EP0294554B1 - Vorrichtung zum Aufwickeln von Materialbahnen - Google Patents

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EP0294554B1
EP0294554B1 EP88105490A EP88105490A EP0294554B1 EP 0294554 B1 EP0294554 B1 EP 0294554B1 EP 88105490 A EP88105490 A EP 88105490A EP 88105490 A EP88105490 A EP 88105490A EP 0294554 B1 EP0294554 B1 EP 0294554B1
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EP
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winding
pivoting lever
axis
pivoting
pressure rollers
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EP88105490A
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Herbert Schönmeier
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Jagenberg AG
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Jagenberg AG
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    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/14—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/16—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web by friction roller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/26—Mechanisms for controlling contact pressure on winding-web package, e.g. for regulating the quantity of air between web layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/414—Winding
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    • B65H2301/4148—Winding slitting
    • B65H2301/41486—Winding slitting winding on two or more winding shafts simultaneously
    • B65H2301/414863—Winding slitting winding on two or more winding shafts simultaneously directly against central support roller

Definitions

  • the invention relates to a device for winding material webs with a driven support roller on which one or more winding rollers lie during winding, which has at least one pressure roller pair that can be pressed onto a winding roller, which is mounted parallel to the support roller axis at the end of a lever which is pivoted up laterally next to the support roller is.
  • Devices of this type are used in particular for winding up longitudinally divided paper webs. They have one or more winding stations on both sides of the apex line of the support roller, the individual webs produced by slitting being fed alternately to the angular stations on both sides.
  • the winding stations each consist of two winding trestles, which can be adjusted transversely to the web and are attached to trusses, each of which has a downwardly extending bracket with a guide head for insertion into the winding tube. During winding, each winding roll is held between two guide heads.
  • swivel levers For winding with a new sleeve and for influencing the winding hardness via the pressure weight of the winding rollers on the support roller, it is known to arrange swivel levers with two pressure rollers each, which can be pressed against the circumference of the winding rollers, next to the support roller.
  • Such a generic winding device is described in DE-PS 31 02 894.
  • the pressure roller pairs are mounted at the ends of pivot levers which are attached to the longitudinal support on both sides of the support roller.
  • the pairs of pressure rollers are pressed against the winding rollers at the start of the winding process.
  • the swung-up pressure rollers are moved into an upper position.
  • the object of the invention is to eliminate this disadvantage. This object is achieved by the features of patent claim 1.
  • the pressure rollers can adapt in a second plane which is approximately tangential to the support roller surface.
  • the position of the pressure rollers can be adjusted to the center of different width winding rollers.
  • Claims 6 and 7 contain constructively advantageous embodiments of the invention.
  • the pivot levers can be raised with their storage to remove a full roll.
  • Figure 1 shows a cross section in the web running direction through a winding device according to the invention.
  • Figure 2 shows in cross section a pivot lever with a pair of pressure rollers and its storage.
  • FIG. 3 shows a top view corresponding to arrow A in FIG. 2.
  • the winding device with the feed of the paper web 1 from below has a driven, horizontally mounted support roller 2, below which circular knives 3 are arranged for dividing the web lengthways. Above the support roller 2 are on both sides of the apex line on horizontal cross members 4, which extend over the entire working width. Winding stations 5 suspended. Each winding station 5 is built up from two winding stands which can be moved independently of one another and parallel to the support roller axis, to each of which a downwardly extending slide guide 6 is fastened. Each slide guide 6 carries a slide 7 with a guide head for insertion into the winding tube.
  • Each pressure roller station 9 essentially consists of a pressure roller carriage 10 which can be moved on the crossmember 8, a pivot lever 11 articulated thereon, a pivot drive 12 and a pair of pressure rollers 13 articulated to the free end of the pivot lever 11.
  • a pressure roller station 9 is arranged on the corresponding side of the support roller 2.
  • the structure of a pressure roller station 9 is explained in more detail below with reference to FIGS. 2 and 3:
  • the pressure roller carriage 10 has on its lower side, which is fastened to the cross member 8, a round guide 14 and a roller 15 for transverse movement on the cross member 8.
  • the drive for the up and down swiveling consists of a piston-cylinder unit 12 which is fastened to both the swivel lever 11 and the swivel roller carriage 10.
  • the pivot lever 11 consists of two parts which are fastened so as to be displaceable relative to one another in the longitudinal direction: an arm 17 which is articulated on the slide 10 and on which two circular guides 18, 19 are fastened at a distance from one another, and a shaft 20 which is rotatable through the two circular guides 18, 19 is performed.
  • the arm 17 has a longitudinal slot 21 in which an impeller 22 fastened on the shaft 20 runs with lateral play and thus limits both the longitudinal displacement of the shaft 20 against the arm 17 and its rotational movement.
  • a spring 23 is arranged, the spring force of which is selected so that when the pivoting lever 11 is in the lowered position, the shaft 20 with the pressure rollers 13 is pressed outwards, ie away from the carriage 10, and when the pivoting lever 11 is pivoted up the shaft 20 moves in the opposite direction due to the increasing vertical weight component, ie the length of the pivot lever 11 is shortened.
  • a frame 24 in which the two rubberized pressure rollers 13 are freely supported at a certain distance from one another with parallel axes of rotation, about an axis 25 which is approximately perpendicular to the shaft 20 and perpendicular to the axes of rotation of the pressure rollers 13 , articulated.
  • Shock absorbers 26 are fastened on both sides of the shaft 20 to the upper side of the frame 24 and to the support arm 17 parallel to the shaft 20, which dampen the axial movement of the shaft 20 and the parts attached to it.
  • the rotational movement about the axis 25 is additionally limited by guides 27 with lateral stops on the top of the frame 24.
  • the frame 24 with the pressure rollers 13 can tilt through the suspension described above both about the central axis of the shaft 20 limited by the play of the impeller 22 in the slot 21, and also pivot about the axis 25 limited by the stops of the guide 27.
  • the device according to the invention works as follows: To start a new roll, an empty sleeve is pressed by the pressure rolls 13 onto the support roller 2 and held in this way. After a new beginning of the web has been glued, the rotation of the support roller 2 causes the winding rollers 28 which are offset on it to be rotated and wound up. Since in the initial phase of the winding process the weight of the rollers 28 is not sufficient for the desired line force, they are additionally pressed against the support roller 2 with the pressure rollers 13. Since the diameter of the winding rollers 28 increases during winding, the pressure rollers 13 swivel back 12 accordingly, the contact pressure of the drive being reduced. When swiveling up, the swivel lever 11 automatically shortens.
  • the pivot levers 11 are pivoted up with the pressure rollers 13. After the winding process has ended - with a winding roll diameter of approximately 1,500 mm - the crossbeams 8 are raised into an area which enables the full rolls 28 to be removed from the side.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Materialbahnen mit einer angetriebenen Stützwalze, auf der eine oder mehrere Wickelrollen während des Aufwickelns aufliegen, die mindestens ein an eine Wickelrolle andrückbares Druckrollenpaar aufweist, das parallel zur Stützwalzenachse am Ende eines seitlich neben der Stützwalze hochschwenkbar befestigten Hebels gelagert ist.
  • Derartige Vorrichtungen werden insbesondere zum Aufwickeln von längsgeteilten Papierbahnen eingesetzt. Sie weisen eine oder mehrere Wickelstationen zu beiden Seiten der Scheitellinie der Stützwalze auf, wobei die durch Längsschneiden erzeugten Einzelbahnen wechselweise den Winkelstationen auf beiden Seiten zugeführt werden. Die Wickelstationen bestehen jeweils aus zwei quer zur Bahn verstellbar an Traversen aufgehängten Wickelböcken, an denen jeweils eine sich nach unten erstreckende Halterung mit einem Führungskopf zum Einfahren in die Wickelhülse befestigt ist. Während des Aufwickelns wird jede Wickelrolle zwischen zwei Führungsköpfen gehalten.
  • Zum Anwickeln mit einer neuen Hülse und zur Beeinflussung der Wickelhärte über das Andrückgewicht der Wickelrollen an die Stützwalze ist es bekannt, seitlich neben der Stützwalze Schwenkhebel mit jeweils zwei Druckrollen anzuordnen, die an den Umfang der Wickelrollen andrückbar sind.
  • Eine derartige, gattungsgemäße Aufwickelvorrichtung ist in der DE-PS 31 02 894 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung sind die Druckrollenpaare an den Enden von Schwenkhebeln gelagert, die an heb- und senkbaren Längsträgern beidseits der Stützrolle befestigt sind. Die Druckrollenpaare werden zu Beginn des Wickelvorgangs gegen die Wickelrollen gedrückt, vor dem Herausnehmen der Wickelrollen nach Beendigung des Aufwickelns werden die hochgeschwenkten Druckrollen in eine obere Stellung gefahren.
  • Aus der DE-PS 20 60 758 sind Druckrollenpaare bekannt, die gelenkig an dem freien Ende eines Schwenkhebels angeordnet sind. Durch diese Lagerung können die Druckrollen um eine Achse parallel zu ihrer Drehachse schwenken, um eine geometrische und dadurch kräftemäßige Überbestimmung an der Wickelrolle zu vermeiden.
    Es hat sich als Nachteil bei den bekannten Aufwickelvorrichtungen gezeigt, daß ein gleichmäßiges Aufwickeln über die Breite einer Wickelrolle nicht gewährleistet ist, so daß Schrägfalten innerhalb der Wickelrollen auftreten können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Es hat sich gezeigt, daß eine unterschiedliche Wickelhärte und Schrägfalten als Folge eines ungleichmäßigen Liniendrucks der Druckrollen auftreten. Durch die bewegliche Lagerung des Druckrollenpaares nach Anspruch 1 wird ein gleichmäßiger Liniendruck, auch bei nicht exakt zylindrisch gewickelten Wickelrollen gewährleistet.
  • Bei der Vorrichtung nach Anspruch 2 können sich die Druckrollen in einer zweiten Ebene, die in etwa tangential zur Stützwalzenoberfläche verläuft, anpassen.
  • Während das Merkmal des Anspruchs 3 eine Anpassung der Andrückposition an den wachsenden Durchmesser der Wickelrolle ermöglicht, erfolgt bei der Ausführungsform nach Anspruch 4 diese Anpassung automatisch mit Hilfe einer Feder.
  • Mit dem Merkmal des Anspruchs 4 läßt sich die Position der Druckrollen auf die Mitte unterschiedlich breiter Wickelrollen einstellen. Die Patentansprüche 6 und 7 enthalten konstruktiv vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung. Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 7 können die Schwenkhebel mit ihrer Lagerung zur Herausnahme einer vollen Rolle hochgefahren werden.
  • Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiel.
  • Figur 1 zeigt einen Querschnitt in Bahnlaufrichtung durch eine erfindungsgemäße Aufwickelvorrichtung.
  • Figur 2 zeigt im Querschnitt einen Schwenkhebel mit einem Druckrollenpaar und seiner Lagerung.
  • Figur 3 zeigt eine Draufsicht entsprechend dem Pfeil A von Figur 2.
  • Die Aufwickelvorrichtung mit Zuführung der Papierbahn 1 von unten weist eine angetriebene, waagerecht gelagerte Stützwalze 2 auf, unterhalb der Kreismesser 3 zum Längsteilen der Bahn angeordnet sind. Oberhalb der Stützwalze 2 sind beidseits der Scheitellinie an waagerechten Traversen 4, die sich über die gesamte Arbeitsbreite erstrecken. Wickelstationen 5 aufgehängt. Jede Wickelstation 5 baut sich aus zwei unabhängig von einander parallel zur Stützwalzenachse verfahrbaren Wickelböcken auf, an denen jeweils eine sich nach unten erstreckende Schlittenführung 6 befestigt ist. Jede Schlittenführung 6 trägt einen Schlitten 7 mit einem Führungskopf zum Einfahren in die Wickelhülse. An beiden seiten neben der Stützrolle 2 sind horizontal sich über die Arbeitsbreite erstreckende Traversen B höhenverfahrbar im Grundgestell der Vorrichtung befestigt, auf denen Druckrollenstationen 9 quer zur Bahnrichtung verfahrbar gelagert sind. Jede Druckrollenstation 9 baut sich im wesentlichen aus einem auf der Traverse 8 verfahrbaren Druckrollenschlitten 10, einem daran angelenkten Schwenkhebel 11, einem Schwenkantrieb 12 und einem am freien Ende des Schwenkhebels 11 gelenkig befestigten Druckrollenpaar 13 auf. Für jede Aufwickelstation 5 ist jeweils eine Druckrollenstation 9 an der entsprechenden Seite der Stützwalze 2 angeordnet.
  • Der Aufbau einer Druckrollenstation 9 wird im folgenden anhand der Figuren 2 und 3 näher erläutert:
    Der Druckrollenschlitten 10 weist an seiner unteren, an der Traverse 8 befestigten Seite eine Rundführung 14 und eine Laufrolle 15 zum Querverfahren auf der Traverse 8 auf.
  • An seinem oberen Teil ist an der Seite, die der Stützwalze 2 zugewandt ist, der Schwenkhebel 11 um ein Lager 16 schwenkbar angelenkt. Der Antrieb für das Hoch- und Niederschwenken besteht aus einer Kolben-Zylinder-Einheit 12, die sowohl am Schwenkhebel 11 als auch am Schwenkrollenschlitten 10 befestigt ist.
  • Der Schwenkhebel 11 besteht aus zwei Teilen, die gegeneinander in Längsrichtung verschiebbar befestigt sind: einem am Schlitten 10 angelenkten Arm 17, an dem zwei Rundführungen 18, 19 im Abstand voneinander befestigt sind, und eine Welle 20, die drehbar durch die beiden Rundführungen 18, 19 geführt ist. Der Arm 17 weist einen Längsschlitz 21 auf, in dem ein auf der Welle 20 befestigtes Laufrad 22 mit seitlichem Spiel läuft und so sowohl die Längsverschiebung der Welle 20 gegen den Arm 17 als auch seine Drehbewegung begrenzt. Zwischen den Rundführungen 18 und 19 ist eine Feder 23 angeordnet, deren Federkraft so gewählt ist, daß bei abgesenkter Stellung des Schwenkhebels 11 die Welle 20 mit den Druckrollen 13 nach außen, d.h., vom Schlitten 10 weg, gedrückt wird und beim Hochschwenken des Schwenkhebels 11 die Welle 20 durch die sich vergrößernde senkrechte Gewichtskomponente sich in Gegenrichtung bewegt, d.h., die Länge des Schwenkhebels 11 verkürzt sich.
  • Am freien Ende der Welle 20 ist ein Rahmen 24, in dem die beiden gummierten Druckrollen 13 in einem gewissen Abstand voneinander mit parallelen Drehachsen freilaufend gelagert sind, um eine Achse 25, die annähernd senkrecht zur Welle 20 und senkrecht zu den Drehachsen der Druckrollen 13 verläuft, beweglich angelenkt. Beidseitig der Welle 20 sind jeweils an der Oberseite des Rahmens 24 und an dem Tragarm 17 zur Welle 20 parallele Stoßdämpfer 26 befestigt, die die Axialbewegung der Welle 20 und der daran befestigten Teile abdämpfen.
  • Die Drehbewegung um die Achse 25 wird zusätzlich durch Führungen 27 mit seitlichen Anschlägen an der Oberseite des Rahmens 24 begrenzt. Der Rahmen 24 mit den Druckrollen 13 kann durch die vorhin beschriebene Aufhängung sowohl um die Mittelachse des Welle 20 durch das Spiel des Laufrades 22 im Schlitz 21 begrenzt kippen, als auch um die Achse 25 durch die Anschläge der Führung 27 begrenzt schwenken. Diese beiden Bewegungsmöglichkeiten ermöglichen dem Druckrollenpaar 13, sich in einem gewissen Rahmen Ungleichmäßigkeiten der Wickelrolle 28 anzupassen und fertigungsbedingte Ungenauigkeiten in ihrer Lagerung auszugleichen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt:
    Zum Anwickeln einer neuen Rolle wird eine leere Hülse von den Druckrollen 13 an die Stützwalze 2 gedrückt und so gehalten. Nachdem ein neuer Bahnanfang angeklebt wurde, wird durch die Drehung der Stützwalze 2 die auf ihr versetzt liegenden Wickelrollen 28 in Drehung gebracht und aufgewickelt. Da in der Anfangsphase des Aufwickelvorgangs das Eigengewicht der Rollen 28 nicht für die gewünschte Linienkraft ausreicht, werden diese zusätzlich mit den Druckrollen 13 gegen die Stützwalze 2 gepreßt. Da sich der Durchmesser der Wickelrollen 28 beim Aufwickeln vergrößert, schwenken 12 die Druckrollen 13 entsprechend zurück, dabei wird der Anpreßdruck des Antriebs verringert. Beim Hochschwenken verkürzt sich der Schwenkhebel 11 selbsttätig. Wenn die Wickelrollen 28 einen Durchmesser von ca. 400 mm erreicht haben, werden die Schwenkhebel 11 mit den Druckrollen 13 hochgeschwenkt. Nach Beendigung des Wickelvorgangs - bei einem Wickelrollendurchmesser von ca. 1 500 mm - werden die Traversen 8 in einen Bereich hochgefahren, der die seitliche Entnahme der vollen Rollen 28 ermöglicht.

Claims (7)

  1. Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn (1) mit einer angetriebenen Stützwalze (2), auf der eine oder mehrere Wickelrollen (28) während des Aufwickelns aufliegen, und mit an den Umfang einer Wickelrolle (28) andrückbaren Druckrollen (13), die jeweils paarweise parallel zur Stützwalzenachse am Ende von hochschwenkbaren, seitlich neben der Stützwalze (2) befestigten Hebeln (11) gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen eines Druckrollenpaars (13) am zugehörigen Schwenkhebel (11) um eine Achse in etwa parallel zur Längsrichtung des Schwenkhebels (11) beweglich gelagert sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen eines Druckrollenpaares (13) zusätzlich um eine Achse (25) beweglich gelagert sind, die annähernd senkrecht zur Längsrichtung des Schwenkhebels (11) und senkrecht zu den Drehachsen verläuft.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen in seiner Länge veränderbaren Schwenkhebel (11).
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (11) aus zwei gegeneinander längs verschiebbaren Teilen (17, 20) besteht, und eine Feder (20) aufweist, die einer Verkürzung der Schwenkhebellänge entgegen wirkt.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebel (11) an Schlitten (10) angelenkt sind, die auf einer Traverse (8) quer zur Bahn verfahrbar sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine am Schlitten (10) und Schwenkhebel (11) befestigte Kolben-Zylinder-Einheit als Antrieb für die Schwenkbewegung.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Traversen (8) bis oberhalb der Wickelstationen (5) verfahrbar sind.
EP88105490A 1987-06-06 1988-04-07 Vorrichtung zum Aufwickeln von Materialbahnen Expired - Lifetime EP0294554B1 (de)

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EP (1) EP0294554B1 (de)
JP (1) JPS63310433A (de)
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