DE4325159C2 - Vorrichtung zum Aufwickeln und Flachdrücken der Umfangshülle einer Materialbahn-Rolle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hinter einer Auspackstation anzuordnende Vorrichtung zum Aufwickeln und Flachdrücken der gebrauchten Umfangshülle einer Materialbahn-Rolle.

Materialbahn-Rollen, beispielsweise Papierrollen, wer­ den zum Zwecke des Transportes und der Lagerung ver­ packt. Hierbei werden sie mit einer Verpackungsbahn, beispielsweise aus Packpapier, in der Regel mehrlagig umhüllt, wobei die einzelnen Lagen in vielen Fällen miteinander verklebt werden. Die Umhüllung oder Um­ fangshülle wird dann an den Stirnseiten eingefaltet und mit einem Stirndeckel verschlossen.

Vor der Weiterverarbeitung der Rolle, beispielsweise vor dem Bedrucken der Papierbahn, muß die Rolle ausge­ packt werden. Hierbei ist es üblich, zunächst die Stirnseitenverpackungen zu entfernen, indem mit einem Messer zwischen die Stirnseite der Rolle und der Stirn­ seitenverpackung eingestochen wird. Die Rolle wird dann in Drehung versetzt und das Messer festgehalten. Nach einer vollständigen Umdrehung ist die Stirnseitenver­ packung abgelöst und kann entfernt werden, beispiels­ weise durch Ablage in einem Sammelbehälter. Die andere Stirnseite wird auf gleiche Weise behandelt.

Die Rolle ist nun nur noch mit der Umhüllung versehen. Diese wird in Längs- oder Axialrichtung aufgeschnitten oder aufgesprengt. Die Umhüllung fällt dann zumindest auf einer Seite der Rolle herab. Die andere Seite muß gegebenenfalls noch per Hand oder maschinell durch Dre­ hen der Rolle auf ihren Tragwalzen frei gemacht werden. Die Rolle kann dann entfernt und der Weiterverarbeitung zugeführt werden. Die Umfangshülle oder -verpackung liegt dann am Boden und muß zum Entsorgen weiter ge­ handhabt werden.

Die Handhabung dieser gebrauchten Umfangshülle ist nun relativ schwierig. Die Umfangshülle bildet eine relativ große und damit schwere und vor allem relativ steife Lage. Ihre Fläche kann im ausgebreiteten Zustand durch­ aus mehr als 10 m² betragen.

Eine Auspackstation für Papierrollen ist beispielsweise aus der US-PS 50 16 429 bekannt. Hier wird die auszupackende Papierrolle auf rotierenden Tragwalzen abgelegt. Halte­ mittel werden zur Anlage an die Stirnseiten herangefah­ ren. An den Haltemitteln sind Messer befestigt. Wenn nun die Tragwalzen rotieren und damit auch die auszu­ packende Papierrolle in Drehung versetzen, trennen die Messer die Stirnseitenverpackungen von der Papierrolle ab. Danach kann ein Messer in Axialrichtung über die Rolle verfahren werden, um die Umfangsverpackung zu lösen.

Die DE 31 37 899 A1 zeigt eine Vorrichtung zur Entfernung einer Umhüllung von einem Gegenstand, beispielsweise einem Stapel von Konservendosendeckeln, bei dem die Umhüllung in Längsrichtung aufgeschnitten wird. Danach wird sie durch gegenläufig drehende Walzen in einen Spalt hineingezogen, der durch Messerwalzen gebildet ist. Die Messerwalzen führen die nun doppellagig vor­ liegende Umfangsverpackung über ein oder mehrere Mes­ ser, so daß diese Lagen nun nur noch in begrenzter Län­ ge vorliegen. Die Umfangsverpackung betrifft Umhüllun­ gen mit einer Länge von etwa 90 cm und einem Durchmes­ ser von etwa 8 cm.

Die US-PS 5 148 651 beschreibt eine Vorrichtung zum Auspacken von mit Schrumpffolie oder ähnlichen Folien eingepack­ ten palettierten Gütern, wie etwa Flaschen oder Büch­ sen. Hierbei wird die Folie aufgeschnitten und mit Hil­ fe von Greifarmen von der Palette weggeklappt. Sobald die Folie völlig ausgebreitet ist, wird sie mit Hilfe eines Stößels in einen Spalt geschoben, hinter dem Quetschwalzen angeordnet sind, um die Folie zu entsor­ gen.

Die DE 41 05 149 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vor­ richtung zum Entfernen der Verpackung (Emballage), z. B. Säcke oder dergleichen, von textilen Rohstoffballen, insbesondere Baumwoll- und Chemiefaserballen. Hierbei ist die Verpackung zweigeteilt. Beide Verpackungshälf­ ten werden jeweils von Walzen aufgewickelt, die hierzu mit vorstehenden Dornen versehen sind. Die Dorne sind in die Walzen einziehbar, so daß die aufgewickelten Verpackungen nach dem Entfernen von dem Ballen von den Walzen abgestreift werden können.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Ent­ sorgung der Umfangshülle zu erleichtern.

Diese Aufgabe wird durch eine hinter einer Auspackstation anzuordnende Vorrichtung zum Aufwickeln und Flachdrucken der Umfangs­ hülle einer Materialbahn-Rolle gelöst mit einer Wickelwelle, die die Umfangshülle zu einem Wickel aufwickelt, mit einer nachgeschalteten Quetschwalzenanordnung, die einen Walzenspalt aufweist, der den Wickel zusammendrückt, mit einer Transportein­ richtung, die zwischen Auspackstation und Wickelwelle angeordnet ist und die einen Spalt zum Aufnehmen des vorlaufenden Randes der Umfangshülle aufweist, und mit einer Abstreifeinrichtung zum Entfernen des Wickels von der Wickelwelle.

Die Transporteinrichtung fördert also die von der Rolle gelöste Umfangshülle zu der Wickeleinrichtung, die die Umfangshülle mehrlagig zusammenwickelt. Die Quetschwal­ zenanordnung drückt den Wickel flach, so daß ein rela­ tiv kompaktes Gebilde entsteht, das leichter gehandhabt werden kann. Wegen der Transporteinrichtung kann die Wickelwelle in einer gewissen Entfernung von der Aus­ packstation angeordnet werden. Sie kann daher auch ei­ nen gewissen Raum in Anspruch nehmen. Entsprechend kann die Vorrichtung so ausgelegt werden, daß sie auch stei­ fere Materialien zusammenrollen und -drücken kann. Die Vorrichtung wird damit relativ flexibel einsetzbar.

Durch die Verwendung einer Wickelwelle und einer Quet­ schwalzenanordnung wird mit relativ einfachen techni­ schen Mitteln ein Zusammenrollen und Flachdrücken der Umfangshülle erreicht. Das Aufwickeln der Umfangshülle ist mit einem relativ geringen Kraftaufwand auch dann möglich, wenn die Umfangshülle steifer ist. Der so ge­ bildete Wickel läßt sich dann zusammendrücken oder -quetschen, wobei die Druckrichtung im wesentlichen senkrecht zur Achse des Wickels liegt. Hierbei ist zwar ein relativ großer Kraftaufwand erforderlich. Diese Kraft kann jedoch problemlos aufgebracht werden, weil ein Wickel wesentlich handlicher ist als eine ausge­ breitete Umfangshülle.

Hierbei ist bevorzugt, daß der Walzenspalt der Quet­ schwalzenanordnung im wesentlichen senkrecht zur Achse der Wickelwelle angeordnet ist. Wenn nun der Wickel entlang seiner Achse verschoben wird, kann er durch die Quetschwalzenanordnung treten. Hierdurch wird ein zügi­ ges Zusammendrücken des Wickels erreicht. Außerdem muß nicht der ganze Wickel auf einmal zusammengedrückt wer­ den. Er wird vielmehr über seine Länge nach und nach zusammengedrückt, was den Kraftaufwand deutlich vermin­ dert.

Vorteilhafterweise ist die Abstreifeinrichtung in Rich­ tung der Längsachse der Wickelwelle bewegbar. Mit Hilfe der Abstreifeinrichtung läßt sich der Wickel von der Wickelwelle entfernen. Man erreicht hierdurch, daß der Wickel zwangsweise in die Quetschwalzenanordnung einge­ führt werden kann.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Wickelwelle eine axial verlaufende Ausnehmung aufweist, in die die Ab­ streifeinrichtung eingreift. Der Wickel wird dadurch an einem Teil seines Umfangs mit der vollen Dicke erfaßt. Beim Abstreifen können also keine axialen Verschiebun­ gen der einzelnen Lagen des Wickels auftreten. Dies erhöht die Zuverlässigkeit der Vorrichtung.

Mit Vorteil ist der Quetschwalzenanordnung eine Schneideinrichtung nachgeschaltet. Der zusammengedrück­ te Wickel kann damit in handliche Stücke zerlegt wer­ den. Diese Stücke haben eine kleinere Abmessung und ein geringeres Gewicht, was ihre Handhabung erleichtert.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß unterhalb der Schneideinrichtung ein Sammelbehälter angeordnet ist. Die durch die Schneideinrichtung abgetrennten Teile des Wickels fallen damit unmittelbar in den Sammelbehälter, so daß sich eine weitere manuelle Handhabung erübrigt.

Auch ist von Vorteil, wenn eine Seitenwand des Sammel­ behälters sich unterhalb des Zwischenraumes zwischen Schneideinrichtung und Quetschwalzenanordnung befindet. Der Sammelbehälter erstreckt sich dann bis zu diesem Zwischenraum.

Vorzugsweise weist die Quetschwalzenanordnung min­ destens eine angetriebene Walze auf. Die Quetschwalzen­ anordnung kann dann gleichzeitig dazu verwendet werden, den Wickel von der Wickelwelle oder aus der Wickelein­ richtung abzuziehen. Dies vereinfacht die Handhabung weiter.

Vorteilhafterweise ist eine Steuereinrichtung vorgese­ hen, die den Vorschub des Wickels durch die Quetschwal­ zenanordnung steuert. Mit Hilfe der Steuereinrichtung können dann beispielsweise die Größen der vom Wickel mit Hilfe der Schneideinrichtung abgetrennten Teile gesteuert werden. Die Steuereinrichtung steuert über die angetriebene Walze den Vorschub so, daß lediglich eine bestimmte Länge des zusammengedrückten Wickels durch die Schneideinrichtung hindurchgeführt wird. Da­ nach hält sie die angetriebene Walze an. Die Schneid­ einrichtung kann die durchgeführte Länge abschneiden und der Vorgang beginnt von neuem.

Hierbei kann vorgesehen sein, daß die Steuereinrichtung den Vorschub so steuert, daß das nach dem letzten Schnitt der Schneideinrichtung verbleibende Stück des Wickels eine vorbestimmte Mindestlänge aufweist. Über die Mindestlänge kann man sicherstellen, daß auch das letzte Stück des Wickels, das nicht mehr weiter ge­ schnitten wird, in den Sammelbehälter fällt, ohne daß der Sammelbehälter unmittelbar unter der Quetschwalzen­ anordnung angeordnet sein muß. Außerdem läßt sich durch diese Steuerung erreichen, daß alle Stücke des Wickels maschinell handhabbar bleiben.

Vorzugsweise weist die Wickelwelle eine Klemmeinrich­ tung auf. Die Klemmeinrichtung klemmt das vordere Ende, also das Ende, das zuerst die Wickelwelle erreicht, an der Wickelwelle fest, so daß die Wickelwelle die Um­ fangshülle mit einer gewissen Zugspannung auf­ wickeln kann. Der Wickel kann dadurch sehr kompakt gehalten werden, was beim Entsorgen wertvollen Stau­ raum spart.

Vorzugsweise ist die Klemmeinrichtung mit Hilfe ei­ nes Fluids pneumatisch oder hydraulisch betätigbar. Ei­ ne derartige Betätigung ist leicht zu steuern. Das Klem­ men erfolgt dann beispielsweise durch Einleiten des Fluids, während das Lösen durch Ablassen des Fluids erfolgen kann. Auf diese Weise kann auch sichergestellt werden, daß die Klemmeinrichtung das zu ergreifende Ende der Umfangshülle auf der gesamten Länge gleich­ mäßig einklemmt, wodurch auch ein relativ gleichmäßig gewickelter Wickel gebildet werden kann.

Vorzugsweise weist die Klemmeinrichtung einen Umfangsabschnitt der Wickelwelle auf, der um eine im wesentlichen parallel zur Wickelwellenachse verlaufen­ de Achse verschwenkbar ist, wobei der Umfangsab­ schnitt im gespannten Zustand der Wickelwelle einen Teil der Oberfläche eines Kreiszylinders bildet, dessen Achse mit der der Wickelwelle übereinstimmt. Wenn die Klemmeinrichtung gespannt ist also die Umfangshülle festhält, bildet der Außenumfang der Wickelwelle im Querschnitt über den größten Teil des Umfangs eine Kreislinie. Der Wickel wird dann im wesentlichen kreis­ rund gewickelt. Es entstehen keine störenden Ausbuch­ tungen.

Hierbei ist bevorzugt, daß der Umfangsabschnitt über eine Zugfedereinrichtung mit einem Einbau der Wickelwelle verbunden ist. Die Zugfedereinrichtung zieht im entspannten Zustand der Klemmeinrichtung den Umfangsabschnitt nach innen, so daß sich der wirk­ same Durchmesser der Wickelwelle verkleinert. Dann läßt sich der fertige Wickel leichter von der Wickelwelle entfernen. Außerdem läßt sich über die Zugfederein­ richtung eine Klemmkraft definieren. Wenn der Um­ fangsabschnitt im gespannten Zustand seine Endlage auf der Kreiszylinder­ oberfläche erreicht hat, muß die entsprechende Feder­ kraft überwunden worden sein.

Vorzugsweise weist die Klemmeinrichtung einen Schlauch auf, der zwischen dem Einbau und dem Umfangsabschnitt angeordnet ist und der durch das Fluid unter Druck setzbar ist. Wenn der Schlauch unter Druck gesetzt wird, klemmt er das Ende der Umfangshülle zwischen sich und dem Umfangsabschnitt ein. Mit Hilfe des Schlauchs läßt sich eine gleichmäßige axiale Verteilung der Klemmkraft erreichen.

Mit Vorteil ist ein Anschlag vorgesehen, der eine Ein­ wärtsbewegung des Umfangsabschnitts begrenzt, bevor der Schlauch beim Entspannen sein kleinstes Volumen er­ reicht hat. Hierdurch wird erreicht, daß beim Entspan­ nen des Schlauchs sowohl das eingeklemmte Ende der Um­ fangshülle freigegeben wird als auch eine Verminderung des wirksamen Durchmessers der Wickelwelle erzielt wird. Der fertige Wickel kann dann problemlos von der Wickelwelle abgenommen werden.

Vorteilhafterweise ist der Spalt zum Aufnehmen des vor­ laufenden Randes des Umfangshülle als Walzenspalt einer Zugwalzenanordnung ausgebildet, wobei mindestens eine Walze zum Öffnen des Walzenspalts beweglich gelagert ist. Der Walzenspalt wird möglichst weit geöffnet, um das vordere Ende der Umfangshülle aufzunehmen. In vie­ len Fällen ist aufgrund der Steifigkeit der Umfangshül­ le dieses Ende noch nach oben gebogen, was durch einen sogenannten "curling-Effekt" bewirkt wird. Wenn der Walzenspalt nun weit genug geöffnet ist, läßt sich das vordere Ende der Umfangshülle dennoch problemlos in den Walzenspalt einführen. Danach kann der Walzenspalt ge­ schlossen werden und die Förderung beginnt.

Hierbei ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die an­ getriebenen Walzen der Zugwalzenanordnung im wesentli­ chen die gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen wie die Tragwalzen einer Tragwalzenanordnung der vorge­ schalteten Auspackstation. Wenn nun die Tragwalze an­ getrieben wird, wirkt die ausgepackte Rolle als Gegen­ walze. Die Umfangshülle wird dann zwischen der Rolle und der angetriebenen Tragwalze hervorgespult oder -geschoben. Sie tritt dann in den geöffneten Walzenspalt der Zugwalzenanordnung ein. Die Zugwalzenanordnung schließt den Walzenspalt und der Transport der Umfangs­ hülle erfolgt nun gleichzeitig durch die Zugwalzen- und die Tragwalzenanordnung. Da beide Walzenanordnungen im wesentlichen die gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben, kann es hier weder zu einer ungünstigen Spannung in der ausgebreiteten Umfangshülle noch zu einer Verwerfung kommen. Die Umfangshülle wird gleichmäßig in die Trans­ porteinrichtung eingezogen.

Vorzugsweise ist zwischen Zugwalzenanordnung und Wickelwelle ein bis zur Wickelwelle führender Führungska­ nal vorgesehen, der zumindest mit seinem der Wickelwel­ le benachbarten Ende von der Wickelwelle abschwenkbar ist. Die Transporteinrichtung kommt dann mit einem einzigen Zugwalzenpaar aus. Dieses Zugwalzenpaar schiebt die Umfangshülle durch den Führungskanal, der natürlich eine der Breite der Umfangshülle entsprechen­ de Breite aufweisen muß, bis zur Wickelwelle. Hierbei wird die Umfangshülle geführt, so daß sie mit großer Zuverlässigkeit auch die Wickelwelle erreicht. Auch läßt sich einerseits sicherstellen, daß das Ende der Umfangshülle zuverlässig an die Wickelwelle herange­ führt wird. Andererseits stört der Führungskanal dann beim Herstellen des Wickels nicht mehr. Der Wickel kann die erforderliche Dicke erreichen, ohne mit dem Füh­ rungskanal in Kollision zu geraten. Anstelle einer Schwenkbewegung kann auch eine andere, z. B. translato­ rische Bewegung des Kanalendes möglich sein.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Wickelwelle in einer Aufnahmeposition arretierbar ist, in der die Klemmeinrichtung dem Ende des Führungs­ kanals gegenüberliegt, und in einer Abgabeposition, in der die Abstreifeinrichtung in die im Bereich der Klemmeinrichtung gebildete axial verlaufende Ausnehmung einführbar ist. Hierdurch kann man die Ausbildung der Klemmeinrichtung dazu verwenden, gleichzeitig die axial verlaufende Ausnehmung zu erzeugen. Die kreisrunde Au­ ßenform der Wickelwelle wird dadurch so wenig wie mög­ lich gestört. Als zusätzliche Maßnahme muß man im Prin­ zip nur dafür sorgen, daß die Wickelwelle in den beiden Positionen anhalten kann und dort festgehalten wird.

Vorzugsweise sind im Bereich der Quetschwalzenanordnung oder der Zugwalzenanordnung Sensorelemente vorgesehen, die die Anwesenheit der Umfangshülle erfassen und die mit der Steuereinrichtung verbunden sind, wobei die Steuereinrichtung das Öffnen der Walzenspalte der Quetsch- bzw. Zugwalzenanordnung oder den Antrieb der jeweiligen Walzen in Abhängigkeit von der Anwesenheit der Umfangshülle steuert. Sobald die Umfangshülle in die Zugwalzenanordnung eingetreten ist, wird dies von den Sensoren, die beispielsweise eine Lichtschranke bilden, erfaßt. Der Walzenspalt der Zugwalzenanordnung kann dann geschlossen werden, so daß der Transport der Umfangshülle durch die Zugwalzenanordnung beginnt. In gleicher Weise kann auch das Eintreten des Wickels in die Quetschwalzenanordnung erfaßt werden, so daß der Walzenspalt der Quetschwalzenanordnung geschlossen wer­ den kann. Hierdurch läßt sich die Behandlung der Um­ fangshülle weitgehend automatisieren. Es ist lediglich notwendig, den Entsorgungsvorgang einzuleiten und dafür zu sorgen, daß die Umfangshülle in die Zugwalzenanord­ nung eintritt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich­ nung beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer Faltein­ richtung,

Fig. 2 einen Schnitt II-II nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Wickelwelle ge­ mäß Schnitt III-III von Fig. 4 und

Fig. 4 eine Seitenansicht der Wickelwelle, teilweise im Aufriß.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, weist eine Vorrichtung 1 zum Auspacken einer Materialbahn-Rolle 2, 2′ eine Auspackstation 3, eine Transporteinrichtung 4 und eine Falteinrichtung 5 auf.

Die Auspackstation weist ein Tragwalzenpaar 6, 7 auf, die aus der durchgezogen dargestellten Position in die gestrichelt dargestellte Position absenkbar sind. Die Tragwalze 6 ist über einen Motor 8 antreibbar, der über einen Fußschalter 9 von einer Bedienungsperson 10 be­ tätigt werden kann.

Die Transporteinrichtung 4 weist hinter einer kleinen Rampe 11 ein Zugwalzenpaar 12, 13 auf, von denen die untere Zugwalze 12 mit Hilfe eines Motors 14 antreib­ bar ist, während die obere Zugwalze 13 aus der durch­ gezogen dargestellten Position in die strichliert darge­ stellte Position verschwenkt werden kann, um einen zwischen den Zugwalzen 12, 13 gebildeten Walzenspalt 15 relativ weit zu öffnen. Die Betätigung des Motors 14 kann ebenfalls über den Fußschalter 9 erfolgen, so daß die Tragwalze 6 und die Zugwalze 12 immer gleichzeitig angetrieben werden. Natürlich kann die Betätigung der Motoren 8 und 14 auch von einer anderen Stelle aus erfolgen, etwa an einem Steuerpult 24. Die Motoren 8 und 14 sind so aufeinander abgestimmt, daß die beiden Walzen 6, 12 immer etwa die gleiche Umfangsgeschwin­ digkeit haben.

Auf der der Rampe 11 abgewandten Seite der Zug­ walzenanordnung 12, 13 ist ein Führungskanal 16 ange­ ordnet, der durch zwei Platten 17, 18 begrenzt ist. Der Führungskanal 16 hat eine relativ große Breite, die im Extremfall ausreicht, um auch eine Umfangshülle der längsten zu entpackenden Rolle 2, 2′ aufzunehmen. Der Führungskanal 16 führt bis unmittelbar vor eine Wickelwelle 19, die im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 näher beschrieben wird. Zumindest der der Wik­ kelwelle 19 benachbarte Teil 20 des Führungskanals 16 bzw. seines Gehäuses 18, ist von der Wickelwelle 20 wegschwenkbar, so daß einerseits sichergestellt ist, daß eine durch den Führungskanal 16 geführte Umfangshül­ le 21 sicher bis zur Wickelwelle 19 geführt ist, anderer­ seits aber das Herstellen eines Wickels mit Hilfe der Wickelwelle 19 nicht behindert wird, auch wenn der Wickel schließlich mehrere Lagen aufweisen sollte.

Die Wickelwelle 19 ist einseitig in einem Gehäuse 22 gelagert und mit einem Antrieb 23 versehen, der die Wickelwelle 19 in Drehbewegung versetzen kann. Am Gehäuse 22 ist auch das Schaltpult 24 vorgesehen. Das Gehäuse 22 trägt ferner einen Abstreifer 25, der in Richtung des Doppelpfeils 26 an einer Führung 27 bewegbar ist. Zum Antrieb des Abstreifers 25 kann bei­ spielsweise ein Zahnriemen, eine Kette, eine Kolben- Zylinder-Anordnung oder ähnliches vorgesehen sein.

An dem dem Gehäuse 22 gegenüberliegenden Ende der Wickelwelle 19 ist mit einigem Abstand dazu eine Quetschwalzenanordnung 28 mit zwei Quetschwalzen 29, 30 vorgesehen, die aus der in durchgezogenen Linien dargestellten Position mit einem annähernd geschlosse­ nen Walzenspalt 31 in eine gestrichelt dargestellte Posi­ tion verschwenkbar sind. In der auseinandergeschwenk­ ten Position ist der Walzenspalt 31 so groß, das er den größten von der Wickelwelle 19 zu erzeugenden Wickel aufnehmen kann. Die Quetschwalze 30 ist mit Hilfe ei­ nes Motors 53 antreibbar.

Ferner ist eine aus zwei Sensoren 32, 33 bestehende Sensoreinrichtung vorgesehen, die den Eintritt eines Wickels in den geöffneten Walzenspalt 31 erfaßt. Die Sensoranordnung 32, 33 kann beispielsweise als Licht­ schranke ausgebildet sein.

Auf der der Wickelwelle abgewandten Seite der Quetschwalzenanordnung 28 ist eine Schneideinrich­ tung 34 vorgesehen, die ein Messer 35 und einen Zuführ­ tisch 36 aufweist sowie einen Messerantrieb 37.

Unterhalb der Schneideinrichtung 34 ist ein Sammel­ behälter 52 angeordnet, dessen eine Seitenwand 54 un­ terhalb des Zwischenraums zwischen der Quetschwal­ zenanordnung 28 und der Schneideinrichtung 34 ange­ ordnet ist. Durch die Schneideinrichtung 34 abgeschnit­ tene Teile fallen dann unmittelbar in den Sammelbehäl­ ter 52. Auch Teile, die von der Schneideinrichtung 34 nicht mehr erfaßt werden, aber von der Quetschwalze­ nanordnung 28 transportiert werden, können noch in den Behälter 52 fallen.

Der nähere Aufbau der Wickelwelle soll im Zusam­ menhang mit den Fig. 3 und 4 erläutert werden. Die Wickelwelle 19 weist einen Einbau 38 und eine Schale 39 auf, die den Einbau über etwa 5/8 des Um­ fangs umgibt. Die Schale bildet hierbei einen Teil der Oberfläche eines Kreiszylinders. Am Einbau ist ein Um­ fangsabschnitt 40 über eine Gelenkverbindung 41 befe­ stigt. Zwischen dem Umfangsabschnitt 40 und dem Ein­ bau 38 ist ein Schlauch 42 angeordnet. Der Umfangsab­ schnitt 40 wird durch eine Zugfeder 43 nach innen gezo­ gen, bis er an einem Anschlag 44 zur Anlage kommt. Die Zugfeder 43 ist mit ihrer Zugkraft über eine Gewinde­ stange 45 verstellbar. Auch nach außen ist die Bewe­ gung des Umfangsabschnitts 40 durch einen nicht näher dargestellten Anschlag begrenzt. In der äußersten, in Fig. 3 dargestellten Position liegt die Außenseite des Umfangsabschnitts 40 auf der Oberfläche des Kreiszy­ linders, auf dem auch die Oberfläche der Schale 39 liegt.

Der Schlauch 42 ist mit Luft, einem anderen Gas oder einer Hydraulikflüssigkeit unter Druck setzbar. Das Druckfluid ist über eine Leitung 46 zuführbar, die durch die Antriebsachse der Wickelwelle 19 nach außen ge­ führt ist und über eine Drehverbindung 47 mit einer Zuführleitung 48 verbunden ist. Der Schlauch 42 kann durch Ablassen des Druckfluids entspannt werden. Ge­ gebenenfalls kann er auch an eine Unterdruckquelle oder Drucksensor angeschlossen werden, um ein ra­ sches Wechseln in den entspannten Zustand zu errei­ chen.

Im entspannten bzw. mit Unterdruck beaufschlagten, in Fig. 3 gestrichelt dargestellten Zustand ist zwischen dem Schlauch 42 und dem Umfangsabschnitt 40 ein Auf­ nahmeraum 49 gebildet, in dem ein Teil der Umfangs­ hülle eingeklemmt werden kann. Zu beachten ist, daß in diesem Zustand der Umfangsabschnitt 40 durch die Zugfeder 43 (natürlich können auch mehrere Federn vorgesehen sein) nach innen gezogen worden ist, so daß der wirksame Durchmesser der Wickelwelle 19 kleiner als im gespannten Zustand ist.

Zwischen dem Umfangsabschnitt 40 und der Schale 39 ist an dem der Gelenkverbindung 41 gegenüberlie­ genden Seite des Umfangsabschnitts 40 eine axial ver­ laufende Ausnehmung 50 vorgesehen, in die der Ab­ streifer 25 eingefahren werden kann.

Zur Wartung der Gelenkverbindung und zum Einstel­ len der Zugkraft der Zugfeder 43 ist ein abnehmbarer Deckel 51 vorgesehen, der so ausgeformt ist, daß er die gleiche Krümmung wie die Schale 39 aufweist.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Rollentrans­ portsystems wird die auszupackende Materialbahn-Rol­ le 2, 2′ in die Auspackstation 3 eingefahren. Die beiden Tragwalzen 6, 7 werden angehoben. Sie können zu die­ sem Zweck beispielsweise auf einem nicht näher darge­ stellten Hubelement angeordnet sein. Die angehobenen Tragwalzen 6, 7 übernehmen die Rolle 2, 2′ von dem Rollentransportsystem.

Nach diesem Vorgang wird an einer Stirnseite der Rolle 2, 2′ ein Messer zwischen die Stirnseite der Rolle und der Stirnseitenverpackung eingestochen. Über den Fußschalter 9 wird die Rolle 2, 2′ mittels der Tragwalze 6 in Drehung versetzt und das Messer festgehalten. Nach einer vollständigen Umdrehung ist eine Stirnsei­ tenverpackung von der Rolle entfernt. Hiernach wird die zweite Stirnseite auf die gleiche Art und Weise ausge­ packt. Die abgetrennten Stirnseitenverpackungen wer­ den manuell in den Sammelbehälter 52 gegeben oder an anderer Stelle abgelegt.

Bei der Stirnseitenentpackung wird die Rolle mit Hil­ fe der Tragwalze 6 so gedreht, daß diese von der Bedie­ nungsperson 10 wegdreht. Es besteht also keine Klemmgefahr beim Aufschneiden der Stirnseiten durch das Messer.

Als nächstes wird die Umfangshülle entfernt. Hierzu wird ein Spezialmesser welches keilartig ausgebildet ist, zwischen Umfangshülle und Rolle 2, 2′ geschoben.

Durch manuelles Schieben dieses keilförmigen Mes­ sers wird die Umfangshülle längs der Rolle aufgebro­ chen. Mindestens eine Seite der Umfangshülle fällt nun zu Boden. Dies wird in den meisten Fällen die Seite sein, an der sich auch die Bedienungsperson 10 befindet. Ge­ gebenenfalls muß die Bedienungsperson 10 aber noch manuell nachhelfen.

Die Bedienungsperson verläßt nun die in Fig. 2 dar­ gestellte Position und begibt sich an das Schaltpult 24 am Gehäuse 22 der Wickelwelle 19.

Nun beginnt die Entsorgung der Umfangshülle und deren Zerschneidung in handliche Formate. Die zumin­ dest auf der Seite zwischen Auspackstation 3 und Trans­ porteinrichtung 4 auf dem Boden liegende Umfangshül­ le wird nun in Richtung auf die Transporteinrichtung 4 geschoben, indem die Tragwalze 6 durch den Motor 8 in Bewegung gesetzt wird. Die Rolle 2 dreht sich dabei in die gleiche Richtung wie zuvor beim Auspacken der Stirnseiten. Die nicht näher dargestellte Umfangshülle wird dadurch zwischen der Tragwalzenanordnung 6, 7 und der Rolle 2, 2′ hervorgespult und gelangt in die geöffnete Zugwalzenanordnung 12, 13. Gegebenenfalls muß die Bedienungsperson hier etwas nachhelfen, wenn nämlich die Umfangshülle sich zu stark nach oben rollt.

Wenn nun ein nicht näher dargestellter Sensor er­ kennt, daß die Umfangshülle in den Walzenspalt 15 ein­ getreten ist, wird die Zugwalze 13 nach unten geklappt. Gleichzeitig wird über die untere, vom Motor 14 ange­ triebene Zugwalze 12 die Umfangshülle vorgezogen. Die Zugwalze 12 wird gleichzeitig mit der Tragwalze 6 angeschaltet. Durch das Zugwalzenpaar 12, 13 wird die Umfangshülle zwischen den Platten 17, 18 durch den Kanal 16 bis zur Wickelwelle 19 vorgeschoben. Die Wickelwelle 19 ist zwischenzeitlich in eine Posi­ tion gedreht worden, in der der Aufnahmeraum 49 dem Ende des Führungskanals unmittelbar benachbart ist Das Ende der Umfanghülle tritt in diesen Aufnahme­ raum 49 ein. Der Schlauch 42 wird unter Druck gesetzt. Der Schlauch 42 und der Umfangsabschnitt 40 bilden damit eine Klemmeinrichtung, die das Ende der Um­ fangshülle festhalten. Sobald das Ende der Umfangshül­ le durch die Klemmeinrichtung 40, 42 festgehalten ist, kann das Gehäuse 17, 18 des Führungskanals 16 nach unten geschwenkt werden. Die Zugwalzen 12, 13 öffnen ihren Walzenspalt 15. Die Wickelwelle 19 wird nun an­ getrieben und die Umfangshülle 21 wird auf die Wickel­ welle 19 aufgewickelt.

Wenn die Umfangshülle vollständig auf der Wickel­ welle 19 aufgewickelt ist, stoppt der Drehantrieb 23 die Wickelwelle so, daß der Abstreifer 25 in die Ausneh­ mung 50 einfahren kann. Gleichzeitig mit dem Drehan­ trieb des Wickeldornes stoppen auch die Tragwalzen 6, 7 der Auspackstation 3.

In der Abgabeposition, in der der Abstreifer 25 in die Ausnehmung 50 einfahren kann, wird nun der Schlauch 42 druckentlastet oder sogar leergesaugt. Er sinkt in sich zusammen und nimmt die in Fig. 3 gestrichelt darge­ stellte Position ein. Dadurch kann sich auch der Um­ fangsabschnitt 40 unter der Einwirkung der Feder 43 etwas nach innen bewegen und erreicht die in Fig. 3 ebenfalls gestrichelt dargestellte Position. Der Aufnah­ meraum 49 öffnet sich, so daß das Ende der Umfangs­ hülle 21 freigegeben wird und der Wickel wegen des nun verkleinerten wirksamen Durchmessers der Wickelwel­ le 19 nicht mehr fest auf der Wickelwelle 19 sitzt. Durch die Querschnittsverkleinerung läßt sich der Wickel nun axial auf der Wickelwelle 19 verschieben.

Der Abstreifer 25 schiebt nun den durch die Um­ fangshülle gebildeten Wickel axial in Richtung auf die Quetschwalzenanordnung 28, die den in Fig. 1 gestri­ chelt dargestellten geöffneten Zustand eingenommen hat. Wenn der Anfang des Wickels in den Bereich der offenen Quetschwalzen 29, 30 eintritt, wird dies durch die Sensoreinrichtung 32, 33 erkannt. Die Quetschwal­ zen 29, 30 werden zusammengefahren, wobei sie den Wickel zusammendrücken.

Die Quetschwalze 30 wird nun mit Hilfe des Motors 53 angetrieben und zieht den Wickel von der Wickel­ welle 19 ab und führt ihn der Schneideinrichtung 34 zu. Der Motor 53 ist mit Hilfe einer nicht näher dargestell­ ten Steuereinrichtung gesteuert, und zwar so, daß die Vorschublänge des von der Wickelwelle 19 abgezoge­ nen Wickels beeinflußbar ist. Die Quetschwalze 30 schiebt den abgezogenen Wickel nun soweit durch die Schneideinrichtung 34, bis eine gewünschte Abschneid­ länge erreicht ist. Der Messerantrieb 37 wird betätigt und das Messer 35 schneidet einen Teil des Wickels ab, der dann in den Sammelbehälter 52 fällt. Auf diese Wei­ se wird der gesamte Wickel in handliche Stücke zerlegt, die sofort im Sammelbehälter 52 gesammelt werden. Der Antrieb 53 der Quetschwalze 30 ist so gesteuert, daß das letzte Stück des Wickels eine vorbestimmte Mindestlänge hat, so daß es, auch wenn es nicht mehr in die Schneideinrichtung 34 eintreten kann, durch seine Gewichtskraft in den Behälter 52 fällt. Um dies zu errei­ chen, können die vorherigen Stücke gegebenenfalls et­ was gekürzt werden.

Wenn die Quetschwalzen 29, 30 frei werden, ohne daß die Schneideinrichtung 34 in Tätigkeit gesetzt werden muß, handelt es sich um das letzte Stück des zusammen­ gedrückten Wickels. Dieses fällt, wie gesagt, ungeschnit­ ten in den Sammelbehälter 42. Dies wird durch eine nicht näher dargestellte Steuereinrichtung erfaßt, die die Anlage dann wieder in die Grundstellung fährt, in der die Walzenspalte 15, 31 soweit wie möglich geöffnet sind, alle Antriebe 8, 14, 53 gestoppt sind, der Führungs­ kanal 16 in unmittelbarer Nähe der Wickelwelle 19 mündet und die Wickelwelle mit ihrem Aufnahmeraum 49 an das Ende des Führungskanals 16 gedreht ist Auf diese Weise wird ein sehr handliches und in wei­ ten Bereichen automatisch ablaufendes Entsorgen der Umfangshülle 21 der Rollen 2, 2′ ermöglicht.

Claims (20)

1. Hinter einer Auspackstation anzuordnende Vorrich­ tung zum Aufwickeln und Flachdrücken der Umfangs­ hülle einer Materialbahn-Rolle mit einer Wickelwel­ le (19), die die Umfangshülle zu einem Wickel auf­ wickelt, mit einer nachgeschalteten Quetschwalzen­ anordnung (28), die einen Walzenspalt (31) auf­ weist, der den Wickel zusammendrückt, mit einer Transporteinrichtung (4), die zwischen Auspacksta­ tion (3) und Wickelwelle (19) angeordnet ist und die einen Spalt (15) zum Aufnehmen des vorlaufenden Randes der Umfangshülle aufweist, und mit einer Abstreifeinrichtung (25) zum Entfernen des Wickels von der Wickelwelle (19).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Walzenspalt (31) der Quetschwalzenan­ ordnung (28) im wesentlichen senkrecht zur Achse der Wickelwelle (19) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abstreifeinrichtung (25) in Rich­ tung der Längsachse der Wickelwelle (19) bewegbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wickelwelle (19) eine axial verlaufen­ de Ausnehmung (50) aufweist, in die die Abstreif­ einrichtung (25) einführbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Quetschwalzenanord­ nung (28) eine Schneideinrichtung (34) nachgeschal­ tet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß unterhalb der Schneideinrichtung (24) ein Sammelbehälter (52) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Seitenwand (54) des Sammelbehälters (52) sich unterhalb des Zwischenraumes zwischen Schneideinrichtung (34) und Quetschwalzenanordnung (28) befindet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Quetschwalzenanord­ nung (28) mindestens eine angetriebene Walze (30) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die den Vorschub des Wickels durch die Quetschwalzen­ anordnung (28) steuert.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wickelwelle (19) eine Klemmeinrichtung (40, 42) aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Klemmeinrichtung mit Hilfe eines Fluids pneumatisch oder hydraulisch betätigbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (40, 42) einen Umfangsabschnitt (40) der Wickelwelle (19) aufweist, der um eine im wesentlichen parallel zur Wickelwellenachse verlaufende Achse (41) ver­ schwenkbar ist, wobei der Umfangsabschnitt (40) im gespannten Zustand der Wickelwelle (19) einen Teil der Oberfläche eines Kreiszylinders bildet, dessen Achse mit der der Wickelwelle (19) übereinstimmt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß der Umfangsabschnitt (40) über eine Zug­ federeinrichtung (43) mit einem Einbau (38) der Wickelwelle (19) verbunden ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Klemmeinrichtung (40, 42) einen Schlauch (42) aufweist, der zwischen dem Einbau (38) und dem Umfangsabschnitt (40) angeordnet ist und der durch das Fluid unter Druck setzbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Anschlag (44) vorgesehen ist, der eine Einwärtsbewegung des Umfangsabschnitts (40) be­ grenzt, bevor der Schlauch (42) beim Entspannen sein kleinstes Volumen erreicht hat.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß der Spalt zum Aufnehmen des vor laufenden Randes der Umfangshülle als Wal­ zenspalt (15) einer Zugwalzenanordnung (12, 13) ausgebildet ist, wobei mindestens eine Walze (13) zum Öffnen des Walzenspalts (15) beweglich gelagert ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß die angetriebenen Walzen (12) der Zugwal­ zenanordnung (12, 13) im wesentlichen die gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen wie die Tragwalzen (6) einer Tragwalzenanordnung (6, 7) der vorge­ schalteten Auspackstation (3).

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, da­ durch gekennzeichnet, daß die Führung als Führungs­ kanal (16) ausgebildet ist, der zumindest mit sei­ nem der Wickelwelle (19) benachbarten Ende von der Wickelwelle (19) abschwenkbar ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wickelwelle (19) in einer Aufnahmepo­ sition arretierbar ist, in der die Klemmeinrichtung (40, 42) dem Ende des Führungskanals (16) gegen­ überliegt, und in einer Abgabeposition, in der die Abstreifeinrichtung (25) in die im Bereich der Klemmeinrichtung (40, 42) gebildete axial verlau­ fende Ausnehmung (50) einführbar ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, da­ durch gekennzeichnet, daß im Bereich der Quetschwalzenanordnung (28) oder der Zugwalzenan­ ordnung (12, 13) Sensorelemente (32, 33) vorgesehen sind, die die Anwesenheit der Umfangshülle (21) erfassen und die mit der Steuereinrichtung verbun­ den sind, wobei die Steuereinrichtung das Öffnen der Walzenspalte (15, 31) der Quetsch- bzw. Zugwal­ zenanordnung oder den Antrieb der jeweiligen Walzen (12, 30) in Abhängigkeit von der Anwesenheit der Umfangshülle (21) steuert.