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Technischer Bereich
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Die
Erfindung beschäftigt
sich mit einer Wickelmaschine, das heißt mit einer Maschine zur Herstellung
von Rollen aus Bahnmaterial, beispielsweise jedoch nicht ausschließlich von
Rollen aus Papier, Papiertuch oder dergleichen für die nachfolgende Herstellung
von kleinen Rollen von Toilettenpapier, Küchentüchern oder anderen Produkten
in Rollenform.
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Im
Einzelnen beschäftigt
sich die Erfindung mit einer Wickelmaschine, vorzugsweise einer
solchen, die als Periphere oder Oberflächen-Wickelmaschine bekannt
ist, bei der die zu bildende Rolle durch Kontakt mit peripheren
Wickelteilen, wie etwa Walzen, Gurte oder äquivalente Elemente in Drehung
gehalten wird. Weiterhin beschäftigt
sich die Erfindung mit einer Wickelmaschine mit entnehmbaren Wickeldornen,
was bedeutet, dass bei Abschluss des Aufwickelns die Wickeldorne
aus der fertigen Rolle entnommen werden, um eine Rolle ohne Wickeldorn oder
zentralen Wickelkern zu erhalten.
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Die
Erfindung beschäftigt
sich weiterhin mit einem Verfahren zum Aufwickeln für die Herstellung von
Rollen aus Bahnmaterial, typischerweise jedoch nicht ausschließlich von
Rollen aus Papier, Papiertuch oder dergleichen.
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Stand der Technik
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In
zahlreichen Sektoren der Industrie, insbesondere in der Papierbehandlungsindustrie,
ist es häufig
nötig,
Rollen von aufgewickeltem Bahnmaterial, beispielsweise Rollen aus
Papier, Papiertuch und dergleichen herzustellen; in anderen technologischen
Sektoren besteht der Bedarf, Rollen aus Kunststoff, Film, Stoff,
nicht gewebter Stoff und anderen Materialien in Bahnform herzustellen.
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Speziell
im Produktionsbereich von Papiertuchgegenständen, wie etwa Rollen von Toilettenpapier,
Küchentüchern und ähnlichen
Produkten aus Walzen großen
Durchmessers, die in Papiermühlen hergestellt
werden, werden Rollen oder Stämme
mit einem Durchmesser hergestellt, der gleich dem Durchmesser des
für den
Endverbraucher bestimmten Produktes ist, und welche eine axiale
Länge haben,
die größer als
jene des Fertigartikels ist. Diese Rollen oder Stämme werden
danach quer zu ihrer Achse geschnitten, um die für den Verbrauch bestimmten
kleinen Rollen zu gewinnen.
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Für die Herstellung
von Rollen dieser Art dienen gewöhnlich
Wickelmaschinen derart, die als periphere Maschinen bekannt sind,
bei denen die zu bildende Rolle in Drehung gehalten wird und das
Bahnmaterial mittels drehender Bauteile oder anderer beweglicher
Bauteile zugeführt
wird, die im Oberflächenkontakt
mit dem Äußeren der
zu bildenden Rolle stehen. Beispiele von Wickelmaschinen sind beschrieben
und erläutert
in den Dokumenten US-A-4,723,724, US-A-4,856,725, US-A-4,828,195, US-A-4,962,897,
US-A-4,487,377, US-A-4,931,130, US-A-5,248,106, US-A-5,368,252, GB-A-2,105,688 und
WO-A-9,421,545.
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Gemäß einer
anderen Technologie werden Rollen auf motorgetriebene Wickeldorne
aufgewickelt. Dies wird als Zentralaufwickeln bezeichnet. Beispiele
dieser Technologie sind in den Dokumenten US-RE-28,353, US-A-3,430,881, US-A-3,532,572 und US-A-3,552,670
beschrieben.
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Normalerweise
werden die Rollen auf einem tubusförmigen Kartonkern hergestellt,
der innerhalb der Rolle dauernd verbleibt und zusammen mit dem aufgewickelten
Bahnmaterial geschnitten wird, so dass ein Stück des tubusförmigen Kernes
in jeder der einzelnen Rollen für
den Endverbrauch verbleibt.
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Es
gibt darüber
hinaus spezielle Verfahren zum Aufwickeln von Rollen ohne einen
zentralen Kern, wobei die fertige Rolle das Aussehen eines kompakten
Zylinders besitzt, der mit Bahnmaterial vollständig gefüllt ist. Wickelmaschinen, die
nach diesem Prinzip arbeiten, sind beschrieben in den Dokumenten
US-A-5,639,046, US-A-5,690,296, US-A-5,839,680 und US-A-5,538,199.
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Wickelsysteme,
bei denen das Bahnmaterial auf einen zentralen Kern oder Wickeldorn
aufgewickelt wird, wobei eine Rolle gebildet wird, aus der der Wickeldorn
nachträglich
entnommen und wieder zurückgeführt wird,
sind ebenfalls untersucht worden. Dieses System macht es möglich, mit
Aufwickelverfahren zu arbeiten, die im Wesentlichen ähnlich zu
jenen sind, nach denen das Aufwickeln auf Pappkerne genutzt wird,
wobei jedoch die Notwendigkeit entfällt, Pappkerne herzustellen
und zu verbrauchen, was folglich zu einer Materialeinsparung und
zur Reduzierung des Umfangs des Maschinenparks führt, da die Notwendigkeit für Maschinen
entfällt,
die Pappkerne von Pappstreifen erzeugen. Die aus den fertigen Rollen
entnommenen Wickeldorne werden von der Entnahmezone, die abstromseitig
zur Wickelmaschine sich befindet, zum Eingang der Wickelmaschine
zurückgeführt. Auf
diese Weise ist es möglich,
eine kontinuierliche hochgeschwindige Produktion mit einer begrenzten
Anzahl von Wickeldornen auszuführen.
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Um
die Entnahme zu erleichtern und weitere Vorteile im Hinblick auf
die Reduzierung der Masse und der Einfachheit der Manipulation zu
erreichen, ist daran gedacht worden, dass entnehmbare Wickeldorne
in zwei Teilen geschaffen werden, von denen jeder vom zugehörigen Ende
der fertigen Rolle entnommen wird. Ein Verfahren dieser Art und
eine zugehörige
Maschine sind beschrieben in dem Dokument WO-A-99/42393.
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Wenn
Rollen auf entnehmbaren Wickeldornen gebildet werden, müssen geeignete
Maßnahmen
getroffen werden, um sicherzustellen, dass die Anfangslänge des
Bahnmaterials an der Außenfläche des
Wickeldornes anhaftet. Diese Maßnahmen müssen eine
leichte anschließende
Entnahme des Wickeldornes ermöglichen,
wenn das Aufwickeln abgeschlossen ist. Dazu können pneumatische Systeme,
Gebläse,
elektrostatisch arbeitende Einrichtungen oder dergleichen dienen,
die die freie Länge
anziehen und sie auf der Oberfläche
des Wickeldornes festhalten, wobei ihre Wirkung bei der nachfolgenden Stufe
des Wickelzyklus endet.
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Weiterhin
wurden Systeme untersucht, bei denen die Außenfläche des Wickeldornes mit Wasser
benetzt wurde, welches eine ausreichende Haftwirkung für die anfängliche
freie Länge
des aufzuwickelnden Bahnmaterials bietet. Wasser wird von dem Bahnmaterial
in der nachfolgenden Phase des Aufwickelns absorbiert, was somit
das nachfolgende Entnehmen des Wickeldornes aus der fertigen Rolle
ermöglicht.
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Die
gegenwärtig
benutzten Systeme zum Verankern der freien Anfangslänge des
Bahnmaterials auf dem entnehmbaren Wickeldorn sind nicht immer zufriedenstellend
insofern, als sie nur mit gewissen Materialarten benutzt werden können, oder
weil sie einen nicht stets zuverlässigen adhäsiven Effekt bilden, speziell
bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten, so dass sie eine reduzierte
Geschwindigkeit erfordern.
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Aufgaben und Zusammenfassung
der Erfindung
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Eine
Aufgabe der Erfindung liegt in der Schaffung einer Wickelmaschine
und eines Wickelverfahrens, insbesondere und vorzugsweise, jedoch nicht
ausschließlich
von der peripheren Art zum Aufwickeln auf entnehmbare Wickeldorne,
die es möglich
macht, ein wirksames und zuverlässiges
Verankern des freien Endes des Bahnmaterials auf dem Wickeldorn
zu erreichen, ohne nachfolgende Phasen der Entnahme des Wickeldorns
aus der fertigen Rolle zu behindern oder in anderer Weise Probleme
zu erzeugen.
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Diese
und weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung, die dem Fachmann
aus der Lektüre
des nachfolgenden Textes deutlich werden, werden im Wesentlichen
erreicht mit einer Wickelmaschine für die Herstellung von Rollen
aus Bahnmaterial, die aufweist: Ein Aufwickelsystem auf Wickeldorne
für die Bildung
der Rollen, einen Auszieher zum Entnehmen der Wickeldorne aus den
jeweiligen Rollen, die auf ihnen gebildet worden sind, und wobei
wenigstens eine Waschvorrichtung zum Waschen der Wickeldorne zwischen
der Entnahme aus den Rollen und dem Beginn des Aufwickelns vorgesehen
ist.
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Wenn
eine Wickelmaschine mit zentralem Aufwickeln benutzt wird, werden
die Wickeldorne durch einen Drehkopf oder einer äquivalenten Einrichtung zu
den verschiedenen Stationen bewegt, zu denen eine Klebstoffauftragstation,
eine Wickelstation und eine Entnahmestation zur Wegbewegung der Rolle
oder des Stammes gehören.
In diesem Fall kann die Waschvorrichtung in solcher Weise angeordnet
werden, dass sie längs
des Weges der Wickeldorne zwischen der Entnahmestation aus den Rollen
und der Auftragstation für
Klebstoff oder in einer dieser Stationen arbeitet. Sie kann beispielsweise
Bürsten,
Kissen oder dergleichen umfassen, die axial längs des Wickeldorns laufen.
Alternativ können sie
eine Waschbox mit einer tunnelartigen Kammer (möglicherweise unterteilt in
zwei Teile) aufweisen, innerhalb welcher der Wickeldorn gleitet.
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Vorzugsweise
jedoch ist die Erfindung in eine periphere Wickelmaschine eingebettet.
In diesem Fall ist vorteilhafterweise ein Rückführweg für die Wickeldorne zwischen
einem Auszieher, der die Wickeldorne aus den fertigen Rollen entnimmt,
und einem Zuführer,
der sie in einen Wickelrahmen einführt, vorgesehen. Die Waschvorrichtung
ist an einer geeigneten Stelle längs
des Weges der Wickeldorne angeordnet.
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Das
Waschen der aus den Rollen entnommenen Wickeldorne macht es zunächst möglich, von der
Oberfläche
der Wickeldorne Papierreste oder Reste anderen Materials zu entfernen,
die sonst an dem Wickeldorn nach der Entnahme haften bleiben könnten.
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Das
Waschsystem macht es ferner möglich, besonders
vorteilhafterweise einen Klebstoff zu verwenden, um die freie Anfangslänge des
Bahnmaterials zuverlässig
und schnell an dem Wickeldorn beim Beginn des Aufwickelns jeder
Rolle anzuheften. Klebstoffreste auf dem entnommenen und zurückgeführten Wickeldorn
können
durch das Waschsystem entfernt werden.
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Das
Waschsystem ermöglicht
weiter die Verwendung entnehmbarer Wickeldorne in einer traditionellen
Wickelmaschine, das heißt
in einer solchen, die mit tubusförmigen
Pappkernen und Klebstoff arbeitet. Es ist daher möglich, vorhandene
Maschinen mit geringen Modifikationen umzurüsten. Es ist weiterhin möglich, Maschinen
herzustellen, die entweder mit entnehmbaren Wickeldornen oder mit
tubusförmigen
Pappkernen (oder Kernen aus anderem Material) arbeiten, die in dem
Endprodukt verbleiben können.
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Dies
ist ohne Waschsystem nicht möglich, weil
sonst sich Schmutz auf den entnehmbaren Wickeldornen ansammeln würde.
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Es
ist jedoch nicht nötig,
dass die Wickeldorne während
jedes Aufwickelzyklus gewaschen werden müssten. Es wäre möglich, beispielsweise einen Waschvorgang
für jeden
Nten Wickelzyklus vorzusehen, wobei N beispielsweise von der Art
des Klebstoffes und des Bahnmaterials abhängt.
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Das
Waschen kann mit einem Waschfluid, beispielsweise Wasser oder Wasser
mit Detergenzienzusatz, oder selbst mit einem Dampf, beispielsweise
gesättigtem
Dampf oder durch andere geeignete Fluide (flüssig oder gasförmig) durchgeführt werden.
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Der
Klebstoff wird vorteilhafterweise auf den Wickeldorn vor dessen
Einfügung
in die Zone aufgebracht, in welche er in Kontakt mit dem Bahnmaterial gelangt.
Jedoch besteht auch die Möglichkeit,
dass der Klebstoff auf das Bahnmaterial in derjenigen Zone aufgebracht
wird, in welcher es mit dem Wickeldorn in Kontakt kommen soll.
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Die
Wickelvorrichtung kann auf verschiedene Weise hergestellt werden.
Beispielsweise kann Vorsorge dafür
getroffen werden, dass die Wickeldorne in einen Tank mit Waschflüssigkeit
abgeladen werden, die beispielsweise selbst gewöhnliches Wasser, dem ein Detergenz
oder ein Lösungsmittel zugesetzt
ist, sein kann. Ein Rührer
kann vorgesehen sein, um die Wickeldorne in dem Tank zu bewegen und
die Entfernung von Schmutz und Klebstoffresten zu erleichtern. Alternativ
können
Bürsten
oder andere mechanische Mittel auf die Oberfläche der Wickeldorne in dem
Tank einwirken. Aus diesem können
die Wickeldorne entnommen und in die Aufwickelzone transportiert
werden, wobei eine vorherige Trocknungsphase vorgesehen sein kann
oder auch nicht.
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Im
Allgemeinen können
die Wickeldorne einstückig
oder in zwei Stücken
hergestellt werden, die miteinander gekoppelt und voneinander entkoppelt werden
können.
Das Waschen kann entweder für
die einstückigen
Wickeldorne oder die Wickeldorne in zwei Teilen oder möglicherweise
für die
beiden separaten Stücke
durchgeführt
werden, die nachher wieder gekoppelt werden sollen und nebeneinander nach
dem Waschen zur Bildung des Wickeldornes platziert werden. Ferner
ist nicht ausgeschlossen, dass die Wickeldorne in mehr als zwei
Stücken
hergestellt werden. Wenn die Stücke,
in die der Wickeldorn unterteilt ist, separat gewaschen werden,
werden zwei Waschvorrichtungen vorgesehen, oder eine einzige Waschvorrichtung
kann vorgesehen sein, in welcher die verschiedenen Teile, in die
die Wickeldorne unterteilt sind, zum Waschen zusammenkommen.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst
die Waschvorrichtung wenigstens eine tunnelförmige Waschkammer, durch welche
die Wickeldorne oder deren Teile gelangen und in welcher Waschglieder
angeordnet sind. Diese Waschglieder können verschiedener Art sein
und sind vorzugsweise in einer kreisförmigen Anordnung vorgesehen,
um auf die gesamte Oberfläche
der Wickeldorne oder deren Teile einzuwirken, die durch die tunnelförmige Kammer
gelangen. Beispielsweise können
Bürsten
oder Waschkissen von ringförmiger
Form vorgesehen sein, die gegebenenfalls mit Verteilern einer Flüssigkeit
oder eines anderen Waschfluids ausgerüstet sind, die entweder aufstromseitig
oder in der gleichen Position wie die Bürsten oder Kissen angeordnet
sind. Vorzugsweise jedoch werden die Waschteile in solcher Weise
hergestellt, dass sie keinen mechanischen Kontakt mit der Oberfläche der
Wickeldorne oder deren Teile haben. In einer besonders vorteilhaften
Ausführungsform umfassen
die letzteren eine Reihe von Düsen,
die eine unter Druck stehende Flüssigkeit
versprühen oder
ein gasförmiges
Medium verblasen. In dieser Weise wird keine Reibungskraft auf die
Wickeldorne oder deren Teile ausgeübt, welche es sonst schwierig für sie machen
würde,
sich vorwärts
zu bewegen. Die Düsen
können
gleichmäßig in einer
Weise orientiert sein, dass die von ihnen erzeugten Strahlen die
Vorwärtsbewegung
der Wickeldorne oder deren Teile unterstützen. Ferner ist es möglich, dass
die Waschmittel vom Kontakt-Typ sind, jedoch mit einem Bewegungssystem
ausgerüstet
sind, welches einen Stoß in
der Vorwärtsrichtung
auf die Wickeldorne ausübt. Jedoch
ist eine derartige Lösung
komplizierter und weniger effizient vom Standpunkt der Entfernung
von Schmutz von der Oberfläche
der Wickeldorne aus gesehen.
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Obgleich
es grundsätzlich
möglich
ist, die gewaschenen Wickeldorne ungetrocknet in die Wickelmaschine
einzuführen,
speziell dann, wenn das Waschfluid eine Flüssigkeit ist, sind entsprechend
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung Trockensysteme vorgesehen, die beispielsweise in der Kammer
angeordnet sein können,
durch welche die Wickeldorne oder deren Teile gelangen. Das Trockensystem
kann mechanische Glieder umfassen, beispielsweise absorbierendes
Material, welches die Oberfläche
der Wickeldorne oder deren Teile berührt. Vorzugsweise ist für das Trocknen
jedoch auch ein System bevorzugt, das die Oberfläche der Wickeldorne nicht berührt, beispielsweise
Unterdruckteile, die auf die Oberfläche der Wickeldorne und deren Teile
einwirken, die durch die Waschkammer gelangen.
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Weitere
vorteilhafte und mögliche
Merkmale der erfindungsgemäßen Maschine
und des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind in den beigefügten Ansprüchen angegeben
und werden im Einzelnen unter Bezugnahme auf eine mögliche Ausführungsform
beschrieben.
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Kurze Angabe der Zeichnungen
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Die
Erfindung wird aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung
besser verstanden, die ein praktisches, nicht beschränkendes
Beispiel der Erfindung erläutern.
Es zeigen:
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1: eine schematische Seitenansicht
der erfindungsgemäßen Maschine;
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2: eine Draufsicht längs der
Linie II–II
in 1;
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3: eine lokale seitliche
Ansicht längs
der Linie III–III
aus 1 eines Systems
zur Entnahme eines Teiles eines Wickeldorns;
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4a und 4b: vergrößerte lokale Ansichten längs der
Linie IV–IV
aus 1;
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5: einen Schnitt längs der
Linie V-V in 4;
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6: eine seitliche Ansicht
eines von zwei Waschsystemen für
die Wickeldorne;
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7: eine Stirnansicht längs der
Linie VII–VII
aus 6; und
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8: einen Längsschnitt
längs der
Linie VIII–VIII
in 7.
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Ins Einzelne gehende Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung
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1 und 2 zeigen allgemein und schematisch eine
erfindungsgemäße Wickelmaschine,
die auf die allgemeinen Teile der Maschine beschränkt ist.
Die Aufwickelteile sind einzeln dargestellt, wobei die Darstellung
auf das für
das Verständnis
der Erfindung Notwenige beschränkt
ist. Im Einzelnen sind die in der dargestellten Ausführungsform
vorgesehenen Wickelteile vom peripheren Typ mit drei Wickelwalzen 1, 3 und 5.
Die Walzen 1, 3 und 5 definieren eine Wickelzone,
in welcher die Rollen oder Stämme
R gebildet werden. Die Wickelwalze 5 ist auf einem bei 9 angelenkten
Arm 7 befestigt und kann schwenken, um dem Zuwachs der
gebildeten Rolle R zu folgen. Zwischen den Wickelwalzen 1 und 3 ist
ein Walzenspalt definiert, durch welchen das Bahnmaterial, welches
auf die Rolle R aufgewickelt wird, läuft, wenn letztere sich in
Kontakt mit den drei Walzen 1, 3 und 5 befindet.
Das mit N bezeichnete Bahnmaterial wird um die erste Wickelwalze 1 herum
zugeführt.
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Vor
dem durch die Wickelwalzen 1 und 3 definierten
Walzenspalt ist eine Rollfläche 11 angeordnet,
die durch eine kammartige Struktur gebildet ist und zusammen mit
der Zylinderfläche
der Wickelwalze 1 einen Kanal für die Einfügung und den Vorschub der Wickeldorne
bildet. Unter der Rollfläche 11 befinden
sich Mittel 13 zum Trennen des Bahnmaterials, das zu geeigneten
Zeitpunkten um seine eigene Achse in Richtung des Pfeiles f13 zur
Ausführung
der Trennung des Bahnmaterials rotiert und die Endlänge der
Rolle R und die Anfangslänge
schafft, die an den nachfolgenden Wickeldorn, der in die Maschine eingefügt wird,
anhängt.
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Die
Wickeldorne werden in die Maschine durch einen Revolverzuführer 15 eingeführt, dessen Bewegung
mit derjenigen der Trennmittel 13 synchronisiert ist, die
ihrerseits mit der Bewegung einer Perforiereinheit 17 synchronisiert
ist, und zwar auf eine Weise derart, dass das Bahnmaterial längs einer der
Perforationslinien, die von dem Perforierer 17 erzeugt
worden sind, getrennt wird.
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Die
Wickelmittel, die Mittel zur Einfügung der Wickeldorne und die
Mittel zum Trennen des Bahnmaterials, die hier kurz beschrieben
wurden, sind im Wesentlichen äquivalent
zu denjenigen, die im Einzelnen in dem Dokument WO-A-94/21545 beschrieben
sind, auf welches im Hinblick auf die Einzelteile und deren Zusammenwirken
für das
Aufwickeln, Trennen des Bahnmaterials und dessen Perforation Bezug
genommen wird. Die Struktur der Wickelmittel kann natürlich von
der vorstehend kurz beschriebenen unterschiedlich sein, da im Allgemeinen
die Erfindung mit irgendeinem peripheren System des Aufwickelns
auf einen tubusförmigen
Wickelkern oder Wickeldorn ausgeführt werden kann.
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Die
Wickeldorne M sind mit Klebstellen versehen, wobei das Kleben mittels
Düsen oder
Pistolen 19 für
das Auftragen von Klebstoff stattfindet, die in Reihe längs der
Quererstreckung der Maschine angeordnet sind, so dass eine genügende Menge
an Klebstoff über
die gesamte axiale Ausdehnung jedes Wickeldornes M verteilt wird,
der zur Einfügung
in die Wickelzone präsentiert
wird, um die anfängliche
freie Länge
des Bahnmaterials anhaften zu lassen und somit das Aufwickeln einer
Rolle beginnen zu lassen. Der Klebstoff kann kontinuierlich oder
zonenweise oder an isolierten Stellen aufgetragen werden.
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Die
in der vorstehend beschriebenen Wickelzone gebildeten Rollen R werden
veranlasst, auf eine Rutsche 21 zu rollen, bis sie an einer
Entnahmestation 23 ankommen, bei welcher die einzelnen
Wickeldorne M mittels Ausziehgliedern entnommen werden, die im Einzelnen
anhand der 3 beschrieben werden.
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Die
Wickeldorne sind in einer an sich bekannten Weise (vgl. WO-A-99/42393)
in zwei Abschnitten hergestellt, die miteinander gekoppelt werden,
ehe das Aufwickeln auf sie beginnt, und von denen dann jeder von
jeweils einem Ende der Rolle R in der Entnahmestation 23 entnommen
wird, um wieder zur Einfügzone
zurückgeführt zu werden.
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Wie
man aus der Draufsicht aus 2 erkennt,
besitzt die Entnahmestation zwei Auszieher 25A und 25B,
die auf den beiden Seiten der Maschine angeordnet sind und die die
beiden Teile MA und MB entnehmen, aus welchen die Wickeldorne M
gebildet sind. Die beiden Teile MA und MB der Wickeldorne werden
dann von der Entnahmestation 23 entfernt, und zwar mittels
zweier Kettenförderer 27A und 27B (vgl.
insbesondere 1), die
die einzelnen Wickeldornteile zu einer Wickeldornwasch- und Zusammenfügzone 31 übergeben,
welche auf der Aufstromseite der Wickelmittel 1, 3 und 5 angeordnet
sind.
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Die
Förderer 27A und 27B,
die in dem dargestellten Beispiel als Ketten ausgebildet sind und
geeignet geformte Gabeln tragen, um die Wickeldornteile MA und MB
verschiedener Größen aufzunehmen,
können
durch andere Mittel zum Zurückführen der
Wickeldorne ersetzt werden, beispielsweise Rutschen oder Rollflächen, die
sich seitlich der Wickelmaschine erstrecken.
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Die
beiden Auszieher 25A und 25B, die dafür sorgen,
dass aus der fertigen Rolle die beiden Wickeldornteile MA und MB
entnommen werden, sind von symmetrischer Struktur, so dass nur einer
von ihnen im Einzelnen unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wird. Der Auszieher besitzt
ein Lager 33 mit einer horizontalen Gleitführung 35,
längs welcher ein
Schlitten sich bewegt, dessen alternierende Bewegung in der Richtung
des Doppelpfeils f37 durch einen Motorantrieb 39 mittels
geeigneter Übertragungsglieder
gesteuert wird, die in dem dargestellten Beispiel durch einen Gurt 41 repräsentiert
sind, der an einer Zwischenposition des Schlittens 37 angelenkt
ist.
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Die
Position der Gleitführung 35 kann
in vertikaler Richtung entsprechend dem Pfeil f35 so angepasst werden,
dass eine Anpassung an die verschiedenen Formen von Rollen, die
von der Wickelmaschine erzeugt werden können, erfolgen kann.
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Der
Schlitten 37 trägt
eine überhängende Klaue 43,
welche die Teile MA und MB, die die Wickeldorne M bilden, in Ausrichtung
mit dem jeweiligen Ende, das aus der Rolle R vorsteht, ergreift.
Die Klaue 43 hat zwei Expansionsglieder 45, die
ringförmige
Erhebungen MR ergreifen, die in der Zylinderfläche der Wickeldorne M erzeugt
sind.
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Durch
geeignete Steuerungsmittel können die
Expansionsgsglieder 45 auseinander bewegt und wieder zusammen
gebracht werden, um die Teile MA oder MB des Wickeldorns M zu ergreifen
oder loszulassen. Wenn die Klaue 43 den Teil MA oder MB
des Wickeldornes ergreift, auf welchem die Rolle R gebildet wird,
veranlasst die Rechts-nach-Links-Bewegung (3) des Schlittens 37 die Entnahme
des Wickeldornteiles MB aus der Rolle R, wobei die letztere in einer
axialen Position durch einen in der Entnahmezone 23 vorgesehenen
Anschlag 49 gehalten wird.
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3 zeigt in gestrichelten
Linien die Endposition 43X der Klaue 43, wenn
der Wickeldornteil MB aus der Rolle R vollständig herausgezogen ist. In
dieser Position sind die Expansionsglieder 45 von dem Wickeldornteil
MB freigegeben worden, welche somit auf zwei Zwischenlagern 51 getragen
und von der Klaue 43 befreit ist.
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Wenn
der Wickeldornteil MB auf das Lager 51 ausgegeben ist,
kann er durch die auf dem jeweiligen Förderer 27 vorgesehenen
Gabeln aufgenommen werden, um in die Wasch- und Verbindungszone 31 überführt zu werden.
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Die
Wasch- und Verbindungszone 31 ist im Einzelnen in den 2 und 4–8 dargestellt. In dieser Zone
sind Bewegungsvorrichtungen beispielsweise in der Form von vier
Förderern
vorgesehen, die im dargestellten Beispiel durch eine gleiche Anzahl
von ausgerichteten Förderbändern 53A, 55A und 53B, 55B dargestellt
sind. Die Fördergurte 53A, 55A und 53B, 55B sind
relativ zu einer vertikalen Symmetrieebene der Produktionsstraße symmetrisch
angeordnet. Sie werden durch einen gemeinsamen Motor 57 mittels
einer Rolle 59 und einem Gurt 61 gesteuert. Mit
einer geeigneten Anordnung der Übertragungsrollen
und Gurte 63A und 63B steuert der Motor 57 die
Bewegung der Fördergurte 53A und 55A in
Richtung des Pfeiles fA und in entgegengesetzter Richtung gemäß Pfeil
fB die Fördergurte 53B und 55B.
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Mit
dieser Anordnung werden die Wickeldornteile MA und MB, die von den
Förderern 27A und 27B auf
die Fördergurte 53A und 53B abgeladen worden
sind, paarweise axial zusammengeführt und in Anlage gegen ein
Paar von Abschnitten 71A und 71B bewegt, die in
einer zentralen Position relativ zu den Fördergurten 53A, 53B und 55A und 55B platziert
sind. Von dort aus werden die beiden Wickeldornteile MA und MB durch
die Krümmung
der Abschnitte 71A und 71B abgeladen und veranlasst,
auf geneigten Balken 73 zu rollen, bis sie gegen die Ketten 77 eines
Förderers
anliegen.
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Von
dort aus werden die einzelnen Wickeldornteile MA, MB mittels eines
Kettenförderers 77 übernommen,
der die Aufnahmeteile 79 trägt, und werden in Richtung
des Pfeiles f77 zu den Klebstoffabgabedüsen 19 (1) übergeben.
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In
einer Zwischenposition längs
des Weges der Wickeldornteile MA, MB von den Fördergurten 53A, 55A und 53B, 55B zu
den Düsen 19 sind
axiale Druckmittel vorgesehen, welche das erneute Ankoppeln der
Teile MA und MB zur Bildung eines vollständigen Wickeldornes M bewirken,
der dann in die Wickelzone der Wickelmaschine eingefügt wird.
Diese Kopplungsmittel können
beispielsweise pneumatische, hydraulische oder andere Zylinder,
beispielsweise konvergierend, geformte Seitenwände umfassen, gegen welche
die äußeren Enden
der Teile MA, MB der Wickeldorne während ihres Vorschubs gedrängt werden.
Der durch die Seitenwände
ausgeübte
Druck lässt
die beiden Wickelteile sich axial aufeinander zu bewegen und koppeln.
In einer an sich bekannten Weise können die Enden der Wickeldornteile,
die miteinander gekoppelt werden sollen, geeignet geformt sein,
beispielsweise mit Stecker- und Buchsenkopplungsflächen von
kegelstumpfartiger oder anderer Form. Es ist auch möglich, dass
die beiden Teile lediglich nebeneinander platziert werden.
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Wie
man insbesondere aus den 2 und 4 entnimmt, sind zwei Wascheinheiten 81A und 81B zwischen
den Förderern 53A und 55A einerseits
und zwischen den Förderern 53B und 55B andererseits angeordnet.
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Die
beiden Wascheinheiten 81A und 81B sind im Wesentlichen
symmetrisch, so dass nur die Einheit 81A nachstehend beschrieben
wird, wobei auf 8 im
Einzelnen Bezug genommen wird. Diese Einheit besitzt eine tunnelförmige Kammer 83,
mit anderen Worten eine Kammer, die eine axiale Durchgangsöffnung aufweist.
Die Kammer 83 ist durch einen ersten Teil 83A definiert,
der von einem Kragen 85 begrenzt ist, dessen Abgabedüsen für eine Waschflüssigkeit
ringförmig
angeordnet sind.
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In
dem in der Figur dargestellten Beispiel sind fünf Abgabedüsen 85 vorgesehen,
die um den Umfang der Vorrichtung gleichförmig verteilt sind. An den
Teil 83A der tubusförmigen
Kammer schließt
sich ein Teil 83B an, der durch eine Manschette 87 begrenzt
ist. Der Teil 83B ist über
eine Öffnung
in der Manschette 87 mit einer Ansaugleitung 89 verbunden.
Damit ist ein Ansaugraum gebildet, durch welchen die Wickeldornteile
gelangen. Der Wickeldornteil MA tritt in die tubusförmige Kammer 83 in
Richtung des Pfeiles F (8)
ein und verlässt
den gegenüber
liegenden Teil, nachdem die beiden Teile 83A und 84B der
tubusförmigen
Kammer 83 durchlaufen worden sind. Die Einlassöffnung der
tubusförmigen Kammer 83 ist
durch einen Ring 90 begrenzt, während die Auslassöffnung durch
einen Ring 92 definiert ist.
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Die
düsenartigen
Spender 85 sind durch nicht dargestellte flexible Röhren mit
einer Pumpe oder anderen Mitteln zur Abgabe von Waschflüssigkeit
unter Druck verbunden, während
die Saugleitung 89 mit einer Unterdruckquelle verbunden
ist. Mit dieser Anordnung bewirkt der Durchtritt der Wickeldornteile
durch die tunnelförmige
Kammer 83, dass die gesamte Oberfläche des Wickeldornteiles während seiner
Bewegung in Richtung des Pfeiles F den Strahlen von Waschflüssigkeit
ausgesetzt wird, die durch die düsenartigen
Spender 85 erzeugt werden. Die Oberfläche wird nachfolgend mittels
des Unterdruckes getrocknet, der durch die Saugleitung 89 erzeugt
wird. Die Ringe 90, 92 stellen eine Führung für die Teile
MA und MB dar und haben eine Größe, die den
Zugang von Luft zum Trocknen erlaubt.
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Die
soweit beschriebene Maschine arbeitet wie folgt.
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Die
einzelnen Wickeldorne M, die von den Teilen MA und MB gebildet werden,
seien sie gekoppelt oder nebeneinander axial platziert, werden zu geeigneten
Augenblicken in den Kanal eingeführt, der
durch die erste Wickelwalze 1 und die Wickelfläche 11 definiert
ist, nachdem sie auf ihrer Oberfläche eine hinreichende Menge
an Klebstoff aufgenommen haben, der durch die Sprühdüsen 19 oder
andere geeignete Mittel beispielsweise Kissen, durch Eintauchrollen
von einem Tank oder anderen Mitteln aufgebracht worden ist. Von
diesem Zeitpunkt an bis zum Abschluss des Aufwickelns der einzelnen
Rolle R auf den Wickeldorn M ist die Betriebsweise der Wickelmaschine
identisch mit derjenigen kommerzioneller Wickelmaschinen und insbesondere
(in dem dargestellten Beispiel) mit dem Betrieb, der in dem Dokument
WO-A-94/21545 beschrieben ist.
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Die
einzelnen gebildeten Rollen R werden zur Entnahmestation 23 weitergegeben,
wo die beiden Klauen (von denen eine in 3 dargestellt und mit 43 bezeichnet
ist) von den gegenüber
liegenden Seiten die vorstehenden Enden der Teile MA und MB, die
jeweils einen Wickeldorn bilden, ergreifen und ihre Entnahme bewirken.
Die beiden Teile MA und MB werden durch die Entnahmeklauen 43 in
Ausrichtung mit den beiden Seitenförderern 27A und 27B getragen,
welche die Wickeldornteile MA und MB aufnehmen und sie zur Eintrittszone
der Wickelmaschine fördern
und schließlich
sie auf die Fördergurte 53A und 53B übergeben.
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Durch
die Bewegung der Fördergurte 53A, 55A und 53B, 55B wird
jeder Wickeldornteil MA, MB veranlasst, durch die jeweilige Wascheinheit 81A, 81B sich
zu bewegen. Aufgrund der Konfiguration der Wascheinheit 81A, 81B,
die oben beschrieben worden ist, werden Klebstoffreste oder andere
Unreinheiten auf der Zylinderfläche
der Wickeldornteile MA, MB entfernt, so dass die Wickeldornteile
MA und MB vollständig
gereinigt und getrocknet werden, wenn sie auf den Fördergurten 55A und 55B sich
befinden. Von dort aus werden sie wieder in die Eintrittszone des
durch die Wickelwalze 1 und die Rollfläche 11 definierten
Kanals übergeben,
nachdem sie zunächst
axial miteinander gekoppelt worden sind, um einen neuen Wickelzyklus
zu beginnen.
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Selbstverständlich zeigt
die Zeichnung nur eine vereinfachte Darstellung der Erfindung, die
lediglich als praktische Demonstration zu verstehen ist, wobei die
Erfindung in verschiedene Formen und Konfigurationen verändert werden
kann, ohne dass dadurch von dem Schutzbereich des der Erfindung unterliegenden
Konzepts abgewichen wird.