Bedienseite (5) parallel zum vorgesehenen Weg jeder Wickel welle (2, 3) während des Wickelns einer Materialbahn verlaufende Führungselemente für das jeweils andere, im wesentlichen freie Ende (17) jeder Wickelwelle (2, 3) in Form von kraftschlüssig und dauerhaft mit ihr verbundenen Führungsschienen (13, 14, 47) und darauf dauerhaft und kraftschlüssig angeordneten, zumindest ab schnittsweise in zwei entgegengesetzte Richtungen verfahr baren Halteschlitten (11, 12) hält und trägt, wobei diese Führungselemente (11-14, 47) die freien Enden (17) der Wickelwellen (2, 3) nur während des Wickelvorganges auf deren jeweiligem Weges von der Startposition für die Aufnahme eines Wickels (4) bis zur Position für dessen Entnahme parallel zur Zwangsführung des jeweiligen Drehantriebs (31, 56) verschieben und unterstützen und dabei die auf sie einwirkenden Kräfte jederzeit abfangen und auf die Stuhlung (5, 6, 7) übertragen und wobei die Führungsschienen (13, 14) derart an der Außen- und/oder Innenseite der Stuh lung (5, 6, 7) angeordnet und die Halteschlitten (11, 12) der art ausgebildet sind, daß letztere ohne gegenseitige Behin derung aneinander vorbeigefahren werden können und daß die Stuhlung (5, 6, 7) auf ihrer Bedienseite (5) ein schließlich der dort installierten Führungsschienen (13, 14) in einem Entnahmebereich (47, 49) derart gestaltet ist, daß sie die Entnahme eines fertigen, vorher von dem jeweiligen Halteschlitten (11, 12) freigegebenen Materialbahnwickels (4) mittels einer geeigneten Transport vorrichtung, beispielsweise eines Hubwagens (50, 76), paral lel zur Drehachse seiner Wickelwelle (2, 3) in Richtung auf die Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7), nicht behindert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Zwangsführung an der Wendescheibe oder -platte (18) aus auf der Oberfläche der Wendescheibe oder -platte (18) einstückig oder kraftschlüssig installierten Schienen (25) und darauf gehaltenen und verfahrbaren Schlitten (20, 21) bestehen, wobei jeder Wickelwelle (2, 3) einschließlich ihres Drehantriebs (31, 56) ein Schlitten (20, 21) und jedem Schlitten (20, 21) ein parallel zur Ober fläche der oder -platte (18) betätigbarer Linearantrieb LWS zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (25) ein zu einem, durch den Mittelpunkt der Wendescheibe oder -platte (18) verlaufenden Durchmesser R und über den größten Teil der Länge dieses Durchmessers verlaufendes Schienen paar (25) bilden, auf dem beide Schlitten (20, 21) verfahr bar gehalten werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schienenpaar (25) eine parallel zum Durchmesser R der Wendescheibe oder -platte (18) über den größten Teil der Länge dieses Durchmessers verlaufende Öffnung (26) ein schließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schienenpaar (25), die Schlitten (20, 21), die Line arantriebe LWS und die Drehantriebe (31, 56) der Wickelwellen (2, 3) auf der dem Wickel (4) abgewandten Seite der Wende scheibe oder -platte (18) angeordnet sind und die Wickel wellen (2, 3) im Zusammenwirken mit ihrem zugehörigen Schlitten (20, 21) und Drehantrieb (31, 56) durch die Öffnung (26) in den Raum für den zu erzeugenden Wickel (4) ragen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearantriebe LWS jeweils kraftschlüssig an der Ober fläche der Wendescheibe oder -platte (18) angeschlagene pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder- Anordnungen sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß die Linearantriebe LWS jeweils ortsfest auf der Oberfläche der Wendescheibe oder -platte (18) installierte Kombinatio nen aus einem elektrischen Servomotor (27, 28) und einer rotierbaren Gewindestange (29, 30) sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehantriebe (31, 56) der Wickelwellen (2, 3) elek trische Gleichstrommotoren sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiezuführung für die Drehantriebe (31, 56) der Wickelwellen (2, 3) und die Linearantriebe ihrer Schlitten (20, 21) über ein Schleifringsystem (33) erfolgt, das von einem ortsfest auf der dem Wickel (4) abgewandten Oberflä che der Wendescheibe oder -platte (18) angeordneten und dort alle Antriebs- und Führungselemente der Wickelwellen überspannenden Bügel (34) getragen wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (13, 14) horizontal verlaufen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (13, 14) mindestens abschnittsweise sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenseite der Be dienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) als einstückig oder kraftschlüssig mit den Oberflächen dieses Teiles der Stuh lung (5, 6, 7) verbundenes Schienenpaar (13, 14) ausgebildet sind, von denen jedes den jeweils auf ihm verfahrbaren Halte schlitten (11, 12) trägt und hält.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Halteschlitten (11, 12) von einem eigenen, paral lel zur Schienenlängsrichtung betätigbaren Linearantrieb LHS verfahren wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearantriebe LHS der Stuhlung (5) festgelegte pneumatisch oder hydraulisch betriebene Kolben-Zylinder- Anordnungen sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearantriebe LHS jeweils ortsfest auf den Oberflächen der Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) installierte Kom binationen aus einem elektrischen Servomotor (15, 16) und einer rotierbaren Gewindestange (42, 43) sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich das freie Ende (17) jeder Wickelwelle (2, 3) stets innerhalb des durch die Stuhlung (5, 6, 7) aufgespannten Rau mes für das Wickeln einer Materialbahn befindet und daher jeder Halteschlitten (11, 12) eine in den vorgenannten Raum ragende, das freie Wellenende (17) tragende Konsole (40) aufweist, die so ausgebildet ist, daß sich die Konsolen (40) beider Schlitten (11, 12) bei deren gegenseitigen Bewegungen nicht behindern.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Halteschlitten (11, 12) auf der Oberseite der Konsole (40) eine im Zusammenwirken mit dem freien Ende (17) jeder Wickelwel le (2, 3) betätigbare lösbare Arretiervorrichtung (41, 55) bekannter Art aufweist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt der Führungsschienen (13, 14) als mittels eines geeigneten Ein- und Ausfahrmechanismus (48) ein- und aus klappbarer Ausleger (47) ausgebildet ist, der bei Bedarf einen öffnungsartigen Ausschnitt in der Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) überbrückt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Ausklappbewegung des Auslegers (47) paral lel zur Schienenlängsrichtung erfolgt.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein- und Ausfahrmechanismus (48) von einer an der Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) festgelegten pneuma tisch oder hydraulisch betätigbaren Kolben-Zylinder-Anord nung gebildet wird.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Stuhlung (73) auf der Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) einschließlich der damit verbundenen Ab schnitte von Führungsschienen (13, 14) einerseits lösbar mit dem Rest der Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) und ande rerseits kraftschlüssig mit einem verfahrbaren Hubwagen (76) verbunden ist, der im Zustand der Verriegelung des vorgenannten Teils (73) mit dem Rest der Bedienseite (5) der Stuhlung (5, 6, 7) innerhalb des von der Stuhlung (5, 6, 7) aufgespannten Raums für das Wickeln einer Materialbahn so angeordnet ist, daß er aufnahmebereit unterhalb der vorge sehenen Entnahmeposition eines fertigen Wickels (4) im vor genannten Raum positioniert ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der lösbar mit dem Rest der Bedienseite (5) der Stuh lung (5, 6, 7) verbundene Teil (73) dieser Stuhlung (5, 6, 7) mit dem Hubwagen (76) so innerhalb der Stuhlung (5, 6, 7) angeordnet ist, daß die Längsachse des Hubwagens (76) parallel zur Drehachse der Wendescheibe oder -platte (18) und senkrecht unter dieser Drehachse ausgerichtet ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Vorrichtung (1) auf einem System von Gleit schienen und/oder Rollen (9) gelagert und mit einem am Fun dament der Betriebsstätte festgelegten Oszillatorantrieb, beispielsweise einem Exzenterantrieb (10) oder einer pneu matisch oder hydraulisch betätigbaren Kolben-Zylinder-An ordnung (37), in der Weise versehen ist, daß sie während des Wickelns einer Materialbahn Oszillationen im cm-Bereich senkrecht zur Transportrichtung der Materialbahn ausführt.