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Verfahren und Vorrichtung zum dichten Aufwickeln von Papierbahnen
Bisher war es nicht immer möglich, ein dichtes Aufwickeln von Papierbahnen zu erzielen,
soweit diese aus wenig reißfestem Papier oder aus solchem von ungleichmäßiger Dicke
längs der beiden Kanten bestand, oder wo sie zum Zweck der Verminderung der Breite
der Papierrollen -=aus einer Mehrzahl von Schichten gefalzten Papiers bestanden,
oder wo das Papier einen oder mehrere Über-
züge besaß. Rollen von derartigem
Papier wurden bisher in der Form von sogenannten »losen Rollen« aufgewickelt, wobei
die einzelnen Windungen lose miteinander in Berührung standen.
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Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung kann ein dichtes Aufwickeln
derartiger Papierbahnen erzielt werden.
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Das Verfahren besteht darin, daß die Windungen von innen und nicht
wie üblich von außen her festgezogen «erden, wobei gleichzeitig ein axialer Druck
auf die Stirnflächen der sich bildenden Papierrolle mittels Platten. Scheiben, Stangen
o. dgl. ausgeübt wird, die rechtwinklig zur Achse der Rolle angeordnet sind. Das
Strammziehen der einzelnen Windungen der Rolle wird dann durch die Reibung bewirkt,
die zwischen den Kanten dieser Windungen und den den axialen Druck ausübenden Werkzeugen
entsteht. Jede dieser Windungen wird auf diese Weise zurückgehalten, bis der darauf
von den bereits festgewickelten Windungen ausgeübte Zug so stark geworden ist, daß
er diese Reibung überwinden kann. Demgemäß werden diese Windungen eine nach der
anderen auf dem bereits gebildeten Papierkern festgezogen, so daß allmählich eine
dicht gewickelte Papierrolle entsteht, selbst wenn die Papierbahn sehr leicht zerreißbar
oder sonst schwierig zu behandeln ist.
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Die den Axialdruck ausübenden Werkzeuge nehmen an der Drehbewegung
der Rolle nicht teil. Sie können längs der die Papierrolle tragenden umlaufenden
Welle verschoben werden, und diese Verschiebungsbewegung kann beispielsweise mittels
eines Bügels bewirkt «-erden, der mit beweglichen Schenkeln versehen ist, die mit
den auf beide Stirnseiten der Rolle wirkenden Werkzeugen in Eingriff kommen können.
Es genügt, daß nur eine Gruppe dieser Werkzeuge in axialer Richtung verschiebbar
ist.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
dargestellt; es zeigen Abb. z einen Teil der Vorrichtung in schetnatischer Darstellung
von oben gesehen, Abb. z einen Schnitt durch eine Papierbahn, deren äußere Ränder
gefalzt sind, worauf die Bahn in der Mitte durchgeschnitten ist, Abb.3 von oben
eine Maschine mit einer zum dichten Aufwickeln einer Papierbahn dienenden Welle,
Abb. .4 die gleiche Vorrichtung von der Seite, Abb. 5 einen Schnitt
in
größerem Maßstab durch die Wickelwelle, an der das eine Ende der Papierbahn befestigt
ist.
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In Abb. i der Zeichnung besteht eine Rolle i aus einer Papierbahn,
die zwei Falze 2 und 3 (Abb: 2) besitzt. Die Rolle ist auf eine Welle q. aufgesetzt,
die mittels einer Riemscheibe 5 gedreht werden kann und mittels einer Schnurscheibe
6 und einer Schnur 7 eine Schnurscheibe 8 antreibt. Diese Schnurscheibe 8 ist auf
eine Welle aufgesetzt, die mittels einer Kupplung 9 mit einer Welle i i verbunden
ist. Diese ist gelagert und trägt zwei Scheiben 12, die in axialer Richtung auf
der Welle verschiebbar sind und Löcher.aufweisen, durch die Stäbe 13 gesteckt werden
können. Zwischen den Scheiben 12 ist eine Zwischenscheibe 1q. auf der Welle i i
aufgesetzt.
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Wenn die Rolle i aus doppelt gefalztem Papier gemäß Abb.2 besteht,
so können zwei nebeneinanderliegende Bahnen von Papier beiderseits der mittleren
Scheibe 1q. auf die Welle i i aufgerollt werden, nachdem ein nicht gezeigtes Messer,
das vor der Scheibe 1q. angeordnet ist, die Papierbahn in der Mitte durchgeschnitten
hat.
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Die beiden Scheiben 12 können mit relativ breiten Naben 15 ausgerüstet
sein, die längs der Welle 3 gleiten und in jeder gewünschten -Stellung beispielsweise
mittels Klemmschrauben 16 o. dgl. auf der Welle befestigt werden können.
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Die beiden Scheiben 12 und die Zwischenscheibe 1q. sind mit einander
sich deckenden Löchern versehen, und durch diese Löcher in jeder Scheibe können,
wie oben bemerkt, Stäbe 13 gesteckt werden, die so in die Löcher eingepaßt
sind, .daß die Scheiben in beiden Richtungen verschoben werden können.
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Das freie Ende der Papierbahn der Rolle i wird auf der Welle i i in
der in Abb. 5 gezeigten Weise befestigt. Zu diesem Zweck weist die Welle i i eine
axial gerichtete Nut auf, in die ein Keil 18 eingedrückt werden kann, um den das
Ende des Papierstreifens gelegt ist.
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Während der Benutzung der Maschine wird die Papierbahn der Rolle i
in zwei Teilrollen auf der Welle i i oder auf den Stäben 13 aufgewickelt.
Wenn die Drehung der Wellen q. und i i richtig eingestellt ist, wird die Papierbahn
verhältnismäßig lose auf die Welle i i aufgewickelt, und wenn eine geeignete Zahl
von Windungen auf die Welle oder auf die Stäbe aufgewickelt ist, wird die Maschine
angehalten und die Welle i i mit dem lose aufgewickelten Papier in Lagerstellen
io (Abb.3) eingelegt, die in der Nähe der ersten Lagerstellen angeordnet .sind.
Das eine Ende der Welle il trägt einen Vierkantzapfen i9, der mit einer Welle 2o
mittels eines über den Enden der Wellen i i und 2o verschiebbaren Kupplungsstücks
2i verbunden werden kann. In der Nähe der Lagerstellen io ist eine Stange 22 parallel
der Achse dieser Lagerstellen angeordnet. Um diese Stange kann ein Büge123 mit zwei
Schenkeln auf- und abwärts geschwenkt werden (vgl. Abb. q.). Diese Schenkel 23 tragen
jeder an ,der Unterfläche eine Gabel 24., die mit Abflachungen der Nabe 15
(vgl. Abb. 4) in Eingriff kommt, wodurch die Drehung der Scheiben 12 verhindert
wird.
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Gewindestangen 26, 27 sind beiderseits der Welle i i .durch die Schenkel
23 gesteckt und miteinander durch eine Antriebskette 28 o. dgl. gekuppelt. Die Stange
27 trägt außerdem ein Handrad 29. Wird das Handrad gedreht, so werden die Schenkel
ä3 und mit ihnen die Scheiben 12 gegeneinander verschoben.
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Wenn die Welle 20 gedreht wird, nimmt sie die die lose gewickelte
Papierrolle tragende Welle i i mit.
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Die Naben 15 und die Scheiben 12 werden, wie erwähnt, durch die Gabeln
24 an der Drehung verhindert, während die Welle z i, an der die Enden der beiden
Papierbahnen befestigt sind, gedreht wird und das Festziehen der Rolle von innen
bewirkt. Durch Einstellen des Handrades 29 kann der Druck der Scheiben 12 gegen
die Stirnflächen der auf die Welle i i aufgewickelten Rollen verstärkt oder vermindert
werden, um die Dichte der Papierwicklung in der fertigen Rolle zu regeln.
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Wenn die fertiggestellten Rollen abgenommen werden sollen, wird der
Bügel 23 um die Stange 32 aufwärts geschwenkt, worauf die eine Scheibe 12 und der
Keil i8 aus der Welle il herausgenommen werden. Die Rollen können danach über das
freie Ende der Welle hinausgezogen werden.
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Die Stäbe 13 müssen natürlich vor Beginn des Festziehens der
Papierbahn durch Drehung der Welle i i in den Lagern io herausgenommen werden. Es
ist nicht unbedingt nötig, daß die Welle i i zur Bewirkung des Festziehens der Papierrollen
in die Lagerstellen iö eingelegt wird, vielmehr kann dies ganz gut schon auf der
Maschine (Abb. i) bewirkt werden. In diesem Falle muß aber die Umlaufgeschwindigkeit
der Maschine so regelbar sein', daß sie während des eigentlichen Festziehens verlangsamt
wird. Es ist daher vom wirtschaftlichen Standpunkt vorzuziehen, in einer Anlage
eine Maschine gemäß Abb, i mit einer Mehrzahl von Maschinen gemäß Abb. 3 zusammen
arbeiten zu lassen.
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Die auf der Welle i i zwischen den beiden Stirnscheiben i2 aufgesetzte
Scheibe 1q. dient
elem "!.weck. die gegeneinandergerichteten Stirnflächen
zweier Rollen auf der Welle i i daran zu verhindern, während der Um-(irehung der
Welle aneinanderzugeraten und sich gegenseitig zu beschädigen.