EP0100462B1

EP0100462B1 - Wickelvorrichtung für Warenbahnen

Info

Publication number: EP0100462B1
Application number: EP83106705A
Authority: EP
Inventors: Heinrich Schnell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-08-07
Filing date: 1983-07-08
Publication date: 1987-03-04
Also published as: DK350783D0; US4500044A; ES524766A0; ES8404663A1; DE3369957D1; DD210011A5; EP0100462A3; DK350783A; DE3302291A1; EP0100462A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung für Warenbahnen mit zwei Wicklern, die mit je beidseitig der Warenbahn paarweise an einem Wickelkern angreifenden Wickelhaltern ausgestattet und mitsamt je einem vorgeordneten Umlenkelement achsparallel an einer drehbaren Konsole gelagert ist und die Wickler durch Schwenken der Konsole um 180° ihre Stellung austauschen können und abwechselnd in einer Wickelstellung einen angefangenen Wickel fertig wickelnd und in einer Wartestellung einen neuen Wickel beginnend betrieben werden, und mit einer von der Konsole unabhängig gelagerten Trennvorrichtung, die auf einen Warenbahnabschnitt zwischen den beiden Wicklern einwirkt, während die Warenbahn gespannt zwischen den Wickelhaltern des in Wartestellung befindlichen Wicklers hindurch an den in Wickelstellung befindlichen Wickler geführt wird, und bei der die Warenbahn das Umlenkelement bei jedem Füllungsgrad des entstehenden Wickels teilweise umschlingend und anschließend an diese Umschlingung nur noch mit dem entstehenden Wickel in Berührung geführt ist.
Aus der US-A-2 272 940 ist eine solche Wickelvorrichtung bekannt, bei der der Wickelkern aus zwei Teilen besteht, die einen . Schlitz zwischen sich freilassen, der sich über die ganze Breite der Warenbahn erstreckt. In diesen Schlitz wird für einen neuen Wickelkern die Warenbahn eingeführt, indem der Wickelkern geöffnet und dann geschlossen wird. Das ist umständlich und für schnellen, automatischen Wechselbetrieb nicht geeignet.
Aus der DE-A-2 250 767 ist eine Wickelvorrichtung bekannt zum Wickeln flacher Wickel auf brettchenförmige Wickelkerne. Die Wickelkerne werden in Nuten zwischen zwei einander gegenüberstehende Wickelhalter eingeschoben und dann wird der Anfang der Warenbahn am Wickelkern festgeklemmt und der Wickelvorgang kann beginnen. Für einen automatischen Wechselbetrieb ist eine solche Vorrichtung nicht geeignet.
Es werden mit Wickelvorrichtungen Warenbahnen verarbeitet, die beim Aufwickeln zu Faltenbildungen neigen. Das ist besonders dann der Fall, wenn solche Warenbahnen auf brettchenförmige Wickelkerne aufgewickelt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß automatischer Wechselbetrieb möglich ist und daß auch zu Faltenbildung neigende Warenbahnen faltenfrei auf brettchenförmige Wickelkerne aufgewickelt werden können. Dabei sollen Zwangspausen am Beginn eines neuen Wickels möglichst kurz sein.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelhalter einen drehbar und längsverschieblich zur Wicklerachse innerhalb eines Wicklergehäuses gelagerten Spannkopf aufweisen, in dem ein oder mehrere Spannzangen aufspreizbar und schließbar gelagert sind, deren Spannbacken aus einer der Warenbahn zugekehrten Stirnfläche des Spannkopfes herausragen und durch ein innerhalb des Spannkopfes gelagertes, federbelastetes Hebelgetriebe bei zum Ansetzen des jeweiligen Wickelhalters vorgeschobenem Spannkopf geschlossen und verriegelt und bei zum Absetzen des Wickelhalters zurückgezogenem Spannkopf geöffnet sind, und daß die Wickelhalter durch Axialverschieben aus einer abgesetzten Stellung neben der Warenbahn, die sie in Wartestellung des zugehörigen Wicklers einnehmen, in eine angesetzte, beim Wicksin einnehmende, Stellung verstellbar sind, in der die Spannzangen den Rand der Warenbahn mitsamt einem eingeführten Wickelkern umgreifen und einklemmen.
Bei Beginn eines Wickelvorgangs wird die Warenbahn unter der Spannung, unter der sie bereitgehalten wird, an ihren Rändern, eingeklemmt, wobei gleichzeitig die Enden des Wickelkerns mit eingeklemmt werden. Die Spannung bleibt dadurch erhalten, und zwar auch in den einzelnen Lagen einer doublierten oder mehrfach geschichteten Tuchbahn, so daß, wie die Erfahrung gezeigt hat, unerwünschte Faltenbildung vermieden werden kann.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt :

Figur 1 eine Wickelvorrichtung, gesehen von vorn,
Figur 2 die Ansicht gemäß dem Pfeil 2 aus Figur 1,
Figur 3 den Schnitt gemäß dem Pfeil 3 aus Figur 1,
Figuren 4a bis c schematisch im Querschnitt je eine Tuchbahn,
Figuren 5a bis c einige am Wickelvorgang beteiligte Teile der Vorrichtung in der Ansicht entsprechend Figur 3, und zwar unter 5a in einer ersten Funktionsstellung, unter 5b in einer zweiten Funktionsstellung und unter 5c in einer dritten Funktionsstellung,
Figuren 6a bis c einen Wickelhalter im Schnitt gemäß Pfeil 6 aus Figur 2, und zwar unter 6a mit abgesetztem Spannkopf, unter 6b mit vorgeschobenem Spannkopf und unter 6c mit angesetztem Spannkopf,
Figur 7 den vorderen Teil des einen Wickelhalters im Teilschnitt gemäß dem Pfeil 7 aus Figur 6c,
Figur 8 die Ansicht gemäß dem Pfeil 8 aus Figur 7, jedoch nur die rechte Hälfte, weil die linke Hälfte dazu spiegelsymmetrisch ist,
Figur 9 . im Schnitt gemäß Pfeil 9 aus Figur 8 das vordere Ende des Wickelhalters,
Figur 10 eine Abänderung des Wickelhalters in der Darstellung entsprechend Figur 8,
Figur 11 im Schnitt gemäß Pfeil 11 den vorderen Teil des Wickelhalters aus Figur 10,
Figur 12 eine weitere Abänderung des Wickelhalters in der Darstellung entsprechend Figur 8,
Figur 13 im Schnitt gemäß Pfeil 13 aus Figur 12 das vordere Ende des Wickelhalters,
Figur 14 die eine Umlenkrolle vergrößert aus Figur 2 herausgezeichnet und aufgebrochen, und
Figur 15 eine abgeänderte Ausgestaltung der Umlenkrolle in Ansicht.

In der Zeichnung ist mit 1 das Maschinengestell bezeichnet, an dem in zwei Drehlagern 2 und 3 eine um die Konsolenachse 4 drehbar gelagerte Konsolenwelle 5 gelagert ist. An der Konsolenwelle 5 sind längsverschieblich aber drehsteif zwei Konsolen 6, 7 gelagert. Die Konsolen können auf der Konsolenwelle 5 verschoben werden durch Drehen eines Handrades, das an der zugehörigen Konsole gelagert ist und ein Ritzel treibt, das in eine Zahnstange eingreift, die an der Konsolenwelle 5 befestigt ist. Der Übersicht halber ist nur in Figur 5 das Handrad 38 für die Konsole 7 eingezeichnet. Die Zahnstange ist mit 39 bezeichnet. Die Zahnstange dient gleichzeitig als Verdrehungsicherung für die Konsole auf der Konsolenwelle 5. Durch Verschieben der Konsolen wird die Vorrichtung an verschiedene Breiten der Tuchbahn 16 angepaßt.
An den Konsolen sind vier Wickelhalter 8, 9,10, 11 gelagert, von denen die Wickelhalter 8. 10 koaxial zur Wicklerachse 12 angeordnet sind und den Wickler 13 bilden, während die Wickelhalter 9, 11 koaxial zur Wicklerachse 14 angeordnet sind und den Wickler 15 bilden. Die Wickelhalter 8, 9, 10, 11 sind in einander zugekehrten Seiten der Konsolen 6, 7 paarweise aufeinander zu gerichtet angeordnet. Zwischen den Wickelhaltern erstreckt sich die in den Figuren 5a bis 5c eingezeichnete Tuchbahn 16. Die Tuchbahn 16 kann einfach sein, wie in Figur 4a dargestellt ; zweifach, also doubliert, wie in Figur 4b dargestellt ; doppelt doubliert, also vierfach, wie in Figur 4d dargestellt ; dreifach gelegt, wie in Figur 4c dargestellt oder anders mehrfach gelegt sein. Die Längsfaltung entlang der Längsfalten 18 bis 23 dient dazu, eine breitere Tuchbahn gemäß Figur 4b, c und d auf einen gemäß Doppelpfeil 24 weniger breiten Wickel 25 aufzuwickeln, um die Lagerhaltung zu erleichtern.
Die Tuchbahn 16 gelangt von der vorgeordneten Maschine 17-abgesehen von den Längsfalten -faltenfrei gespannt in die Wickelvorrichtung und soll von der Wickelvorrichtung zu Wickeln entsprechend dem Wickel 25 aufgewickelt werden und dabei soll die Bildung zusätzlicher neuer Falten, Aufwerfungen und dergleichen vermieden werden.
Zum Antrieb der Wickler 13 und 15 dienen den einzelnen Wickelhaltern jeweils zugeordnete Antreibsmotoren 40, 41, 42, 43, die, wie aus Figur 2 und 3 ersichtlich, neben den zugehörigen Wickelhaltern auf der betreffenden Konsole 6 beziehungsweise 7 gelagert sind. Jeder Wickelhalter wird also direkt angetrieben durch den ihm zugeordneten Antreibsmotor. Durch diese Antreibsmotoren werden Spannköpfe 44, 45, 46, 47 der einzelnen Wickelhalter um die jeweilige Wicklerachse 12, 14 rotierend beim Wickeln angetrieben. Die Spannköpfe 44, 45, 46, 47 sind drehbar und längsverschieblich im zugehörigen Wickelhalter gelagert. Zur Längsverschiebung dienen den einzelnen Wickelhaltern jeweils zugeordnete hydraulische Hubzylinder 50, 51, 52, 53, die jeweils neben dem zugehörigen Wickelhalter achsparallel zu diesem an der betreffenden Konsole 6 beziehungsweise 7 gelagert sind und über je einen Schubbügel, zum Beispiel dem Schubbügel 56, auf eine Schubstange 57 des betreffenden Wickelhalters 10 einwirken.
Die Wickelhalter 8, 9, 10, 11 sind unter sich gleich ausgebildet und spiegelsymmetrisch zur Symmetrieebene 58, die senkrecht auf der Zeichenebene der Figur 1 steht, angeordnet. Die Wickelhalter eines Wicklers, also zum Beispiel die Wickelhalter 9, 11 des Wicklers, also zum Beispiel die Wickelhalter 9, 11 des Wicklers 15, werden gemeinsam und synchron betrieben. Es ist nicht unbedingt erforderlich aber zweckmäßig, zur Synchronisation der Drehbewegung eine Einrichtung vorzusehen. Diesem Zweck dient für die Wickelhalter 9, 11 eine drehbar an beiden Konsolen achsparallel zur Wicklerachse 14 gelagerte Kupplungswelle 60, die drehsteif mit den beiden Wickelhaltern 9, 11 verbunden ist. Die entsprechende Kupplungswelle für die Wickelhalter 8, 10 ist mit 61 bezeichnet.
.Das Antriebszahnrad 35 des Antriebsmotors 41 kämmt mit einem Antriebszahnrad 36 des Wickelhalters 10. Das Antriebszahnrad 35 kämmt außerdem mit einem Umlenkzahnrad 37, das drehsteif aber axial verschieblich auf der Kupplungswelle 61 steckt. Der gegenüberliegende Wickelhalter 8 des gleichen Wicklers 15 ist an die Drehbewegung der Kupplungswelle 61, und damit auch an die des Wickelhalters 10, synchronisiert durch das Umlenkzahnrad 114, das drehsteif und axial verschieblich auf der Kupplungswelle 61 steckt und mit dem Antriebszahnrad 115 des Antriebsmotors 43 kämmt.
Die Kupplungswellen 60, 61 erstrecken sich über den maximalen Abstand der beiden Konsolen 6, 7 und sind in diesen axial verschieblich gelagert, um die Längsverschiebung der Konsolen entlang der Konsolenwelle 5 nicht zu behindern.
Koaxial zu den Kupplungswellen 60, 61 sind Umlenkrohre 62, 63 angeordnet. Jedes dieser Umlenkrohre, zum Beispiel das Umlenkrohr 63, vergleiche Figur 14, besteht aus zwei Rohrabschnitten 64, 65, die paarweise teleskopartig übereinandergesteckt sind und von denen ein Rohrabschnitt 64 an der einen Konsole 7 und der andere Rohrabschnitt 65 an der anderen Konsole 6 befestigt ist. Das durch die Rohrabschnitte gebildete Umlenkrohr 63 ist dadurch teleskopartig auseinanderziehbar und zusammensteckbar und folgt damit in seiner Länge dem Abstand zwischen den Konsolen 6, 7. Das Umlenkrohr 63 ist auf seinem Umfang mit vorspringenden Rippen 67 besetzt, die sich von der Symmetrieebene 58 und damit von der Mitte der Tuchbahn 16 ausgehend in Förderrichtung gemäß Pfeil 70 schräg zur Seite erstrecken. Die Rippen erstrecken sich jeweils nur über diejenigen äußeren Teile der Rohrabschnitte 64, 65, die beim teleskopartigen Zusammenschieben nicht übereinandergeraten. Die Rippen 67 sind, bezogen auf die Achsrichtung der zugehörigen Umlenkachse 71, gemäß Doppelpfeil 73 schmaler als 1/10 der Breite gemäß Doppelpfeil 74 der Zwischenräume 75, 76 zu den benachbarten Rippen. Die Rippen 67 werden gebildet durch zwei Spiralen 77, 78.
Statt ein Umlenkrohr zu verwenden, genügt auch eine Umlenkschiene, die eine in Umschlingungsrichtung der Tuchbahn gekrümmte Umschlingungsfläche aufweist, die sich über den größten auftretenden Umschlingungswinkel erstreckt. Die Rippen sind vorteilhaft vorgesehen, können aber auch entfallen.
Das Umlenkrohr 63 ist nicht drehbar. In Abänderung kann jedoch das Umlenkrohr 63 drehbar um die Umlenkachse 71 gelagert sein, es kann um diese Achse rotierend antreibbar sein und zu diesem Zweck an den Antrieb des zugehörigen Wicklers gekoppelt sein.
Das Umlenkrohr 63 gehört zu dem Wickler 13. Das Umlenkrohr 62, das entsprechend ausgebildet ist wie das Umlenkrohr 63 gehört zu dem Wickler 15.
Wichtig ist, daß je ein Umlenkrohr 62, 63 oder je ein Umlenkelement, wie aus Figur 3 und 5a ersichtlich, jedem der Wickler zugeordnet ist und unmittelbar aufwärts dieses zugeordneten Wicklers angeordnet ist. Das Umlenkelement ist so angeordnet, daß bei maximal gefülltem Wickel zwischen Umlenkelement und Wickel mindestens noch ein Toleranzabstand 174 (vergleiche Figur 5a) besteht, damit sich der gefüllte Wickel einwandfrei am Umlenkelement vorbeidrehen kann. Wichtig ist außerdem, daß das Umlenkelement so weit versetzt angeordnet ist, daß bei gefülltem Wickel die strammgezogene Tuchbahn das Umlenkelement mit einem Umschlingungswinkel 79 von mindestens 10° umschlingt, damit die Tuchbahn 16 auch bei maximal gefülltem Wickel nicht unerwünscht von dem Umlenkelement abhebt und flattert. Bei weniger gefülltem Wickel ergibt sich, wie aus Figur 5a ersichtlich, dann ein größerer Umschlingungswinkel 79.
Wichtig ist, daß anschließend an die Umschlingung des Umlenkelementes die Tuchbahn 16 nur mit dem entstehenden Wickel in Berührung ist. Die Tuchbahn gelangt im Anschluß an das Umlenkelement unmittelbar auf den Wickel. Sie wird dort frei aufgewickelt und steht nicht unter der Druckbelastung einer Andruckwalze, die von außen auf dem sich bildenden Wickel lastet. Eine solche Andruckwalze würde zu unerwünschter Faltenbildung führen.
Oberhalb der Tuchbahn 16, den Wicklern 13, 15 vorgeordnet, ist ein Brettchenmagazin 80 angeordnet, das an dem Maschinengestell 1 befestigt ist. Das Brettchenmagazin ist mit einem Stoß von als Wickelkerne dienenden Brettchen 81 gefüllt, von denen das jeweils unterste Brettchen 82 mit Hilfe eines dem Brettchenmagazin 80 zugeordneten Zuteilers 83 in Pfeilrichtung 84 abgegeben wird, worauf die anderen Brettchen in Pfeilrichtung 85 nach unten nachrücken. Das Brettchenmagazin ist auf verschieden lange Brettchen entsprechend der Breite der jeweils verarbeiteten Tuchbahn 16 anpaßbar.
Der Zuteiler 83 legt das abgegebene Brettchen auf die dann stillstehende Tuchbahn 16 zwischen den beiden Wickelhaltern 9, 11 des in Wartestellung befindlichen Wicklers 15.
Das Brettchenmagazin 80 ist an verschiedene Breiten der Tuchbahn anpaßbar. Dazu sind die beiden Magazinwangen 86, 87 an querverschiebbaren Wangenträgern 31, 32 befestigt. Der Wangenträger 31 ist an einer Gleitstange 91 und an einer dazu parallelen Gewindespindel 90 in Richtung der Konsolenachse 4 verschiebbar gelagert. Zum Verschieben wird die Gewindespindel 90 mit der Handkurbel 26 gedreht. Gewindespindel 90 und Gleitstange 91 sind in Lagerschilden 28, 92 am Maschinengestell 1 gelagert. Der Wangenträger 32 ist entsprechend gelagert. Die zugehörige Handkurbel ist mit 27, die Stange mit 89 und die Gewindespindel mit 88 bezeichnet.
Unterhalb der Wickler 13, 15 ist an einem Querträger 184 eine allgemein mit 180 bezeichnete Trennvorrichtung angeordnet. Der Querträger 184 ist beidseitig an je einem hydraulischen Hubzylinder 185, 186 höhenverstellbar am Maschinengestell 1 gelagert. An dem Querträger'184 sind auf die Tuchbahnbreite verteilt rotierend antreibbare Messerscheiben 187 angeordnet, deren Umfang jeweils ein Vieleck ist und als Schneide ausgebildet ist. Die Messerscheiben 187 bilden mit ihren Schneiden eine sich über die ganze Tuchbahnbreite erstreckende, horizontale, kombinierte Schneide, wie durch die strichpunktierte Linie 188 in Figur 1 angedeutet. In der in Figur 1 und 5 gezeichneten unteren Ruhestellung ist die Trennvorrichtung 180 unwirksam. Zum Durchführen eines Trennschnittes wird sie nach oben gefahren, bis sie mit ihrer kombinierten Schneide 188 die Tuchbahn durchsetzt und auf ihrer ganzen Breite durchschneidet. Die Trennvorrichtung 180 ist so angeordnet, daß sie, wie besonders gut aus Figur 5a ersichtlich, unmittelbar abwärts des in Wartestellung befindlichen Wicklers 15 wirksam ist.
Die Ausgestaltung der Wickelhalter wird nun anhand des Wickelhalters 10 beschrieben.
Im Wicklergehäuse 101 ist eine Mitnehmerhülse 113 in Kugellagern 103,104 und ein Drehschiebelager 112 im Kugellager 102 drehbar aber nicht längsverschieblich gelagert. In dem Drehschiebelager 112 und in der Mitnehmerhülse 113 ist das Lagerrohr 107 längsverschieblich gelagert. Mit 152 ist ein Führungskeil bezeichnet, der das Lagerrohr 107 zwingt, den Drehbewegungen der Mitnehmerhülse 113 zu folgen. Auf der Mitnehmerhülse 113 ist das Antriebszahnrad 36 befestigt. In dem Lagerrohr 107 steckt ein Kupplungselement 121, das im Lagerrohr längsverschieblich gleitend ist. Am vorderen Ende des Kupplungselementes ist die Schubstange 154 - eines Schwertes 155 gelagert. Die Schubstange 154 ist flach und einer formschlüssig passenden Längsnut längsverschieblich im Kupplungselement 121, und zwar nach hinten abgestützt auf einer Druckfeder 164. Die Längsverschiebung ist begrenzt durch ein Langloch 162 in der Schubstange 154, durch das ein Bolzen 163 des Kupplungselementes gesteckt ist. Die Schubstange 154 ist verdrehungssicher in einem Schlitz 165 der Stirnfläche 140 geführt. Im rückwärtigen Ende des Kupplungselementes 121 ist drehbar in Kugellagern 190, 191 gegen Längsverschiebung gesichert das vorderer verjüngte Ende der Schubstange 57 angekuppelt. Mit 192 ist ein Drucklager bezeichnet.
Am freien Ende des Lagerrohrs 107 ist der Spannkopf 46 befestigt. Der Spannkopf ist in Figur 6a in seiner zurückgezogenen Stellung gezeichnet, in der ein als Verdrehungssicherung dienender, am Spannkopf befestigter Keilnocken 108 in eine entsprechend diametral gegenüberliegende Aufnahme 111 des Wicklergehäuses 101 eingefallen ist. Dadurch ist der Spannkopf gegenüber dem Wicklergehäuse in seiner zurückgezogenen Stellung in einer durch die Aufnahme 111 definierten Winkelstellung unverdrehbar fixiert.
Die Drehbewegung des Spannkopfes um die Wicklerachse 14 wird eingekoppelt über eine nicht dargestellte Rutschkupplung und über das Zahnrad 36. Die Rutschkupplung dient als. Ausgleich, wenn bei auslaufender Drehbewegung die Verdrehungssicherung des Keilnockens 108 einrastet. Der Antriebsmotor wird von einem nicht dargestellten Tastschalter abgeschaltet, wenn der Keilnocken 108 eingerastet ist.
Im Spannkopf ist eine Spannzange 130 gelagert mit vier Spannbacken, von denen jedoch in Figur 6 nur zwei Spannbacken 138, 139 sichtbar sind. Die anderen, nicht sichtbaren Spannbacken sind spiegelsymmetrisch zur Spiegelsymmetrieebene 168 aus Figur 8 zu den sichtbaren Spannbacken 138, 139 angeordnet und ausgebildet. Alle Spannbacken fassen in einer gemeinsamen Ebene. Wenn die Verdrehungssicherung durch die Keilnocken 108 eingefallen ist, steht die Spannzange so, daß sie in der Ebene der Tuchbahn 16 fasst, wie das für den in Figur 5a in Bereitstellung stehenden Wickler 15 der Fall ist.
Die beiden Spannbügel 131, 132 der Spannzange 130 sind um die Spannzangenachsen 133 und 129 auf- und zuschwenkbar. In Figur 6a und 6b ist die Spannzange geöffnet. Die beiden Spannbügel sind in geöffnetem Zustand unter der Druckwirkung von Druckfedern 134, 135 mit den Rollen 158, 159 gegen das Schwert 155 geschwenkt. Die Spannbacken 138, 139 ragen aus der der Tuchbahn 16 zugekehrten Stirnfläche 140 heraus und können bei angesetzter, also geschlossener Spannzange ein als Wickelkern dienendes Brettchen, zum Beispiel das Brettchen 82, zusammen mit dem Rand der Tuchbahn 16 und dem Schwert 155 fassen. Zum Ausgleich von Toleranzen hinsichtlich der Brettchenstärke und der Tuchbahnstärke bestehen die Spannbügel 131, 132 aus zwei gegeneinander beweglichen Teilen, die durch dazwischengesetzte, als Tellerfedern ausgebildete Druckfedern 160, 161 gegenüber verfedert sind.
Das als Wickelkernhalter dienende Schwert 155 besteht außer aus der Schubstange aus den beiden Bügeln 176, 177 und dem Quersteg 178 und ist flach ausgebildet. Es erstreckt sich in ausgefahrenem Zustand nicht ganz bis zur Tuchbahnmitte 179. Die beiden Bügel 176, 177 sind in Schiltzen der Stirnfläche 140 geführt.
In der in Figur 6a gezeichneten abgesetzten Stellung ist das Kupplungselement 121 mit dem Schwert 155 ganz zurückgezogen. Der Quersteg 178 stößt dabei an die Stirnfläche 140 an und hat den Spannkopf 46 und das Lagerrohr 107 mit zurückgezogen. Alle Teile des Wickelhalters 10 befinden sich nun, wie in Figur 6a gezeichnet, außerhalb der Tuchbahn 16. Die Spannzangen stehen ausgerichtet auf die Tuchbahnebene.
Aus der Stellung gemäß Figur 6a fährt zum Ansetzen das Kupplungselement nach vorne und mit ihm das Schwert 155. An einem Abschnitt der Vorwärtsbewegung des Schwertes schlagen Anschläge 153, 166, die am rückwärtigen Ende der Bügel 176, 177 befestigt sind, an der Rückseite des Spannkopfes 46 an -,vergleiche Figur 7 -, so daß der Spannkopf der weiteren Ausfahrbewegung des Schwertes 155 folgen muß, bis er schließlich in die in Figur 6b gezeichnete Stellung gelangt, in der die weitere Vorschubbewegung des Lagerrohrs 107 begrenzt ist, weil ein Anschlag 120 des Lagerrohrs gegen die rückwärtige Kante der Mitnehmerhülse 113 schlägt. In dieser Stellung erstreckt sich das Schwert 155 parallel zur Tuchbahn über das inzwischen eingelegte Brettchen 82 nicht ganz bis zur Tuchbahnmitte 179 und die Spannbacken 138, 139... sind noch geöffnet und umgreifen in geöffnetem Zustand den Rand der Tuchbahn 16, den Rand des Brettchens 82 und die beiden Bügel 176, 177 des Schwertes 155. Einer weiteren Vorwärtsbewegung der Schubstange 57 kann das Lagerrohr 107 und das Schwert 155 nicht mehr folgen. Das Kupplungselement 121 folgt aber der Vorschubbewegung und dadurch schiebt sich das stillstehende Schwert gegen die Kraftwirkung der Druckfeder 164 in das Kupplungselement 121 hinein, bis der Bolzen 163 diese Einschubbewegung begrenzt. Diese Endstellung ist in Figur 6c gezeichnet.
Beim Vorschub des Spannkopfes 46 aus der Stellung gemäß Figur 6a löst sich die Verdrehungssicherung des Keilnockens 108 mit der Aufnahme 111. Der Spannkopf 46 behält aber die durch die Verdrehungssicherung eingestellte Winkelstellung, bis er in die angesetzte Stellung gemäß Figur 6c geraten ist und den Rand der Tuchbahn 16, das Frettchen 82 und das Schwert 155 eingeklemmt hat.
Kurz vor Erreichen der Endstellung treffen Schrägflächen 156, 157 am vorderen Ende des Kupplungselementes 121 auf die Rollen 158, 159, die am rückwärtigen Ende der Spannbügel 131, 132 angebracht sind, wodurch die Spannzange 130 gegen die Kraftwirkung der Druckfedern 134, 135 geschlossen wird. Die Rollen 158,159 geraten dabei auf die Seitenflächen des Kupplungseiementes 121, wodurch die Spannzange in ihrer Schließstellung verriegelt ist und das eine Ende des Brettchens mit dem zugehörigen Tuchbahnrand 72, wie aus Figur 6c ersichtlich, festhält und mit dem Schwert 155 verklammert. Die Spannbacken 138, 139 klemmen dabei den Bügel 176 und die anderen spiegelsymmetrisch dazu am gleichen Spannkopf angeordneten Spannbacken den Bügel 177 des Schwertes 155 ein.
Die Drehbewegung über das Antriebszahnrad 36 wird erst eingekuppelt, wenn der Wickelhalter sich in seiner angesetzten, in Figur 6c gezeichneten Stellung befindet. Dann dreht sich mit der Mitnehmerhülse 113 das Lagerrohr 107 und mit dem Lagerrohr der Spannkopf, die Spannzange und das Schwert. Das Kupplungselement dreht sich mit, während die Schubstange 57 an der Drehbewegung nicht teilnimmt, ebensowenig das Wicklergehäuse 101.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende.
Eine von der Maschine 17 unter Spannung und fertig längsgefaltete Tuchbahn 16 gelangt zunächst in die Spannvorrichtung 170 mit zwei Umlenkwalzen 171, 172 und einer dazwischen in einer Schlaufe wirksamen Tänzerwalze 173, die durch Gewichts- oder Federbelastung Ungleichmäßigkeiten im Bandtransport ausgleicht und eine gleichmäßige Zugspannung der Tuchbahn bewirkt. Die Konsolen stehen in der Winkelstellung wie in Figur 5 für die Konsole 7 gezeichnet, in der sich der Wickler 13 in Wickelstellung und der Wickler 15 in Wartestellung befindet. Von diesen beiden Wicklern sind in Figur 5a bis 5c jeweils nur die Wickelhalter 10 und 11 sichtbar. Die gegenüberliegenden Wickelhalter werden synchron betrieben und stehen koaxial.
Die Tuchbahn 16 läuft von der Umlenkwalze 172 zwischen den Wickelhaltern des Wicklers 13 hindurch an das Umlenkrohr 63. Die Tuchbahn umschlingt dabei das Umlenkrohr 63 auf dem Umschlingungswinkel 79 und wird dabei durch die Rippen nach außen gereckt. Von diesem Umlenkrohr gelangt die Tuchbahn 16 an den Umfang des Wickels, der durch die Drehbewegung der Spannköpfe des Wicklers 13 in Pfeilrichtung 175 umgedreht und dabei aufgewickelt wird. Sobald der Wickel 25 die gewünschte Füllung erreicht hat, wird das durch einen Fühler festgestellt, der daraufhin den Antrieb des Wicklers 13 stillsetzt. Der Fühler ist nicht dargestellt und auch nicht die Steuerleitungen für die durch den Fühler ausgelösten Steuerfunktionen. Das gilt auch für alle anderen Fühler und Steuerfunktionen. Gleichzeitig mit dem Stillsetzen des Wicklers 13 wird der Stoffbahnvorschub an der Maschine 17 abgeschaltet und der Vorschub eines Brettchens 82 im Brettchenmagazin 80 ausgelöst. Das Brettchen 82 gelangt dadurch auf die Tuchbahn 16 zwischen die Spannköpfe des Wicklers 15. Die Spannköpfe des Wicklers 15 stehen, bedingt durch die Verdrehungssicherung, die durch den dem Keilnocken 108 entsprechenden Keilnocken gebildet wird, in einer Winkellage, in der sie das flach auf der Tuchbahn 16 liegende Brettchen 82 mit der Tuchbahn 16 erfassen können. Sobald das Brettchen eingeschoben ist, werden die Spannköpfe des Wicklers 15 aus ihrer abgesetzten Stellung gemäß Figur 6a, die sie in Wartestellung innehatten, in ihre angesetzte Stellung gemäß Figur 6c verstellt, in der das Brettchen durch die von beiden Seiten eingeschobenen Schwerter, die dem Schwert 155 aus Figur 6 und 7 entsprechen, unterstützt ist und an beiden Seiten mitsamt den Schwertern und den Tuchrändern eingeklemmt ist. Die Schwerter erstrecken sich dabei unter der Tuchbahn und versteifen beim Wickeln das Brettchen. Die Schwerter können das Brettchen beim Wickeln auch ersetzen.
Der Tuchbahnabschnitt zwischen den Wicklern 13 und 15 ist nun verspannt durch die nun angesetzten Spannzangen des Wicklers 15. Nun wird auf diesen verspannten Tuchbahnabschnitt die Trennvorrichtung 180 angesetzt, indem die Schneidmesser durch den Antriebsmotor 182 in Rotation versetzt werden und in Pfeilrichtung 183 nach oben verstellt werden, bis sie in die Tuchbahn eingreifen und diese auf ihrer ganzen Breite durchschneiden. Ist das geschehen, dann weicht die Trennvorrichtung 180 wieder in ihre Ausgangslage zurück und der Motor 182 kann abgeschaltet werden. Er kann aber auch leer weiterlaufen bis zum nächsten Trennschnitt.
Unmittelbar nach der Trennung beginnt der Wickler 15 mit seiner Rotationsbewegung in Pfeilrichtung 200 und gleichzeitig damit wird der Tuchbahnvorschub in der Maschine 17 eingeschaltet und der Wickler 15 beginnt, einen neuen Wickel auf das Brettchen 82 aufzuwickeln. Dabei beginnt die Konsolenwelle 5 eine Schwenkbewegung um 180° in Pfeilrichtung 181, vergleiche Figur 5, an deren Ende die beiden Wickler 13 und 15 ihre Positionen ausgetauscht haben. Die Wickler drehen sich um die Wicklerachsen im gleichen Drehsinn gemäß Pfeil 200 und Pfeil 175 wie sich die Konsolen 6, 7 um die Konsolenachse gemäß Pfeil 181 drehen. Der gleiche Drehsinn der Konsolen einerseits und der Wickler andererseits begünstigt das faltenfreie Aufwickeln während des Drehvorganges der Konsolen.
Der Wickler 13 vollführt bei Beginn der Schwenkbewegung der Konsolenwelle 5 einige langsame Umdrehungen in Pfeilrichtung 175 und wickelt dabei das durch den Trennvorgang entstandene freie Tuchbahnende 202 vollends auf. Ist das geschehen, dann gibt der Wickler 13 den gefüllten Wickel 25 frei und läßt ihn abfallen, indem die Spannköpfe mit den Schwertern in ihre abgesetzte Stellung entsprechend Figur 6a zurückgezogen werden. Am Ende der 180°-Schwenkbewegung der Konsolenwelle haben die beiden Wickler 13, 15 ihre Stellung gemäß Figur 5 gegeneinander ausgetauscht, der Wickler 15 wickelt den begonnenen Wickel fertig in der Wickelstellung, die in Figur 5 der Wickler 13 innehat, und der Wickler 13 steht in Wartestellung, die in Figur 5 der Wickler 15 innehat.
Statt brettchenförmiger Wickelkerne kann man auch andere Wickelkerne verwenden, zum Beispiel rohrförmige. Für diesen Fall ist es aber nötig, entsprechend angepaßte Spannzangen vorzusehen. Ein entsprechend modifiziertes Ausführungsbeispiel wird anhand der Figuren 10 und 11 erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel fehlt das dem Schwert 155 entsprechende Schwert und die Spannzange 270 ist nur einteilig und hat zwei Spannbügel 271,272 mit kreisförmig gebogenen Spannbacken 273, die in ihrer Krümmung einem als Wickelkern dienenden Rohrstück 274 angepaßt sind. Anstelle des Schwertes ist ein zentral angeordneter Wickelkernahlten 280 vorgesehen, der anstelle der Schubstange 154 einen Stab 282 aufweist, an dessen freiem Ende ein runder Spannklotz 281 befestigt ist. Der Spannklotz 281 fährt bei ausgefahrenem Wickelkernhalter 280 in das Innere des Rohrstückes 274. Der Stab 282 ist entsprechend wie die Schubstange 154 an dem dem Kupplungselement 121 entsprechenden Kupplungselement 283 gelagert. An der der Stirnfläche 140 entsprechenden Stirnfläche 277 des Spannkopfes ist koaxial zur Wicklerachse 275 ein Spanndorn 276 befestigt, der ebenfalls in das Rohrstück 274 hineinpaßt. Beim Zurückfahren des Wickelkernhalters 280 schlägt der Spannklotz 281 an dem Spanndorn 276 an und nimmt dadurch entsprechend wie der Quersteg 178 den Spannkopf mit zurück in die verdrehungsgesicherte Stellung.
Gemäß einer anderen Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispiels kann das Schwert 155 und die diesem entsprechenden Schwerter der anderen Wickelhalter entfallen, wenn das Brettchen ein hinreichend steifer Wickelkern ist. Teile des Spannkopfes eines entsprechenden Ausführungsbeispiels sind in Figur 12 und 13 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel fehlt das Schwert. Statt dessen ist aber beidseitig anstelle der Durchführung für die Bügel 176, 177 eine kreisrunde Durchführung 240 vorgesehen, durch die je eine parallel zur Wicklerachse 14 längsverschieblich im Spannkopf 241 gelagerter Spanndorn 242 ragt. Der Spanndorn 242 steht unter der Belastung einer Druckfeder 243 und kann mit Überwindung der Rückstellkraft dieser Druckfeder 243 in das Innere des Spannkopfes zurückgedrückt werden. Ein Brettchen, das an entsprechenden Stellen seiner Stirnseite Löcher hat, wird durch den Spanndorn 242 und dem gegenüberliegenden, nicht sichtbaren Spanndorn, die dann bei angesetztem Spannkopf in diese Sacklöcher eingreifen, zusätzlich gehaltert. Wenn keine Sacklöcher da sind, ist der Spanndorn 242 unwirksam und wird von dem Brettchen in den Spannkopf gegen die Kraftwirkung der Feder 243 zurückgedrängt.
Die Spannzange 244 mit ihrer Rückstellfeder 245 und ihrer Toleranzfeder 246 ist im übrigen genauso ausgebildet wie die Spannzange 130 aus Figur 6 und auch genauso wie diese im Spannkopf 242 gelagert.
Damit der Spannkopf 242 auch bei fehlendem Schwert eine Axialbewegung durchführen kann, ist am vorderen Ende des dem Kupplungselement 121 entsprechenden Kupplungsstückes 290 ein Mitnehmer 291 längsverschieblich gelagert, der am Spannkopf 241 befestigt ist. Die Längsverschiebung des Mitnehmers 291 gegenüber dem Kupplungselement 290 ist durch einen dem Bolzen 163 entsprechenden Bolzen mit zugehöriger Längsnut begrenzt.
Anstelle der Umlenkrohre 62, 63 können bei Vorrichtungen, bei denen die Konsolen 6, 7 nicht in ihrem Abstand verstellbar sind, auch andere Umlenkrohre verwendet werden, wie das in Figur 15 dargestellte Umlenkrohr 300. Dieses Umlenkrohr ist zwischen den feststehenden Konsolen 301, 302 befestigt und wird von der Tuchbahn 303 umschlungen. Das Umlenkrohr 300 hat zur Rohrmitte 304, die der Tuchbahnmitte entspricht, zunehmend stärkeren Durchmesser. Die beiden so entstehenden Rohrhälften sind mit einer spiralförmigen Pippe 305, 306 belegt. Die Spiralwindungen erstrecken sich spiegelsymmetrisch zueinander, und zwar mit einer solchen Steigung, daß in Richtung des Tuchbahnvorschubs gemäß Pfeil 307 die Spiralgänge nach außen geneigt sind und nach außen streckend auf die Tuchbahn einwirken.

Claims

1. Wickelvorrichtung für Warenbahnen mit zwei Wicklern (13, 15), die mit je beidseitig der Warenbahn (16), paarweise an einem Wickelkern angreifenden Wickelhaltern (8, 10; 9, 11) ausgestattet und mitsamt je einem vorgeordneten Umlenkelement (62, 63) achsparallel an einer drehbaren Konsole gelagert ist und die Wickler durch Schwenken der Konsole um 180° ihre Stellung austauschen können und abwechselnd in einer Wickelstellung einen angefangenen Wickel fertig wickelnd und in einer Wartestellung einen neuen Wickel beginnend betreiben werden und

mit einer von der Konsole unabhängig gelagerten Trennvorrichtung (180), die auf einen Warenbahnabschnitt zwischen den beiden Wicklern einwirkt, während die Warenbahn (16) gespannt zwischen den Wickelhaltern des in Wartestellung befindlichen Wicklers hindurch an den in Wickelstellung befindlichen Wickler geführt wird, und

bei der die Warenbahn das Umlenkelement bei jedem Füllungsgrad des entstehenden Wickels teilweise umschlingend und anschließend an diese Umschlingung nur noch mit dem entstehenden Wickel in Berührung geführt ist, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Wickelhalter (10) der unter sich gleichartig ausgebildeten Wickelhalter (8, 9, 10, 11) einen drehbar und längsverschieblich zur Wicklerachse (14) innerhalb eines Wicklergehäuses (101) gelagerten Spannkopf (46) aufweist, in dem ein oder mehrere Spannzangen (130) aufspreizbar und schließbar gelagert sind, deren Spannbacken (13-8, 139) aus einer der Warenbahn (16) zugekehrten Stirnfläche (140) des Spannkopfes (46) herausragen und durch ein innerhalb des Spannkopfes gelagertes, federbelastetes Hebelgetriebe (131, 132) bei zum Ansetzen des Wickelhalters vorgeschobenem Spannkopf geschlossen und verriegelt und bei zum Absetzen des Wickelhalters zurückgezogenem Spannkopf geöffnet sind, und

daß die Wickelhalter (8, 9, 10, 11) durch Axialverschieben aus einer abgesetzten Stellung neben der Warenbahn, die sie in Wartestellung des zugehörigen Wicklers einnehmen, in eine angesetzte, beim Wickeln einnehmende Stellung verstellbar sind, in der die Spannzangen (130) den Rand der Warenbahn (16) mitsamt einem eingeführten Wickelkern (82) umgreifen und einklemmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß für jeden der vier Wickeihaiter (8.9,10.11) ein gesonderter Antriebsmotor (40, 41, 42, 43) vorgesehen ist, der an der jeweils zugehörigen Konsole (6, 7) gelagert ist, und

daß jeweils für die beiden Wickelhalter (8, 10 ; 9, 11) eines Wicklers (13; 15) eine Einrichtung (61, 35, 37, 114, 115) zur Synchronisation der Drehbewegungen dieser beiden Wickelhalter vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Spannkopf (46) am freien Ende eines zur Wicklerachse (14) koaxialen Lagerrohrs (107) befestigt ist,

daß das Lagerrohr (107) längsverschieblich und drehbar im Wicklergehäuse (101) gelagert ist,

daß im Lagerrohr (107) ein Kupplungselement (121) drehbar und längsverschieblich gelagert ist,

daß an dem dem Spannkopf abgekehrten Ende des Kupplungselementes (121) die Schubstange (57) eines dem Wickelhalter zugeordneten Hubzylinders (57) angeschlossen ist,

daß ein Mitnehmer (155) unter Druckbelastung einer Druckfeder (164) mit einer Langlochführung (162,163) verdrehungssteif am Kupplungselement (121) angeschlossen und am Spannkopf (46) verdrehungssteif angeschlossen ist, und

daß das Kupplungselement (121) an seinem dem Spannkopf (46) zugekehrten Ende Schrägflächen (156, 157) aufweist, die mit dem Hebelgetriebe (131, 132) der Spannzangen (130) betätigend zusammenwirken.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiteiliger Wickelkernhalter (155) vorgesehen ist, der in seiner Form dem Wickelkern (82) angeschmiegt ist und dessen beide Teile spiegelsymmetrisch in den beiden Spannköpfen (44, 46) eines Wicklers verstellbar gelagert sind aus einer aus dem Bereich der Warenbahn (16) zurückgezogenen, unwirksamen Stellung, die sie bei abgesetztem Spannkopf (46) einnehmen, in eine vorgeschobene, wirksame Stellung, die sie bei angesetztem Spannkopf (46) einnehmen in der sie sich jeweils über einen Teil der zugekehrten Warenbahnhälfte erstrecken.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wickelkernhalter (155) als Mitnehmer ausgebildet ist, der an der Stirnfläche (140) des Spannkopfes (46) längsverschieblich gelagert ist und einen Querbügel (178) an seinem freien Ende aufweist, der in zurückgezogenem Zustand an dieser Stirnfläche (140) anschlägt und zwei seitlich angeordnete Bügel (176,177) aufweist, die den Spannkopf (46) durchsetzend geführt sind und an ihren freien, hinten aus dem Spannkopf herausragenden Enden Anschläge (153, 166) für den Spannkopf aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verdrehungssicherung (108, 111) zwischen Spannkopf (46) und Wicklergehäuse (101) vorgesehen ist, die bei zurückgezogenem Spannkopf einrastet und dann den Spannkopf in einer solchen Drehstellung hält, daß die Spannzangen (130), bezogen auf die Wartestellung des Wickelhalters, auf die Ebene der anstehenden Warenbahn (16) ausgerichtet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkelement (62, 63) eine in Umschlingungsrichtung der Warenbahn (16) gekrümmte Umschlingungsfläche aufweist, die mit vorspringenden Rippen (67) besetzt ist, die sich von der Warenbahnmitte (58) ausgehend in Förderrichtung (70) schräg zur Seite erstrecken und, bezogen auf die Achsrichtung, schmaler sind als 1/10 der Breite des Zwischenraums (75, 90) zu einer benachbarten Rippe.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Konsolen (6, 7) zur Anpassung an verschiedene Warenbahnbreiten auf einer zur Konsolenachse (4) koaxialen Konsolenwelle (5) drehsteif und längsverstellbar gelagert sind, und

daß die zwischen den Konsolen sich erstreckenden Umlenkelemente (62, 63) hinsichtlich ihrer wirksamen Länge mit verstellbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Wickelhalter eine Verdrehungssicherung (10-8, 111) vorgesehen ist, mit der die zugehörigen Klemmelemente (130) in Wartestellung in einer Drehstellung arretiert sind, in der sie auf die Ebene der vorbeigeführten Warenbahn (16) ausgerichtet sind.