EP0849180B2 - Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle - Google Patents

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EP0849180B2
EP0849180B2 EP97121556A EP97121556A EP0849180B2 EP 0849180 B2 EP0849180 B2 EP 0849180B2 EP 97121556 A EP97121556 A EP 97121556A EP 97121556 A EP97121556 A EP 97121556A EP 0849180 B2 EP0849180 B2 EP 0849180B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
packing
packaging
roll
web
sensor
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97121556A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP0849180A1 (de
EP0849180B1 (de
Inventor
Jakob Hannen
Hans-Josef Peters
Frank Rostek
Volker Schölzke
Udo Ticheloven
Jozef-Franc Zajec
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Publication date
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Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP0849180A1 publication Critical patent/EP0849180A1/de
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/14—Packaging paper or like sheets, envelopes, or newspapers, in flat, folded, or rolled form
    • B65B25/146—Packaging paper or like sheets, envelopes, or newspapers, in flat, folded, or rolled form packaging rolled-up articles
    • B65B25/148—Jumbo paper rolls

Definitions

  • the invention relates to a device for Packing a roll of material web with a packaging web with a packaging web dispenser that the packaging line for the production of a carcass packaging with an acute angle to their cross direction for the axial direction of the material web roll and for production a final packaging the packaging line with your Transverse direction parallel to the axial direction with training an axial projection.
  • Such a device is from GB 1 429 445 known.
  • the material web roll with a Wrapped in plastic film This is so flexible that you can definitely wrinkles when making the packaging in Can take purchase. Between making the body package and manufacturing the final packaging there is no interruption. The packaging line stays in one piece. After wrapping the web roll the web of material is passed through an oven led where the plastic film is shrunk. Here, the film also shrinks on the end faces, so that these are covered.
  • plastic films are to be viewed critically from an environmental point of view.
  • US 3,393,492 A shows an end-face packaging device for a roll of material in which one Material web roll is placed laterally in a carrying bed, that of a variety of in the axial direction of the web roll juxtaposed idlers exists, each inclined alternately different are.
  • the packing presses that are used to feed end covers are used with the help of a Pressure drive in the direction of the web roll method. If the pressure drive on one end feels increased resistance, then the propulsion stopped on this face.
  • US3 828 523 A shows an automatic inner front cover holding device, at which of measuring a roll of material web determined by a sensor is arranged in the neighborhood of folding bikes. is not. There is one on the sled that carries the folding bikes Holding washer for the inner end cover arranged, the starting from a rest position by double Amount is moved down to the axial center to reach the front of the roll of material.
  • the invention is based, which Loading of the device and the material web roll reduce when manufacturing the packaging.
  • the web rolls to the invention is concerned, for example in a paper mill. They are then rolls of paper. Also in textile factories there are reels with coils textile webs of comparable size.
  • the axial length of the material web roll moves themselves in the range of 0.5 to 3.8 m or even Furthermore.
  • the diameter is in the range from 0.5 to 2.5 m.
  • the width of the packaging line is taller than 35 cm. It is advantageously around 50 cm. With a single packaging web width then a variety of differently wide web rolls pack by the packing lane helical when manufacturing the body packaging led around the web roll becomes.
  • the web of material web leaves its central one Position, i.e.
  • a Sensor device is provided, the axial position the material web roll provided with a peripheral packaging determined.
  • the peripheral packaging sets together from the body packaging and the final packaging. It is relative for the packing presses uninteresting where the material web roll at the beginning of the Packing process lay. It is only important that you can determine where the web of material lies, when the packing presses come into action. This is what corresponding sensor device is provided, which the Position of the web roll determined. The sensor device can then position this on the pack press drives pass on so that the packing presses accordingly can be moved.
  • the sensor device is preferably parallel movable to the axial direction of the web roll.
  • the sensor device is thus the axial end of the Traced material web roll. Based on the position the sensor device then allows the axial position determine the respective end face of the roll of material web.
  • the sensor device is preferably on the Packing press arranged. This eliminates the need for a separate drive for the sensor device. There is a predefined one mechanical coupling so that transmission errors due to an incorrect determination of the assignment between packing press and sensor device.
  • the sensor device advantageously has one first sensor on which the axial projection of the packaging web detected.
  • the axial protrusion stands like the name says a little distance across the front in front.
  • the packing press also has a small one Distance to the front of the web roll. This can be used for braking, so that the packing presses actually at a relatively high speed can be moved to the end faces.
  • the first sensor is preferably a light barrier educated. This allows the position of the axial protrusion or the material web roll without contact to capture. Under the term of the light barrier Such sensors should also fall with light reflection work.
  • the sensor device advantageously has one second sensor on the system of the packing press the face of the roll of material is grasped. As soon as the Pack press has come to the plant there, everyone stop further movement of the packing press. by virtue of the axial projection of the final packaging can be but the installation of the packing press on the front no longer detect the first sensor.
  • the second Sensor is designed as a pressure or touch sensor. He can for example be designed as a limit switch be operated by the front side. Also through the pressure that the end face exerts on the packing press, you can get the necessary signal.
  • the Pressure sensor can also be in the drive train for the packing press be accommodated.
  • the folding device folds the axial overhang of the end package on the front of the web roll. Since this Fold in as close as possible to the front the folding device is usually pressure controlled Move in the axial direction as long as possible is, i.e. as long as, for example, the impellers still turn with a reasonable effort or there is still an axial movement at a feed pressure results. If the folding device is no longer can be moved further, then you have the information about the axial position of the respective front side of the Roll of material so that you can by a simple Position detector on the folding device the corresponding Can gain and evaluate information.
  • the packaging of a web roll 2 is schematically shown in Figs. 1 to 3. With the material web roll they are relatively large structures with an axial length of up to 3.8 m or greater. The lower limit is in the range of 0.5 m. The Diameter ranges from 0.5 to 2.5 m. Packed up the web of material roll 2 is essential narrower packaging web 3, the purpose of this Packaging web dispenser 45 is delivered.
  • the packaging web dispenser is on the one hand on rails 5, 6 Can be moved parallel to the axial direction of the material web roll. On the other hand, it is rectangular from one direction to the rails 5, 6 rotatable in one direction, in which forms an acute angle with the rails 5, 6, as shown in Fig. 1. Accordingly he gives the packaging line 3 under a corresponding Angle off.
  • the packaging line 3 is wound around the web roll 2, for what the web roll 2 on support rollers 7, 8, of which one is driven, is rotated, then one results helical body packaging 11, which itself essentially over the entire axial length of the material web roll 2 extends.
  • the packaging track 3 also definitely over the end faces 9, 10 survive the web roll 2.
  • the packaging web dispenser 4 the Corpus packaging 11 has completed, i.e. the packaging line 3 helical from one end the roll of material web has led to the other he is at the left end of the web roll 2. He will then, as shown in Fig. 2, again rectangular aligned with the rails 5, 6. The packaging line 3 is then with the formation of an axial projection 12 wrapped around the web roll 2. It results this creates a final packaging 13. Between the winding process shown in Fig. 1, and the winding process, which is shown in Fig. 2, the Packaging web 3 separated. After making the final packaging 13 becomes the packaging web 3 also severed. The packaging web dispenser 4 then moves to the other axial end of the web roll 2 and provides a similar final packaging there 14 ago, which also has an axial projection.
  • each packing press has one Drive 17, 18 on, with the help of them on a rail 19, 20 can be moved in the axial direction.
  • the drive can also formed by a piston-cylinder arrangement between the respective packing press 15, 16 and a frame of the device, not shown 1 is arranged.
  • the drives 17, 18 are apart independently.
  • Each folding device 21, 22 is Movable in the axial direction. It points in a known manner an impeller 23 and an axle extension 24.
  • the Axial extension 24 is on the circumference of the web roll hung up.
  • the impeller 23 rotates along the rotating web of material and folds the axial Overhang 12 of the final packaging 13 on the front side 10 of the material web roll 2. The same thing happens at the other end 9.
  • each folding device 21, 22 with a position indicator 25, 26 is provided, with the help of the axial position the folding device 21, 22 can be determined.
  • Fig. 5 shows an enlarged view of the left Packing press 15.
  • the right packing press 16 is corresponding mirror-inverted.
  • the explanations apply accordingly.
  • the packing press 15 has a press plate 27 on which an outer end cover (not shown) is recorded. It is in use no external hot-melt adhesive on the outside heated. You can go towards that for so long Front of the material web roll 2 are moved until the outer end cover and thus the press plate 27 for contact with the end face 10 of the material web roll 2 comes. There the outer front cover is then on the End face, i.e. on the folded supernatant 12 of the Final packaging 13, glued on.
  • the packing press 15 has a First sensor 28 trained light barrier.
  • the Photoelectric sensor can also work with reflection. If the light barrier of the first sensor 28 is interrupted there is something in the light beam 29 of the first Sensors 28. If the operation is correct this is the axial projection 12 the final packaging 13, which is still a small one Distance from the face 10 of the roll of material 2 when it is folded onto this end face 10 is. Due to the rigidity and the internal stress of the packaging paper used as packaging web 3 such spreading is practically unavoidable.
  • the first sensor 28 Since the first sensor 28 is also a small distance in front of the Press plate 27 is arranged, the first sensor determines 28 the fact that the packing press is the front 10 approximates the web roll 2. So you can the packing press 15 initially with a relatively large Drive speed because as a "braking distance" there is still enough space for braking stands.
  • a second sensor 30 is also provided, which is designed as a touch sensor, i.e. he has one from the press plate 27 protruding plunger, the when resting against the end face 10 of the material web roll 2 is pressed in and then, for example, a limit switch (not shown) can trigger.
  • the system of the press plate determined on the front side 10 of the material web roll 2
  • both packing presses 15, 16 carefully continue until they each come to rest on the front side 9, 10, whereupon they are stopped.
  • both packing presses 15, 16 carefully continue until they each come to rest on the front side 9, 10, whereupon they are stopped.
  • first sensor 28 instead of the first sensor 28 or additionally redundancy can also be the position detector 25, 26 of the folding devices 21, 22 for obtaining the necessary Use information.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Basic Packing Technique (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle mit einer Verpakkungsbahn mit einem Verpackungsbahnspender, der zur Herstellung einer Korpusverpackung die Verpakkungsbahn mit einem spitzen Winkel ihrer Querrichtung zur Axialrichtung der Materialbahnrolle und zur Herstellung einer Endverpackung die Verpackungsbahn mit ihrer Querrichtung parallel zur Axialrichtung unter Ausbildung eines axialen Überstandes ausgibt.
Eine derartige Vorrichtung ist aus GB 1 429 445 bekannt. Hier wird die Materialbahnrolle mit einer Kunststoffolie umwickelt. Diese ist so flexibel, daß man durchaus Falten beim Herstellen der Verpackung in Kauf nehmen kann. Zwischen dem Herstellen der Korpusverpakkung und dem Herstellen der Endverpackung erfolgt keine Unterbrechung. Die Verpackungsbahn bleibt am Stück. Nach dem Umwickeln der Materialbahnrolle wird die Materialbahnrolle durch einen Ofen geführt, wo die Kunststoffolie aufgeschrumpft wird. Hierbei schrumpft die Folie auch auf die Stirnseiten, so daß diese abgedeckt sind.
Die Verwendung von Kunststoffolien ist jedoch unter Umweltgesichtspunkten kritisch zu betrachten.
Aus der nachveröffentlichten DE 195 35 746 A1 ist eine Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle mit einer Verpackungsbahn bekannt, bei der die Verpackungsbahn aus Packpapier gebildet ist. Hier stellt man zuerst die Korpusverpackung her, indem die Verpackungsbahn schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle geführt wird. Danach wird die Verpakkungsbahn abgetrennt und in getrennten Schritten jeweils eine Endverpackung an beiden axialen Enden der Materialbahnrolle hergestellt. In den Überstand, der durch die Endverpackungen gebildet ist, kann ein Innenstirndeckel eingelegt werden, auf den der axiale Überstand dann eingefaltet wird. Auf den eingefalteten axialen Überstand der Endverpackung kann dann ein Außenstirndeckel aufgebracht werden, beispielsweise mit Hilfe einer Packpresse.
Dieses Vorgehen ist aber mit gewissen Schwierigkeiten verbunden. Bei herkömmlichen Verpackungsvorrichtungen, die mit einer an die Breite der Materialbahnrolle angepaßten Verpackungsbahn arbeitet, wird die Materialbahnrolle mittig in die Verpackungsvorrichtung eingelegt, d.h. ihre axiale Mitte befindet sich genau in der Mitte zwischen den beiden Packpressen. Wenn dann zum Abschluß der Verpackung die Packpressen auf die Materialbahnrolle zu bewegt werden, kommen sie auch gleichzeitig an den Stirnseiten an, so daß sich die von den Packpressen auf die Materialbahnrolle ausgeübten Axialkräfte gegenseitig aufheben.
US 3 393 492 A zeigt eine Stirnseitenverpakkungsvorrichtung für eine Materialbahnrolle, bei der eine Materialbahnrolle seitlich in ein Tragbett gelegt wird, das aus einer Vielzahl von in Axialrichtung der Materialbahnrolle nebeneinander angeordneten Tragrollen besteht, die jeweils abwechselnd unterschiedlich geneigt sind. Die Packpressen, die zur Zufuhr von Stirndeckeln verwendet werden, werden mit Hilfe eines Druckantriebes in Richtung auf die Materialbahnrolle verfahren. Wenn der Druckantrieb an einer Stirnseite einen erhöhten Widerstand verspürt, dann wird der Vortrieb an dieser Stirnseite gestoppt.
Das gleiche Vorgehen führt beim Herstellen einer Korpusverpackung mit einer schraubenlinienförmig geführten Verpackungsbahn zu erheblichen Problemen. Auch wenn man die Materialbahnrolle mittig ablegt, ist in sehr vielen Fällen zu beobachten, daß eine der beiden Packpressen früher an die Materialbahn gelangt als die andere. Dies ist möglicherweise auf die Kombination zweier Vorgänge zurückzuführen, die sich beim Herstellen einer Korpusverpackung mit einer schraubenlinienförmig verlaufenden Verpackungsbahn ergibt. Zum einen hat die Materialbahnrolle temporär an einem axialen Ende einen, wenn auch nur geringfügig, größeren Durchmesser als am anderen Ende. Zum anderen sind bei der Herstellung einer derartigen Korpusverpackung relativ viele Umdrehungen der Materialbahnrolle notwendig. Dies führt dazu, daß die Materialbahnrolle axial in Richtung des größeren Durchmessers wandert. Diese Wanderbewegung kann durchaus in der Größenordnung von einem oder mehreren Zentimetern liegen. Die zuerst auftreffende Packpresse schiebt dann die Verpackungsbahn mit ihrer Geschwindigkeit auf die andere Packpresse zu, so daß sich beim Zusammentreffen mit der anderen Packpresse ein Aufprall mit doppelter Geschwindigkeit ergibt. Dieser Druckstoß kann durchaus zum Platzen der Verpackung führen. Darüber hinaus ergibt sich ein erheblicher Verschleiß an dem Antrieb der ersten Packpresse, weil dieser das gesamte Gewicht der Materialbahnrolle mitbeschleunigen muß
Durch eine Vorbenutzung der Maschine "Combiwrap" der Firma Saimatec Engineering, SF 57 230 SavonLinna, Finland, ist es bekannt geworden, die Packpressen unabhängig verfahrbar zumachen.
US3 828 523 A zeigt eine automatische Innenstirndekkelhalteeinrichtung, bei der der Durchmessen einer Materialbahnrolle durch einen Sensor ermittelt wird, der in der Nachbarschaft von Falträdern angeord. net ist. An dem Schlitten, der die Falträderträgt, ist eine Haltescheibe für den Innenstirndeckel angeordnet, die von einer Ruheposition ausgehend um den doppelter Betrag nach unten gefahren wird, um die axiale Mitte der Stirnseite der Materialbahnrolle zu erreichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Belastung der Vorrichtung und der Materialbahnrolle beim Herstellen der Verpackung zu verringern.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Mit dieser neuen Packpresseneinrichtung kann man der axialen Wanderbewegung der Materialbahnrolle Rechnung tragen. Die Materialbahnrollen, um die es bei der Erfindung geht, finden sich beispielsweise in einer Papierfabrik. Es handelt sich dann um Papierrollen. Auch in Textilfabriken gibt es Rollen mit aufgewickelten textilen Warenbahnen vergleichbarer Größenordnung. Dieaxiale Länge der Materialbahnrolle bewegt sich hierbei im Bereich von 0,5 bis 3,8 m oder sogar darüber hinaus. Der Durchmesser liegt im Bereich von 0,5 bis 2,5 m. Die Breite der Verpackungsbahn ist größer als 35 cm. Vorteilhafterweise liegt sie bei etwa 50 cm. Mit einer einzigen Verpackungsbahnbreite kann man dann eine Vielzahl von unterschiedlich breiten Materialbahnrollen verpacken, indem die Verpackungsbahn beim Herstellen der Korpusverpackung schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle herumgeführt wird. Hierbei verläßt die Materialbahnrolle zwar ihre mittige Position, d.h. der Abstand ihrer Stirnseiten von der jeweiligen Packpresse unterscheidet sich. Da man aber nunmehr die beiden Packpressen unabhängig voneinander bewegen kann, kann die eine Packpresse mit ihrer Bewegung aufhören, sobald sie zur Anlage an die Materialbahnrolle gekommen ist. Eine weitere Bewegung kann unterbunden werden, so daß auch die Materialbahnrolle nicht mehr bewegt werden muß. Andererseits ist aber sichergestellt, daß auch die andere Packpresse noch zur Anlage an die Stirnseite der Materialbahnrolle gebracht werden kann. Insgesamt ergibt sich dadurch einerseits eine sehr schonende Behandlung der Materialbahnrolle, auch wenn sie ihre mittige Position verlassen hat. Andererseits wird der Verschleiß im Antrieb der Packpressen klein gehalten.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß eine Sensoreinrichtung vorgesehen ist, die die axiale Position der mit einer Umfangsverpackung versehenen Materialbahnrolle ermittelt. Die Umfangsverpackung setzt sich hierbei zusammen aus der Korpusverpackung und der Endverpackung. Für die Packpressen ist es relativ uninteressant, wo die Materialbahnrolle zu Beginn des Verpackungsvorgangs lag. Wichtig ist lediglich, daß man feststellen kann, wo die Materialbahnrolle liegt, wenn die Packpressen in Aktion treten. Hierfür ist die entsprechende Sensoreinrichtung vorgesehen, die die Position der Materialbahnrolle ermittelt. Die Sensoreinrichtung kann diese Position dann an die Packpressenantriebe weitergeben, so daß die Packpressen entsprechend bewegt werden können.
Vorzugsweise ist die Sensoreinrichtung parallel zur Axialrichtung der Materialbahnrolle verfahrbar. Die Sensoreinrichtung wird also dem axialen Ende der Materialbahnrolle nachgefahren. Anhand der Position der Sensoreinrichtung läßt sich dann die axiale Position der jeweiligen Stimseite der Materialbahnrolle bestimmen.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß jeder Packpresse eine eigene Sensoreinrichtung zugeordnet ist, die gemeinsam mit der Packpresse verfahrbar ist. Die Packpresse tastet sich also sozusagen an die jeweilige Stirnseite der Materialbahnrolle heran. Dadurch, daß die Sensoreinrichtung gemeinsam mit der Packpresse verfahrbar ist, spart man Zeit. Die axiale Position der Materialbahnrolle wird dann bei der Bewegung der Packpresse unmittelbar ermittelt.
Vorzugsweise ist die Sensoreinrichtung an der Packpresse angeordnet. Damit entfällt ein eigener Antrieb für die Sensoreinrichtung. Es existiert eine vorgegebene mechanische Kopplung, so daß Übertragungsfehler aufgrund einer fehlerhaften Ermittlung der Zuordnung zwischen Packpresse und Sensoreinrichtung entfallen.
Mit Vorteil weist die Sensoreinrichtung einen ersten Sensor auf, der den axialen Überstand der Verpackungsbahn erfaßt. Der axiale Überstand steht, wie der Name sagt, eine kleine Strecke über die Stirnseite vor. Wenn der erste Sensor diesen Überstand erfaßt, dann hat die Packpresse ebenfalls noch einen kleinen Abstand zur Stirnseite der Materialbahnrolle. Diesen kann man zum Bremsen ausnutzen, so daß die Packpressen tatsächlich mit einer relativ hohen Geschwindigkeit zu den Stirnseiten hin verfahren werden können. Mit dem axialen Überstand hat man zwar noch keine genaue Information über die axiale Position der Materialbahnrolle. Man weiß aber, daß man sich im Bereich der Stirnseite befindet.
Vorzugsweise ist der erste Sensor als Lichtschranke ausgebildet. Damit läßt sich die Position des axialen Überstandes bzw. der Materialbahnrolle berührungslos erfassen. Unter den Begriff der Lichtschranke sollen auch solche Sensoren fallen, die mit Lichtreflexion arbeiten.
Mit Vorteil weist die Sensoreinrichtung einen zweiten Sensor auf, der die Anlage der Packpresse an die Stirnseite der Materialbahnrolle erfaßt. Sobald die Packpresse dort zur Anlage gekommen ist, muß jede weitere Bewegung der Packpresse aufhören. Aufgrund des axialen Überstands der Endverpackung läßt sich die Anlage der Packpresse an die Stirnseite aber durch den ersten Sensor nicht mehr erfassen.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der zweite Sensor als Druck- oder Tastsensor ausgebildet ist. Er kann also beispielsweise als Endschalter ausgebildet sein, der durch die Stirnseite betätigt wird. Auch durch den Druck, den die Stirnseite auf die Packpresse ausübt, kann man das notwendige Signal gewinnen. Der Drucksensor kann auch im Antriebsstrang für die Packpresse untergebracht werden.
Mit besonderem Vorteil ist eine auf den axialen Überstand der Endverpackung wirkende Falteinrichtung parallel zur Axialrichtung der Materialbahnrichtung verfahrbar, die einen Positionsmelder aufweist. Die Falteinrichtung faltet den axialen Überstand der Endverpakkung auf die Stirnseite der Materialbahnrolle ein. Da dieses Einfalten möglichst dicht an der Stirnseite erfolgen soll, wird die Falteinrichtung üblicherweise druckgesteuert in Axialrichtung verfahren, solange dies möglich ist, d.h. solange sich beispielsweise die Flügelräder noch mit einem vertretbaren Aufwand drehen lassen oder sich bei einem Vorschubdruck noch eine Axialbewegung ergibt. Wenn die Falteinrichtung nicht mehr weiterbewegt werden kann, dann hat man die Information über die axiale Position der jeweiligen Stimseite der Materialbahnrolle, so daß man durch einen einfachen Positionsmelder an der Falteinrichtung die entsprechende Information gewinnen und auswerten kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1-3
verschiedene Schritte beim Herstellen einer Umfangsverpackung einer Materialbahnrolle,
Fig. 4
eine Vorrichtung zum Verpacken und
Fig. 5
eine schematische Seitenansicht einer Packpresse.
Das Verpacken einer Materialbahnrolle 2 ist schematisch in den Fig. 1 bis 3 dargestellt. Bei der Materialbahnrolle handelt es sich um relativ große Gebilde mit einer axialen Länge von bis zu 3,8 m oder größer. Die untere Grenze liegt im Bereich von 0,5 m. Der Durchmesser liegt im Bereich von 0,5 bis 2,5 m. Verpackt wird die Materialbahnrolle 2 mit einer wesentlich schmaleren Verpackungsbahn 3, die hierzu von einem Verpackungsbahnspender 45 abgegeben wird. Der Verpackungsbahnspender ist zum einen auf Schienen 5, 6 parallel zur Axialrichtung der Materialbahnrolle verfahrbar. Er ist zum anderen aus einer Richtung rechtwinklig zu den Schienen 5, 6 verdrehbar in eine Richtung, in der er mit den Schienen 5, 6 einen spitzen Winkel einschließt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Dementsprechend gibt er die Verpackungsbahn 3 unter einem entsprechenden Winkel aus. Wenn nun die Verpackungsbahn 3 um die Materialbahnrolle 2 gewickelt wird, wozu die Materialbahnrolle 2 auf Tragwalzen 7, 8, von denen eine angetrieben ist, gedreht wird, dann ergibt sich eine schraubenlinienförmige Korpusverpackung 11, die sich im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Materialbahnrolle 2 erstreckt. Hierbei kann die Verpakkungsbahn 3 auch durchaus über die Stirnseiten 9, 10 der Materialbahnrolle 2 überstehen.
Wenn der Verpackungsbahnspender 4 die Korpusverpackung 11 fertiggestellt hat, also die Verpakkungsbahn 3 schraubenlinienförmig von einem Ende der Materialbahnrolle zum anderen geführt hat, befindet er sich am linken Ende der Materialbahnrolle 2. Er wird dann, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, wieder rechtwinklig zu den Schienen 5, 6 ausgerichtet. Die Verpackungsbahn 3 wird dann unter Ausbildung eines axialen Überstandes 12 um die Materialbahnrolle 2 gewickelt. Es ergibt sich hierdurch eine Endverpackung 13. Zwischen dem Wickelvorgang, der in Fig. 1 dargestellt ist, und dem Wickelvorgang, der in Fig. 2 dargestellt ist, wird die Verpackungsbahn 3 abgetrennt. Nach dem Herstellen der Endverpackung 13 wird die Verpackungsbahn 3 ebenfalls durchgetrennt. Der Verpackungsbahnspender 4 fährt dann an das andere axiale Ende der Materialbahnrolle 2 und stellt dort eine ähnliche Endverpakkung 14 her, die ebenfalls einen axialen Überstand aufweist.
Es läßt sich nun beobachten, daß die Materialbahnrolle beim Herstellen der Korpusverpackung 11 (Fig. 1) axial wandert, und zwar in Richtung auf den größeren Durchmesser hin, d.h. in Fig. 1 nach rechts. Diese Wanderbewegung kann man mit etwa 1 bis 2 cm pro Meter Länge der Materialbahnrolle abschätzen. Dies führt zu Problemen bei der Anlage von Stirndeckeln, was nun im Zusammenhang mit Fig. 4 erläutert werden soll, die eine Vorrichtung zum Verpacken der Materialbahnrolle 2 in näheren Einzelheiten zeigt.
Neben dem Verpackungsbahnspender 4 sind für jede Stirnseite der Materialbahnrolle 2 je eine Packpresse 15, 16 dargestellt. Jede Packpresse weist einen Antrieb 17, 18 auf, mit dessen Hilfe sie auf einer Schiene 19, 20 in Axialrichtung verfahrbar ist. Der Antrieb kann auch durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung gebildet werden, die zwischen der jeweiligen Packpresse 15, 16 und einem nicht näher dargestellten Rahmen der Vorrichtung 1 angeordnet ist. Die Antriebe 17, 18 sind voneinander unabhängig.
Ferner ist für jede Stirnseite eine Falteinrichtung 21, 22 vorgesehen. Jede Falteinrichtung 21, 22 ist in Axialrichtung verfahrbar. Sie weist in bekannter Weise ein Flügelrad 23 und einen Achsfortsatz 24 auf. Der Achsfortsatz 24 wird auf den Umfang der Materialbahnrolle aufgelegt. Das Flügelrad 23 rotiert entlang der sich drehenden Materialbahnrolle und faltet dabei den axialen Überstand 12 der Endverpackung 13 auf die Stirnseite 10 der Materialbahnrolle 2 ein. Das gleiche erfolgt bei der anderen Stirnseite 9.
Als Besonderheit ist hier noch zu erwähnen, daß jede Falteinrichtung 21, 22 mit einem Positionsmelder 25, 26 versehen ist, mit dessen Hilfe die axiale Lage der Falteinrichtung 21, 22 festgestellt werden kann.
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Ansicht der linken Packpresse 15. Die rechte Packpresse 16 ist entsprechend spiegelverkehrt ausgebildet. Die Erläuterungen gelten hierbei entsprechend. Die Packpresse 15 weist eine Pressenplatte 27 auf, auf der ein Außenstirndeckel (nicht dargestellt) festgehalten ist. Sie ist bei Verwendung von mit Heißkleber versehenen Außenstirndekkein beheizbar. Sie kann so lange in Richtung auf die Stirnseite der Materialbahnrolle 2 verfahren werden, bis der Außenstirndeckel und damit die Pressenplatte 27 zur Anlage an die Stirnseite 10 der Materialbahnrolle 2 kommt. Dort wird der Außenstirndeckel dann auf die Stirnseite, d.h. auf den eingefalteten Überstand 12 der Endverpackung 13, aufgeklebt.
Da die mit der Umfangsverpackung versehene Materialbahnrolle 2 nicht mehr axial in der Mitte liegt, d. h. zu den beiden Packpressen 15, 16 unterschiedliche Abstände aufweist, ist die Bewegung jeder Packpresse unabhängig von der Bewegung der anderen Packpresse steuerbar. Hierzu weist die Packpresse 15 einen als Lichtschranke ausgebildeten ersten Sensor 28 auf. Die Lichtschranke kann auch mit Reflexion arbeiten. Wenn die Lichtschranke des ersten Sensors 28 unterbrochen wird, dann befindet sich etwas im Lichtstrahl 29 des ersten Sensors 28. Bei einem korrekten Betriebsablauf handelt es sich hierbei um den axialen Überstand 12 der Endverpackung 13, der auch dann noch eine kleine Entfernung von der Stirnseite 10 der Materialbahnrolle 2 aufweist, wenn er auf diese Stirnseite 10 eingefaltet ist. Aufgrund der Steifigkeit und der Eigenspannung des als Verpackungsbahn 3 verwendeten Packpapiers ist ein derartiges Abspreizen praktisch nicht vermeidbar. Da der erste Sensor 28 auch eine kleine Strecke vor der Pressenplatte 27 angeordnet ist, ermittelt der erste Sensor 28 die Tatsache, daß sich die Packpresse der Stirnseite 10 der Materialbahnrolle 2 annähert. Man kann also die Packpresse 15 zunächst mit einer relativ großen Geschwindigkeit antreiben, weil als "Bremsstrecke" noch genügend Raum zum Bremsen zur Verfügung steht.
Vorgesehen ist ferner ein zweiter Sensor 30, der als Tastsensor ausgebildet ist, d.h. er weist einen aus der Pressenplatte 27 vorstehenden Stößel auf, der bei Anlage an die Stirnseite 10 der Materialbahnrolle 2 eingedrückt wird und dann beispielsweise einen Endlagenschalter (nicht dargestellt) auslösen kann. Sobald also der zweite Sensor 30 die Anlage der Pressenplatte an die Stirnseite 10 der Materialbahnrolle 2 ermittelt, hört jegliche Bewegung auf die Materialbahnrolle 2 zu auf. Man kann nun die beiden Packpressen 15, 16 so steuern, daß sie unabhängig voneinander so verfahren werden, bis der erste Sensor 28 die Annäherung an die Materialbahnrolle 2 erfaßt. Danach werden beide Packpressen 15, 16 vorsichtig weitergefahren, bis sie jeweils zur Anlage an die Stirnseite 9, 10 kommen, woraufhin sie angehalten werden. Bei Erreichen des axialen Überstandes ist zwar nicht gewährleistet, daß beide Packpressen 15, 16 genau den gleichen Abstand zu den Stirnseiten 9, 10 aufweisen. Es ergibt sich jedoch eine ausreichend gute Näherung.
Anstelle des ersten Sensors 28 oder zusätzlich als Redundanz kann man auch die Positionsmelder 25, 26 der Falteinrichtungen 21, 22 zur Gewinnung der notwendigen Informationen verwenden.
Statt den zweiten Sensor 30 aus der Pressenplatte 27 vorstehen zu lassen, kann man ihn auch als Drucksensor ausbilden, der dann anspricht, wenn auf die Pressenplatte durch die Stirnseite 10 der entsprechende Gegendruck ausgeübt wird. Man kann einen Drucksensor auch im Antriebsstrang unterbringen. Alternativ dazu kann man auch einen anderen Sensor verwenden, beispielsweise einen Strommesser bei Verwendung eines Elektromotors. Wenn der Strom, den der Elektromotor aufnimmt, plötzlich stark ansteigt, ist dies ebenfalls ein Zeichen für die Anlage der Packpresse an die Stirnseite.

Claims (10)

  1. Vorrichtung (1) zum Verpacken einer Materialbahnrolle (2) mit einer Verpackungsbahn (3) mit einem Verpackungsbahnspender (4), der zur Herstellung einer Korpusverpackung die Verpackungsbahn (3) mit einem spitzen Winkel ihrer Querrichtung zur Axialrichtung der Materialbahnrolle (2) und zur Herstellung einer Endverpackung die Verpackungsbahn (3) mit ihrer Querrichtung parallel zur Axialrichtung unter Ausbildung eines axialen Überstandes ausgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Verpackungsbahnspender (4) die Korpusverpackung und die Endverpackung als zwischen dem Herstellen der Korpusverpackung und dem Herstellen der End verpackung voneinander abgetrennte Verpackungsbahnabschnitte ausgibt und eine Packpresseneinrichtung vorgesehen ist, die für jede Stirnseite (9, 10) der Materialbahnrolle (2) eine axial verfahrbare Packpresse (15, 16) aufweist, wobei mindestens eine Packpresse (15, 16) unabhängig von der anderen Packpresse (16, 15) verfahrbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sensoreinrichtung (28, 30, 25, 26) vorgesehen ist, die die axiale Position der mit einer Umfangsverpackung (11, 13, 14) versehenen Materialbahnrolle (2) ermittelt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (28, 30, 25, 26) parallel zur Axialrichtung der Materialbahnrolle (2) verfahrbar ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Packpresse (15, 16) eine eigene Sensoreinrichtung (28, 30) zugeordnet ist, die gemeinsam mit der Packpresse (15, 16) verfahrbar ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (28, 30) an der Packpresse (15, 16) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (28, 30) einen ersten Sensor (28) aufweist, der den axialen Überstand (12) der Verpackungsbahn (3) erfaßt.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (28) als Lichtschranke ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung einen zweiten Sensor 30 aufweist, der die Anlage der Packpresse (15, 16) an die Stirnseite (9, 10) der Materialbahnrolle 2 erfaßt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sensor (30) als Druck- oder Tastsensor ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf den axialen Überstand (12) der Endverpackung (13, 14) wirkende Falteinrichtung (21, 22) parallel zur Axialrichtung der Materialbahnrolle (2) verfahrbar, die einen Positionsmelder (25, 26) aufweist.
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