DE60312668T2 - Umwickelarm für plastikfolienlängsschneidvorrichtung - Google Patents

Umwickelarm für plastikfolienlängsschneidvorrichtung Download PDF

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  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Umrollarme zum Halten von Wickelkernen, auf die Kunststofffolie nach der Verarbeitung auf einer Rollenschneide- und Umrollmaschine gewickelt wird, wobei eine breite Folie zu geringeren Breiten geschnitten und für die Weiterverwendung auf Kerne gewickelt wird. Derartige Maschinen sind beispielsweise aus der US 5 620 151 A , die als der nächstliegende Stand der Technik angesehen wird, und der EP 0 887 293 A bekannt.
  • Bei solchen Maschinen wird eine breite Folienrolle durch eine Maschine geleitet und mit Messern in Längsrichtung geschnitten oder geschlitzt, wonach die geschnittenen Breiten unter Verwendung von Umrollarmpaaren einzeln auf Kerne umgerollt werden. Folie muss oft je nach Marktanforderungen auf Papierkerne mit unterschiedlichen Durchmessern umgerollt werden. Kerne nach der Industrienorm haben Innendurchmesser von 76 mm und 152 mm. In Rollenschneide- und Umrollmaschinen, mit denen dies erzielt wird, werden einzelne Kontaktrollen verwendet und spezielle Längen von Kontaktrollen für jede einzelne Schnittbreite bereitzuhalten, ist im Hinblick auf die zahlreichen unterschiedlichen Schnittbreiten nicht praktikabel. Jede Kontaktrolle hat daher eine verlängerte Länge, und die Abmessung der oberen Kernhaltezone des Umrollarms muss größenmäßig begrenzt sein, um zu vermeiden, dass die Kontaktrolle den Arm an den Überlappungen auf beiden Seiten der Kernbreite berührt. Die Auslegung des oberen Endes des Umrollarms ist daher größenmäßig durch den Mindestkerndurchmesser, mit dem die Maschine arbeiten muss, begrenzt.
  • Bisher wurden in Maschinen zwei Umrollarmauslegungen verwendet: eine Auslegung für die Bearbeitung einer Mindestkerngröße von 76 mm und die andere für die Bearbeitung eines Mindestkerns von 152 mm. Das ist darauf zurückzuführen, dass die größte Umrollabmessung, die sich zum Halten eines 76 mm großen Kerns eignet, größenmäßig begrenzte mechanische Komponenten hat, nämlich die Antriebswelle und die Lager, die daher nicht stark genug sind, um sehr schwere umgerollte Rollen zu verarbeiten. Die schweren umgerollten Rollen werden üblicherweise unter Verwendung von 152 mm großen oder größeren Kernen hergestellt. Aufgrund der begrenzten Kraft eines Umrollarms für 76-mm-Kerne, wird oft ein Kerninnendurchmesser von mindestens 152 mm festgelegt, obwohl es bevorzugt wäre, wenn mit der Maschine auch 76-mm-Kerne verarbeitet werden könnten.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Umrollarms für Rollenschneide- und Umrollmaschinen, der unterschiedliche Kerndurchmesser aufnehmen kann und die Beeinflussung einer Kontaktrolle auf ein Mindestmaß reduziert.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Umrollarms für Rollenschneide- und Umrollmaschinen, der Wellen, Lager und Kernspannvorrichtungen mit großem Durchmesser von Umrollkernen mit einem Innendurchmesser von 152 mm (und mehr) bereitstellt und dennoch weiterhin 76-mm-Kerne bearbeiten kann.
  • Die vorliegende Erfindung zielt zwar in erster Linie auf Rollenschneide- und Umrollmaschinen ab, aber die Konstruktion kann für andere Anwendungen verwendet werden, bei denen Flächenmaterialien mit einer Maschine, die an Kerne mit unterschiedlichen Breiten oder Durchmessern angepasst werden kann, auf einen Kern gewickelt werden müssen.
  • Erfindungsgemäß ist eine Umrollarmanordnung vorgesehen, und zwar in erster Linie für eine Rollenschneide- und Umrollmaschine der Art mit einer Basis, die zwei oder mehr Umrollarme beabstandet stützt, wodurch ein Umrollkern drehmäßig zwischen zwei benachbarten Umrollarmen gestützt werden kann, wobei jeder Arm eine Kernantriebswelle zur Kopplung an eine den Kern in Eingriff nehmende und verriegelnde Spannvorrichtung aufweist, wobei die Welle von beabstandeten Lageranordnungen getragen wird, die in einem Gehäuse oben an jedem Umrollarm angeordnet sind, wobei die Umrollarme so auf der Maschinenbasis abgestützt sind, dass der Abstand überquert und verstellt werden kann, um unterschiedliche Breiten von Umrollkernen aufzunehmen, wobei die Maschine ferner eine Druckkontaktrolle aufweist, die in parallelem Kontakt, Fläche auf Fläche, zu einem Kern positioniert und an Armen montiert werden kann, die schwenken, um den zunehmenden Kerndurchmesser aufzunehmen, während auf den Kern während des Gebrauchs aufgewickelt wird, wobei die Kernwelle und die Stützlager der einen Seite des oberen Gehäuses des Umrollarms an eine erste Größe des Innendurchmessers der Kerns angepasst sind und die Kernwelle und die Stützlager der anderen Seite der Oberseite des Umrollarms an eine zweite Größe des Innendurchmessers des Kerns angepasst sind.
  • Vorzugsweise weist das Gehäuse zwei Sätze Wellenstützen und Lager auf, die auf einer Seite mindestens in der Zone des Kontakts mit einer Kontaktrolle eine kleinere Abmessung haben als auf der anderen.
  • Das Gehäuse kann auf der Seite mit Wellenstützen und Lagern mit der kleineren Abmessung einen abgestuften Teil mit verkleinertem äußeren Profil in der Zone des Kontakts mit einer Kontaktrolle haben.
  • Die Kontaktrolle kann sich ohne Beeinflussung des Arms oder ohne mit ihm zu kollidieren über den abgestuften Teil des Gehäuses des Umrollarms erstrecken, wenn benachbarte Arme weniger als die Länge der Kontaktrolle beabstandet sind, um einen Kern aufzunehmen, der kürzer als die Kontaktrolle ist.
  • Vorzugsweise ist die maximale Umfangsabmessung jeder Lageranordnung geringer als der Durchmesser eines relevanten Kerns wobei der abgestufte Teil an dem Teil des Gehäuses ausgebildet ist, der mindestens die Lageranordnung für die Welle mit der geringeren Abmessung umgibt, wobei der abgestufte Teil eine planare Fläche des Gehäuses aufweist, die sich parallel zur Kernachse und tangential zu dem Kontaktpunkt zwischen der Kontaktrolle und dem Kern erstreckt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die eine Seite des oberen Gehäuses des Umrollarms mit der Seite des Arms flächengleich und weist eine Kernwelle und Stützlager auf, die an eine erste Größe des Innendurchmessers des Kerns angepasst sind, und sind die Kernwelle und die Stützlager der anderen Seite des Gehäuses an eine zweite Größe des Innendurchmessers des Kerns angepasst, wobei die Kernwellen durch eine im Gehäuse angeordnete mittlere Riemenscheibe verbunden und über einen Antriebsriemen an einen in der Basis des Arms untergebrachten Motor gekoppelt sind, um die Kernwellen zu drehen. Vorzugsweise sind der Antriebsriemen und die Riemenscheibe gezahnt.
  • Im obigen Fall erstreckt sich der abgestufte Teil über die Zone der Riemenscheibe.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Rollenschneide- und Umrollmaschine, wobei eine breite Folie zu geringeren Breiten geschnitten und zur weiteren Verwendung auf Kerne gewickelt wird, wobei die Maschine mindestens zwei Umrollarme gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zum Halten eines Wickelkerns aufweist.
  • So weist die eine Seite der Oberseite des Umrollarms der Umrollarmanordnung erfindungsgemäß eine Kernwelle und Stützlager auf, die an eine erste Größe des Innendurchmessers des Kerns angepasst sind, und auf der an deren Seite der Oberseite des Umrollarms sind die Kernwelle und die Stützlager an eine zweite Größe des Innendurchmessers des Kerns angepasst.
  • Bei dieser Konstruktion kann die Oberseite des Umrollarms somit ein Gehäuse für die beiden Wellenstützen- und Lagersätze haben, das mindestens in der Zone der Kontaktrolle auf der einen Seite eine geringere Abmessung hat als auf der anderen. Das obere Gehäuse ist somit abgestuft. Dadurch kann sich die Kontaktrolle seitlich über den oberen Teil des Stützarms hinaus erstrecken, ohne den Arm zu beeinflussen oder mit ihm zu kollidieren, wenn ein Kern mit kleinerem Durchmesser gewickelt wird. Selbstverständlich kann sich die Kontaktrolle in der Breite nur bis zu den Stufen an jedem Stützarm erstrecken, was aber dennoch bedeutet, dass eine einzige Kontaktrolle mit mehreren Schnittbreiten für kleinere Kerne verwendet werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung sowie weitere und bevorzugte Merkmale davon werden in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben, die beispielhaft eine Ausführungsform zeigen. Es zeigen:
  • 1 einen Längsschnitt durch zwei Durchmesser eines Kerns, der an Stützarmen einer erfindungsgemäßen Rollenschneide- und Umrollmaschine montiert ist,
  • 2 eine Stirnansicht eines Kerns mit kleinerem Durchmesser und eines Stützarms,
  • 3 eine Stirnansicht eines Kerns mit größerem Durchmesser und eines Stützarms,
  • 4 einen Stützarm in Seitenaufriss und von rechts gesehen, wie in 1 gezeigt, und
  • 5 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X, wie in 4 gezeigt.
  • Die Zeichnungen zeigen nicht alle Einzelheiten der Maschine, sondern nur die Enden der Umrollarme und zugeordnete Teile, die für die vorliegende Erfindung relevant sind.
  • In den Zeichnungen und zunächst in 1 bis 3 sind ein Wickelkern 1 mit einem Durchmesser von 76 mm und ein Wickelkern 2 mit einem Durchmesser von 152 mm dargestellt. Der Kern 1 ist an jedem Ende an einer den Kern verriegelnden Spannvorrichtung 3 montiert, die an eine Welle 14 gekoppelt ist, die von beabstandeten Lagern 4 und 8 gestützt wird, die in einem Gehäuseteil 5 am freien Ende 6 einer Umrollarmstruktur angeordnet sind. Der mittlere Teil der Welle 14 hat einen Riemenscheibenabschnitt 12, über den ein Antriebsriemen 13 läuft, dessen anderes Ende an ein Antriebsmittel gekoppelt ist. Der Arm 6 ist allgemein am Maschinenbett so montiert, dass sich der Kern in einer zur Kerndrehachse senkrechten Richtung schwingend bewegen kann. Der größere Kern 2 ist an jedem Ende an einer robusteren den Kern verriegelnden Spannvorrichtung 7 montiert, die von größeren Lagern 8 getragen wird, die sich ebenfalls im Gehäuse 5 befinden.
  • Das Gehäuse 5 ist bei 9 weggeschnitten oder abgestuft, wodurch eine Kontaktdruckrolle 10, die breiter als der Kern 1 ist, aufgenommen und mit dem Kern 1 mindestens an dessen Mindestdurchmesser in Kontakt gebracht werden kann. Die Kontaktrolle 10 wird von einer nicht näher gezeigten Druckarmanordnung 11 gestützt. Dank des abgestuften Teils 9 des Gehäuses 5 an jedem Arm kann unter Beibehaltung einer gemeinsamen Antriebswellenanordnung eine größere und robustere Lageranordnung 8 für die Kerne 2 mit größerem Durchmesser vorgesehen werden. In den Zeichnungen wird der Kern 2 ruhend gezeigt, d. h. die relevante Druckrolle-/Druckarmanordnung wird nicht gezeigt.
  • Zum Wechsel von einem Kern mit kleinerem Durchmesser zu einem mit größerem Durchmesser muss keine Änderung an den Umrollarmen 6 selbst vorgenommen werden; die Arme müssen zur Aufnahme der erforderlichen Kerngröße lediglich seitlich bewegt oder umgedreht werden. Die Kerne 2 können mit breiteren Kontaktrollen 10 verwendet werden, die dann über den Gehäusen 5 liegen, ohne diese zu beeinflussen.
  • Eine Rollenschneide- und Umrollmaschine kann alle erfindungsgemäßen Arme 6 umfassen oder es werden nur einige Arme vorgesehen.
  • Es versteht sich, dass Teile der Rollenschneide- und Umrollmaschine nicht beschrieben werden, weil sie aus dem Stand der Technik bekannt sind und nur in Kombination mit den beschriebenen Umrollarmen einen wesentlichen Teil der vorliegenden Erfindung darstellen.
  • Zur genaueren Erläuterung der Art und Weise, wie die beschriebene Konstruktion verwirklicht wird, soll nun auf 4 und 5 in den Zeichnungen Bezug genommen werden. 4 zeigt einen Umrollarm 6 im Seitenaufriss und von rechts, wie in 1 gezeigt. 5 ist eine Schnittansicht entlang der in 4 gezeigten Linie X-X. Die Bezugszeichen bezeichnen allgemein dieselben Teile wie jene in 1 bis 3.
  • Der gezeigte Umrollarm 6 ist an einem Teil des Maschinenbetts bildenden Querstützbalken 40 montiert und über Gleitkufen 42 auf Schienen 41 gestützt, wodurch der Arm von einem Antriebsmotor 43 am Balken 40 entlang in eine gewählte Kerneingriffsposition oder eine Ruheposition, wenn der Arm nicht in Gebrauch ist, bewegt werden kann. Der Kern 1 wird über eine Spannvorrichtung 3 durch einen Antriebsriemen 13 angetrieben, der über die Riemenscheibe 12 im Gehäuse 5 läuft und eine Riemenscheibe 45 im unteren Ende des Arms 6 in Eingriff nimmt, wobei die Riemenscheibe von einem Motor 46 durch einen Ge triebesatz angetrieben wird. Die Druckrolle 10 kann den Kern 1 durch den abgestuften Abschnitt 9 des Gehäuses 5 kontaktieren.

Claims (9)

  1. Umrollarmanordnung in erster Linie für eine Rollenschneide- und Umrollmaschine der Art mit einer Basis, die zwei oder mehr Umrollarme 6 beabstandet stützt, wodurch ein Umrollkern 1, 2 drehmäßig zwischen zwei benachbarten Umrollarmen 6 gestützt werden kann, wobei jeder Arm 6 eine Kernantriebswelle 14 zur Koppelung an eine den Kern in Eingriff nehmende und verriegelnde Spannvorrichtung 7 aufweist, wobei die Welle 14 von beabstandeten Lageranordnungen 4, 8 getragen wird, die in einem Gehäuse 5 oben an jedem Umrollarm 6 angeordnet sind, wobei die Umrollarme 6 so auf der Maschinenbasis abgestützt sind, dass der Abstand überquert und verstellt werden kann, um unterschiedliche Breiten von Umrollkernen 1, 2 aufzunehmen, wobei die Maschine ferner eine Druckkontaktrolle 10 aufweist, die in parallelen Kontakt, Fläche auf Fläche, zu einem Kern 1, 2 positioniert und an Armen 6 montiert werden kann, die schwenken, um den zunehmenden Kerndurchmesser aufzunehmen, während auf den Kern 1, 2 während des Gebrauchs aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernwelle 14 und die Stützlager 4, 8 der einen Seite des oberen Gehäuses 5 des Umrollarms 6 an eine erste Größe des Innendurchmessers der Kerns 1 angepasst sind und die Kernwelle 14 und die Stützlager 4, 8 der anderen Seite der Oberseite des Umrollarms 6 an eine zweite Größe des Innendurchmessers des Kerns 2 angepasst sind.
  2. Umrollarmanordnung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse 5 zwei Sätze Wellenstützen und Lager 4, 8 aufweist, die auf einer Seite mindestens in der Zone des Kontakts mit einer Kontaktrolle 10 eine kleinere Abmessung haben als auf der anderen.
  3. Umrollarmanordnung nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse 5 auf der Seite mit Wellenstützen und Lagern 4, 8 mit der kleineren Abmessung einen abgestuften Teil mit verkleinertem äußeren Profil in der Zone des Kontakts mit einer Kontaktrolle 10 hat.
  4. Umrollarmanordnung 6 nach Anspruch 3, wobei sich die Kontaktrolle 10 ohne Beeinflussung des Arms 6 oder ohne mit ihm zu kollidieren über den abgestuften Teil 9 des Gehäuses 5 des Umrollarms 6 erstreckt, wenn benachbarte Arme 6 weniger als die Länge der Kontaktrolle 10 beabstandet sind, um einen Kern 1, 2 aufzunehmen, der kürzer als die Kontaktrolle 10 ist.
  5. Umrollarmanordnung 6 nach Anspruch 3 oder 4, wobei die maximale Umfangsabmessung jeder Lageranordnung 4, 8 geringer als der Durchmesser eines relevanten Kerns 1, 2 ist, wobei der abgestufte Teil 9 an dem Teil des Gehäuses 5 ausgebildet ist, der mindestens die Lageranordnung 4, 8 für die Welle mit der geringeren Abmessung umgibt, wobei der abgestufte Teil 9 eine planare Fläche des Gehäuses 5 aufweist, die sich parallel zur Kernachse 1, 2 und tangential zu dem Kontaktpunkt zwischen der Kontaktrolle 10 und dem Kern 1, 2 erstreckt.
  6. Umrollarmanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die eine Seite des oberen Gehäuses 5 des Umrollarms 6 mit der Seite des Arms flächengleich ist und eine Kernwelle 14 und Stützlager 4, 8 aufweist, die an eine erste Größe des Innendurchmessers des Kerns 2 angepasst sind, und die Kernwelle 14 und die Stützlager 4, 8 der anderen Seite des Gehäuses 5 an eine zweite Größe des Innendurchmessers des Kerns 2 angepasst sind, wobei die Kernwellen 14 durch eine im Gehäuse 5 angeordnete mittlere Riemenscheibe 45 verbunden und über einen Antriebsriemen 13 an einen in der Basis des Arms 6 untergebrachten Motor 46 gekoppelt sind, um die Kernwellen 14 zu drehen.
  7. Umrollarmanordnung nach Anspruch 6, wobei der Antriebsriemen 13 und die Riemenscheibe 12 gezahnt sind.
  8. Umrollarmanordnung nach Anspruch 3, 4 oder 5, wie weiter durch Anspruch 6 oder 7 begrenzt, wobei sich der abgestufte Teil 9 über die Zone der Riemenscheibe 12 erstreckt.
  9. Rollenschneide- und Umrollmaschine, wobei eine breite Folie zu geringeren Breiten geschnitten und zur weiteren Verwendung auf Kerne gewickelt wird, wobei die Maschine mindestens zwei Umrollarme gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zum Halten eines Wickelkerns aufweist.
DE60312668T 2002-04-16 2003-04-14 Umwickelarm für plastikfolienlängsschneidvorrichtung Expired - Lifetime DE60312668T2 (de)

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