EP0563344B1 - Wickelmaschine zum aufwickeln von materialbahnen, insbesondere papier- oder kartonbahnen - Google Patents

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EP0563344B1 EP92919962A EP92919962A EP0563344B1 EP 0563344 B1 EP0563344 B1 EP 0563344B1 EP 92919962 A EP92919962 A EP 92919962A EP 92919962 A EP92919962 A EP 92919962A EP 0563344 B1 EP0563344 B1 EP 0563344B1
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Reinhard Hehner
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Jagenberg Papiertechnik GmbH
Jagenberg AG
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    • B65H2405/4221—Trolley, cart, i.e. support movable on floor for both full and empty (or partial) roll

Definitions

  • the invention relates to a winding machine for winding material webs, in particular paper or cardboard webs, on winding cores, in which the material web drawn off from a supply roll and divided into individual webs by slitting is wound up at individual winding stations, each of which consists of two winding blocks which can be moved transversely to the web.
  • the winding rolls holding the winding rolls are attached to the winding stands attached guide heads each connected to a rotary drive. So that the tensile stresses during winding can be set to different values than during longitudinal cutting, the tensile stress of the individual webs is interrupted after the longitudinal cutting and before the winding by frictional guidance over a driven roller. To create the frictional connection on the driven roller, a free-running, the single webs can be pressed against the driven roller.
  • the press-on roller In order for the press-on roller to have the required stability with a small diameter, it is constructed from individual, free-running segments, preferably 100 mm - 500 mm in length, which are rubber-coated to avoid markings.
  • the invention has for its object to improve a winding machine according to the application EP-A-0 478 719 so that a uniform contact pressure of the freely rotatable roller can be applied to the driven roller over the entire working width.
  • the winding machine according to the invention offers the possibility of making the contact pressure variable over the working width in order to influence the tensile stress at each individual winding station as a function of the winding structure.
  • Claim 5 contains a backup roller winding machine, in which advantageously the driven backup roller also serves as a driven roller for interrupting the train.
  • a supply roll not shown
  • a driven support roller 8 On both sides of the support roller 8 there are winding stations 9, 10, each consisting of two winding stands 11, 12 which can be moved parallel to the support roller axis.
  • Each winding block 11, 12 carries on its upper side a slide 13, 14 which can be moved radially to the support roller 8 and on which a guide head 15, 16 is fastened with its rotary drive 17, 18.
  • the guide heads 15, 16 are retractable for holding and driving the winding rollers 19, 20 in their winding tubes.
  • the web 1 runs approximately horizontally on the inlet side above the support roller 8, then it is moved by the Guide rollers 5, 6 are each deflected downward to the guide roller 7 arranged somewhat offset above the support roller 8.
  • a longitudinal cutting device 21 with pairs of circular knives is arranged, which are adjustable transversely to the web running direction for setting different format widths of the individual webs.
  • a spreading device 22 between the guide rollers 5 and 6.
  • a rigid cross-member 23 extends between the apex line of the support roller 8 and the inlet-side winding stations 9, which is shown enlarged in FIG. 2.
  • roller segments 26 are individually rotatably mounted one next to the other, each consisting of a hollow cylindrical base body 27 made of light metal, preferably aluminum, on the outer surface of which a smooth layer 28 of rubber is applied.
  • a radial bearing 29 is fitted into the base body 27, the inner race of which is fastened on the axis 24.
  • the roller segments 26 have a length of 100 mm to 500 mm.
  • the brackets 25 are arranged at both ends of the axis 24 and in each case between two roller segments 26. They have approximately the shape of a disc with a central bore for the axis 24 and two approximately opposite lug-shaped widenings.
  • the brackets 25 are articulated to the cross member 23 on one of the widenings, and the end of the piston 30 of a hydraulic or pneumatic piston-cylinder unit 30, 31, the cylinder 31 of which is attached to the cross member 23, is articulated to the opposite widenings.
  • the piston-cylinder units 30, 31, as actuators print the holders 25 with the roller segments 26 mounted thereon with individually adjustable force against the support roller 8 in the area wrapped by the webs 1 in order to interrupt the tensile stresses of the webs 1 in front of the winding stations 9, 10.
  • the contact pressures of the piston-cylinder units 30, 31 are each controlled so that a uniform line force in the range between 5 and 25 N / cm is established over the working width.
  • the support roller 8 serves not only to drive the winding roller 19, 20, but also as a driven roller in order to interrupt the tension of the webs 1 in front of the winding stations 9, 10 in cooperation with the roller segments 26. This is possible because the tension required for winding up is applied behind the clamping point by the drives 17, 18 via the guide heads 15, 16.
  • a separate driven counter-roller for the roller segments 26 is arranged in the machine frame to interrupt the web tension.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine zum Aufwickeln von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, auf Wickelhülsen, bei der die von einer Vorratsrolle abgezogene und durch Längsschneiden in Einzelbahnen aufgeteilte Materialbahn an einzelnen Wickelstationen aufgewickelt wird, die jeweils aus zwei quer zur Bahn verfahrbaren Wickelböcken bestehen.
    • Stand der Technik
  • Um die Zugspannung jeder Wickelrolle beim Aufwickeln individuell regeln zu können, sind nach der früheren europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer EP-A-0 478 719 (Stand der Technik in Sinne des Artikels 54(3) EPÜ) die die Wickelrollen haltenden, an den Wickelböcken befestigten Führungsköpfe jeweils mit einem Drehantrieb verbunden. Damit die Zugspannungen beim Aufwickeln auf unterschiedliche Werte als beim Längsschneiden eingestellt werden können, wird die Zugspannung der Einzelbahnen nach dem Längsschneiden und vor dem Aufwickeln durch reibschlüssiges Führen über eine angetriebene Walze unterbrochen. Um den Reibschluss an der angetriebenen Walze zu erzeugen, klemmt eine freilaufende, gegen die angetriebene Walze andrückbare Rolle die Einzelbahnen ein. Damit die andrückbare Rolle bei geringem Durchmesser die erforderliche Stabilität aufweist, ist sie aus einzelnen, jeweils freilaufend gelagerten Segmenten von vorzugsweise 100 mm - 500 mm Länge aufgebaut, die zur Vermeidung von Markierungen gummiert sind.
  • Bei breiten Wickelmaschinen (Bahnbreiten 8 m und mehr) hat es sich als schwierig gezeigt, den erforderlichen Anpreßdruck der Rolle an die angetriebene Walze gleichmäßig über die Arbeitsbreite aufzubringen.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wickelmaschine nach der Anmeldung EP-A-0 478 719 so zu verbessern, daß über die gesamte Arbeitsbreite ein gleichmäßiger Anpreßdruck der frei drehbaren Rolle an die angetriebene Walze aufgebracht werden kann.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Darüber hinaus bietet die erfindungsgemäße Wickelmaschine die Möglichkeit, den Anpreßdruck über die Arbeitsbreite variabel zu gestalten, um die Zugspannung an jeder einzelnen Wickelstation in Abhängigkeit vom Wickelaufbau zu beeinflussen.
  • Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Während der Aufbau aus Leichtmetall nach Anspruch 2 die Durchbiegung aufgrund des Eigengewichts minimiert, enthalten die Ansprüche 3 und 4 konstruktiv besonders vorteilhafte Ausgestaltungen.
  • Patentanspruch 5 enthält eine Stützwalzen-Wickelmaschine, bei der vorteilhaft die angetriebene Stützwalze zugleich als angetriebene Walze zur Zugunterbrechung dient.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.
    • Fig. 1
    zeigt in Seitenansicht eine Stützwalzen-Wickelmaschine nach der Erfindung.
    Fig. 2
    zeigt in einem vergrößerten Ausschnitt den Aufbau und die Lagerung der frei drehbaren Rolle.
    Fig. 3
    zeigt einen Ausschnitt des Längsschnitts entlang der Linie A-A von Fig. 2.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Die von einer nicht dargestellten Vorratsrolle abgezogene Materialbahn 1, im vorliegenden Beispiel eine Papierbahn, wird von Leitrollen 2 bis 7 von oben an eine angetriebene Stützwalze 8 geführt. Zu beiden Seiten der Stützwalze 8 sind Wickelstationen 9, 10 angeordnet, die jeweils aus zwei parallel zur Stützwalzenachse verfahrbaren Wickelböcken 11, 12 bestehen. Jeder Wickelbock 11, 12 trägt an seiner Oberseite einen radial zur Stützwalze 8 verfahrbaren Schlitten 13, 14, an dem ein Führungskopf 15, 16 mit seinem Drehantrieb 17, 18 befestigt ist. Die Führungsköpfe 15, 16 sind zum Halten und Antreiben der Wickelrollen 19, 20 in deren Wickelhülsen einfahrbar.
  • Zwischen den Leitwalzen 4 und 5 verläuft die Bahn 1 an der Einlaufseite oberhalb der Stützwalze 8 in etwa waagerecht, anschließend wird sie von den Leitrollen 5, 6 jeweils nach unten zu der etwas versetzt oberhalb der Stützwalze 8 angeordneten Leitrolle 7 umgelenkt. Im Bereich zwischen den Leitrollen 6 und 7 ist eine Längsschneideeinrichtung 21 mit Kreismesserpaaren angeordnet, die zur Einstellung verschiedener Formatbreiten der Einzelbahnen quer zur Bahnlaufrichtung verstellbar sind. Vor der Längsschneideeinrichtung 21 befindet sich zwischen den Leitrollen 5 und 6 eine Breitstreckeinrichtung 22. Die mit möglichst geringem Abstand von der Stutzwalze 8 angeordnete Leitrolle 7 lenkt die beim Längsschneiden erzeugten Einzelbahnen 1 in etwa horizontal an die Stützwalze 8, von der sie umfänglich anliegend zu den Wickelstationen 9, 10 geführt werden.
  • Oberhalb des von den Bahnen 1 umschlungenen Bereichs der Stützwalze 8 erstreckt sich zwischen der Scheitellinie der Stützwalze 8 und den einlaufseitigen Wickelstationen 9 über die gesamte Arbeitsbreite eine biegesteife Traverse 23, die in Fig. 2 vergrößert dargestellt ist.
  • An der Unterseite der Traverse 23 ist eine biegeelastische Achse 24 parallel zur Stützwalzenachse mittels Halterungen 25 in Richtung zur Stützwalze schwenkbar befestigt. Auf der Achse 24 sind nebeneinander Rollensegmente 26 einzeln frei drehbar gelagert, die jeweils aus einem hohlzylinderförmigen Grundkörper 27 aus Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium, bestehen, auf dessen Mantelfläche eine glatte Schicht 28 aus Gummi aufgebracht ist. An den beiden axialen Enden jedes Rollensegmentes 26 ist in den Grundkörper 27 ein Radiallager 29 eingepaßt, dessen innerer Laufring auf der Achse 24 befestigt ist. Die Rollensegmente 26 weisen eine Länge von 100 mm bis 500 mm auf.
  • Die Halterungen 25 sind an beiden Enden der Achse 24 und jeweils zwischen zwei Rollensegmenten 26 angeordnet. Sie weisen in etwa die Form einer Scheibe mit einer zentralen Bohrung für die Achse 24 und zwei in etwa entgegengesetzte laschenförmigen Verbreiterungen auf. An einer der Verbreiterungen sind die Halterungen 25 an der Traverse 23 angelenkt, an der gegenüberliegenden Verbreiterungen ist jeweils das Ende des Kolbens 30 einer hydraulischen oder pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit 30, 31 gelenkig befestigt, deren Zylinder 31 an der Traverse 23 befestigt ist. Die Kolben-Zylinder-Einheiten 30, 31 drucken als Stellelemente die Halterungen 25 mit den daran gelagerten Rollensegmenten 26 mit individuell einstellbarer Kraft gegen die Stützwalze 8 im von den Bahnen 1 umschlungenen Bereich, um die Zugspannungen der Bahnen 1 vor den Wickelstationen 9, 10 zu unterbrechen. Der Anpreßdrücke der Kolben-Zylinder-Einheiten 30, 31 werden jeweils so gesteuert, daß sich über die Arbeitsbreite eine gleichmäßige Linienkraft im Bereich zwischen 5 und 25 N/cm einstellt.
  • Im beschriebenen Ausführungsbeispiel dient die Stützwalze 8 nicht nur zum Antreiben der Wickelrolle 19, 20, sondern auch als angetriebene Walze, um in Zusammenarbeit mit den Rollensegmenten 26 die Zugspannung der Bahnen 1 vor den Wickelstationen 9, 10 zu unterbrechen. Dies ist möglich, da die zum Aufwickeln erforderliche Zugspannung hinter der Klemmstelle von den Antrieben 17, 18 über die Führungsköpfe 15, 16 aufgebracht wird. Bei Wickelmaschinen ohne angetriebene Führungsköpfe oder ohne Stützwalze wird im Maschinengestell eine getrennte angetriebene Gegenwalze für die Rollensegmente 26 zur Unterbrechung des Bahnzugs angeordnet.

Claims (5)

  1. Wickelmaschine zum Aufwickeln von Materialbahnen (1), insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, die von einer Vorratsrolle gegen eine Bremskraft abgezogen werden, auf Wickelhülsen
    - mit einer Längsschneideeinrichtung (21) zum Aufteilen der Materialbahn (1) in Einzelbahnen,
    - mit einer Wickelstation (9, 10) für jede Einzelbahn, die aus zwei zur Materialbahn (1) verfahrbaren Wickelböcken (11, 12) besteht, wobei an jedem Wickelbock (11, 12) ein in die Wickelhülse einfahrbarer, mit einem Drehantrieb (17, 18) verbundener Führungskopf (15, 16) befestigt ist, und
    - mit einer zur Unterbrechung des Bahnzugs zwischen der Längsschneideeinrichtung (21) und den Wickelstationen (9, 10) angeordneten angetriebenen Walze (8), gegen die eine freilaufende Rolle zum reibschlüssigen Klemmen der Einzelbahnen andrückbar ist, wobei die andrückbare Rolle folgende Merkmale aufweist:
    -- sie besteht aus einzelnen, jeweils freilaufend gelagerten Segmenten (26)
    -- die Segmente (26) sind nebeneinander auf einer biegeelastischen Achse (24) mit Radiallagern (29) gelagert,
    -- die Achse (24) ist parallel zur Achse der angetriebenen Walze (8) an einer sich quer über die Arbeitsbreite erstreckenden, biegesteifen Traverse (23) befestigt, und
    -- jeweils zwischen zwei Segmenten (26) ist ein an der Traverse (23) befestigtes, an der Achse (24) angreifendes und in Richtung zur angetriebenen Walze (8) drückendes Stellelement (30, 31) angeordnet.
  2. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (26) aus einem hohlzylinderförmigen Grundkörper (27) aus Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium, bestehen und eine glatte, gummierte Mantelfläche aufweisen.
  3. Wickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (26) jeweils auf zwei Radiallagern (29) gelagert sind, die an ihren axialen Enden angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch pneumatische oder hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten (30, 31) als Stellelemente.
  5. Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelstationen (9, 10) beidseits einer angetriebenen Stützwalze (8) angeordnet sind, die Führungsköpfe (15, 16) radial zur Stützwalze (8) verfahrbar sind und daß die Rollensegmente (26) im umschlungenen Bereich gegen die Stützwalze (8) andrückbar sind.
EP92919962A 1991-10-19 1992-09-18 Wickelmaschine zum aufwickeln von materialbahnen, insbesondere papier- oder kartonbahnen Expired - Lifetime EP0563344B1 (de)

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EP0563344A1 EP0563344A1 (de) 1993-10-06
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