EP0922128B1 - Riemenwickler - Google Patents

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EP0922128B1
EP0922128B1 EP97931610A EP97931610A EP0922128B1 EP 0922128 B1 EP0922128 B1 EP 0922128B1 EP 97931610 A EP97931610 A EP 97931610A EP 97931610 A EP97931610 A EP 97931610A EP 0922128 B1 EP0922128 B1 EP 0922128B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
belt
winding device
loop
diverting
roller
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97931610A
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English (en)
French (fr)
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EP0922128A1 (de
Inventor
Marcel Siegenthaler
Christian Spoerri
Walter Slavik
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Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0922128A1 publication Critical patent/EP0922128A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0922128B1 publication Critical patent/EP0922128B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G27/00—Lap- or sliver-winding devices, e.g. for products of cotton scutchers, jute cards, or worsted gill boxes
    • D01G27/04—Lap- or sliver-winding devices, e.g. for products of cotton scutchers, jute cards, or worsted gill boxes with automatic discharge of lap-roll or the like
    • 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
    • B65H18/14—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/22—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web by friction band
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    • B65H19/30—Lifting, transporting, or removing the web roll; Inserting core
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    • B65H2301/41814—Core or mandrel supply by container storing cores and feeding through wedge-shaped slot or elongated channel
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    • B65H2301/4182—Core or mandrel insertion, e.g. means for loading core or mandrel in winding position
    • B65H2301/41826—Core or mandrel insertion, e.g. means for loading core or mandrel in winding position by gripping or pushing means, mechanical or suction gripper
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    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/17—Nature of material
    • B65H2701/177—Fibrous or compressible material

Definitions

  • the invention relates to a winding device for producing a wadding roll, at the cotton on a core driven by an endless belt is wound, for this purpose in a formed between two pulleys, with increasing wadding wadding loop of the by a Tensioning device tensionable belt can be used, at least one of the Deflection rollers between a working position intended to form the loop and an ejection position is adjustable, in which this deflection roller can be transferred to eject the wadding wrap by lifting the strap while lifting the loop is tightened.
  • the aim of the invention is to provide an improved winding device of the type mentioned Art to create that with a simple and compact structure as possible hassle-free and rapid winding output permitted, and in particular also one exchange the finished cotton wadding for a new core as quickly as possible allows.
  • the object is achieved according to the invention in that in addition to Clamping device is provided at least one compensating element through which at least the majority of during the transfer of the adjustable pulley from the working to the eject position and the lifting of the loop Tightening of the belt occurring in sections Belt length shifts are compensated for, as a result of the winding process of the loop, which increases with increasing wadding, in sections Belt length changes occurring at least predominantly by the Clamping device to be compensated.
  • the tensioning device At least predominantly only for compensation of larger during the winding process as a result of increasing wadding belt length changes occurring loop is provided they are dimensioned accordingly, without any Restrictions with regard to the fastest possible winding output in purchase would take. Rather, an appropriate interpretation of the additional provided compensation elements this output speed easily and regardless of the respective dimensioning of the clamping device in the desired way can be increased, which in particular also faster Exchange of the finished wadding roll for a new one, for example with a Sleeve or the like formed core is possible.
  • the additional compensation element can therefore be used especially for a quick compensation of usually small Belt length shifts can be designed while the tensioning device for the slower compensation of larger belt length displacements with larger ones forces can be provided. According to the invention regardless of the respective tensioning device, both a relatively quick opening of the Belt loop as well as accelerated winding output possible.
  • This advantage of a compensation largely independent of the tensioning device while opening the belt loop and ejecting the wadding is particularly useful in a preferred embodiment in practice, in which the core is rotatable about a fixed axis during the winding process and the Belt tension at least essentially during this winding process the tensioning device can be predetermined. In this case, namely during the Forces to be applied during the winding process in particular also greater than the weight of the wadding. After the additional compensation element regardless of of the correspondingly large clamping device can, is still a quick opening of the belt loop and a quicker Winding output possible.
  • the compensating element can, for example, be subjected to special loads or only to be under the influence of gravity.
  • the compensation element to generate the respective balancing forces preferably independently of the Clamping device can be loaded.
  • the between a working and an ejection position adjustable pulley regardless of the Adjustable clamping device, which is particularly due to a separate drive is possible.
  • the compensating element preferably also at least the majority of during the return of the adjustable deflection roller to the working position and / or during that, preferably with the introduction of a new core New formation of the loop section length changes occurring balanced. This allows the entire process of replacing a wadding roll against a new core regardless of the respective dimensioning of the Clamping device can be accelerated.
  • the loop can, for example, extend downwards in the vertical direction. There is an at least substantially horizontal ejection of the wadding roll possible.
  • the loop can also extend in the horizontal direction or to Be inclined vertically.
  • a particularly compact and especially when swung out Swivel lever is a minimum of space-consuming arrangement achieved in that between a working and an ejection position swiveling deflection roller together with another deflection roller is pivotable and the two pulleys at a fixed distance from each other Swivel levers are arranged.
  • a compensation element can thus, for example be formed by the further deflection roller arranged on the pivot lever.
  • the two guide rollers are preferably pivotable so that with the Transfer of the distributable deflection roller into the ejection position and the tightening of the Belt preferably descending downwards from the horizontal Rolling surface is generated for the wadding to be ejected and the other Deflection roller preferably comes free from the belt in the course of the pivoting movement.
  • the defined pivot axis can, for example, be close to and preferably be arranged below the region of the initially fixed axis of rotation of the core. Basically, however, it is also possible that the defined pivot axis in the area the initially fixed axis of rotation of the core is arranged or with this matches.
  • the winding device is the defined pivot axis at a distance from the area of initially fixed axis of rotation of the core and the adjustable pulley pivotable over part of the circumference of the wadding roll so that with their Transfer to the eject position and tightening the belt one preferably rolling surface sloping downwards relative to the horizontal to be ejected wadding and the adjustable pulley at the end the pivoting movement in an area close to another, horizontally outer stationary deflection roller on its facing the wadding to be ejected inner side comes to rest.
  • the swivel lever and the one adjustable with it Deflection pulley is therefore no longer taking up space than for the others Deflection rollers is provided.
  • a respective compensation element can in particular at least one of the deflection rollers can be correspondingly displaced and / or pivoted be trained, whereby the additional effort for the or Compensation elements is reduced to a minimum.
  • the tensioning of the Belt during the winding process, the belt drive, the adjustment of the relevant pulley between the working position and the ejection position, if applicable, the application of the compensating element and / or the removal of the wadding roll to a transport device or the like at least partially automated and controlled by a control device.
  • the aforementioned object is further achieved in that another deflection roller is rotatably mounted on a passive swivel arm which you during the transfer of the adjustable pulley from the work to the Ejection position due to their own weight and the weight of the passive Swivel arm can be swiveled down to the required belt tension maintain or as a compensation element at least part of the during Transfer of the adjustable pulley from the working to the eject position Compensate for belt length changes occurring in sections.
  • one is mounted on the passive swivel arm Deflecting roller forming at least the majority of during the return of the adjustable pulley to the working position and / or during the new formation of the preferably with the introduction of a new core Compensate for loop length changes occurring in sections.
  • the passive swivel arm can be at one end, for example, around the fixed axis
  • Another pulley be rotatably mounted and the one at the free end Wear the deflection roller forming the compensating element.
  • the drive can comprise, for example, a piston / cylinder unit.
  • the cotton wool can be fed, for example, over several calender rolls, whereby preferably at least one calender roll out of its working position is adjustable, in particular pivotable.
  • the belt can be provided with openings and / or openings through which Any air passing between the wadding and the belt can escape to the outside can.
  • the winding process is thus easier to control overall.
  • a chain or the like can in principle also be provided his.
  • the winding device is particularly useful in combing, where it for example, one that runs out of a drafting system, over baffle plates, Calender rolls and / or the like supplied fleece.
  • the finished wrap is then fed to a combing machine.
  • FIGS. 1 to 3 show a winding device 10 in a purely schematic representation to produce a wadding roll 12.
  • Wrapping device 10 serve a fleece, a pile or wadding of fiber material to roll up into a wrap before further processing the fiber material is subjected.
  • the winding device can be used in a comb Inclusion of a spout running out of a drafting system, Calender rolls and / or the like supplied fleece serve, the generated Winding is then submitted to a combing machine.
  • the following is in Relation to the supplied fiber material for the sake of simplicity only from I was talking about what should not be understood in a restrictive sense.
  • the winding device 10 is fed cotton 14 via a cotton feed 16, which in the the present case is formed by a sheet metal bent at the outlet end.
  • the cotton wool 14 is wound on a core H serving as a core illustrated embodiment is rotatably mounted about a fixed axis A.
  • This Sleeve H is driven by a circulating, endless belt 18 through which a loop 20 is formed between two deflection rollers R1 and R2, in which the sleeve H is recorded during the winding process.
  • the sleeve H or the cotton wadding 12 that is formed is passed through belt 18 is driven counterclockwise as indicated by arrow F is indicated.
  • This tensioning device 22 comprises a Tensioner pulley R4 with assigned linear guide 24.
  • the belt 18 is over other pulleys R3, R5 and R6 and along the Linear guide 24 adjustable tension pulley R4 guided so that it over the tension pulley R4 is stretched in a plane perpendicular to that of the axes of the two Deflecting pulleys containing R1 and R2 level.
  • the belt is over the tension pulley R4 for example, stretched in a plane that is parallel to that of the axes of the two UmienkrollenR1 and R2 containing level.
  • this is between a working and a Ejection position adjustable pulley R1 via a swivel lever 26 by one defined or fixed axis B pivotable. Together with the pulley R1, the further deflection roller R6 can also be pivoted, which is at a fixed distance from it Deflection roller R1 is also arranged on the pivot lever 26.
  • This swivel lever 26 comprises a first, pivoted at one end about the axis B Lever part 28, the other end with another perpendicular to the lever part 28 Lever part 30 is connected, at the two ends of the guide rollers R1 and R6 are arranged.
  • the lever part 28 is in one place with the lever part 30 connected, which is offset towards the middle of the guide roller R6.
  • the defined pivot axis B is immediately below that in the loop 20 arranged sleeve H or near and below the range of during Winding process fixed axis of rotation A of the sleeve H provided.
  • Figure 1 extends for the formation of windings between the pulleys R1, R2 generated loop 20 in the vertical direction downwards.
  • the subsequent expulsion of the Cotton wadding 12 takes place at least essentially horizontally (see FIGS. 1 and 2).
  • Swivel lever 26 Because of the trained and stored in the manner described Swivel lever 26 are the two at a fixed distance from each other on this Arranged pulleys R1, R6 so pivotable that with the transfer of adjustable pulley R1 in the eject position (see FIGS. 2 and 3) and the Tightening the belt 18 slightly downward from the horizontal descending rolling surface is generated for the wadding 12 to be ejected and the further deflection roller R6 is released from the belt 18 in the course of the pivoting movement.
  • At least one, for example by at least one of the deflection rollers R2 to R5 compensating element Ri is provided by at least the majority of during the transfer of the adjustable pulley R1 from the working to the eject position and under Elimination of the loop 20, tightening of the belt 18 in sections occurring belt length shifts is compensated for, while Winding process due to the increasing with increasing wadding 12 Loop 20 belt length changes occurring in sections at least predominantly be compensated for by the tensioning device 22.
  • the further deflection roller arranged on the pivot lever 26 forms R6 such a compensation element.
  • the Deflection rollers R2, R3, R5, R6 correspondingly displaceable and / or pivotable be designed to form at least one such compensation element.
  • the respective compensation element is preferably also at least the largest part of during the return of the adjustable deflection roller R1 to the working position Compensated for belt length changes occurring in sections. It can also Such a compensating element preferably also compensates for the Belt length shift can be effected, such as during the example with the Introducing a new sleeve H occurs new formation of the loop 20.
  • the respective compensating element is used to generate the respective compensating forces can be acted upon independently of the tensioning device 22.
  • the drive, as well as the means for loading the Compensation elements can be dimensioned smaller than the clamping device 22 through which As a rule, significantly greater forces have to be applied during the winding process, which in the case of a rotatable around a fixed axis A during this winding process
  • Sleeve H can in particular also be larger than the weight of the wadding roll 12.
  • the at least one additional compensation element is the case, in particular during the transfer of the adjustable pulley R1 from the working to the Ejection position and the tightening of the loop 20 which is canceled Belt 18 and during the return of the pulley R1 to the working position is effective.
  • the compensation in question by at least one additional one Compensating element can be done much faster than that with the larger dimensioned compensation device 22 would be possible.
  • the pulleys R1, R2, R3, R5 and R6 and the tension pulley R4 have in essentially the same diameter as the respective sleeve H.
  • the axes of the Rollers and the sleeve H inserted into the loop 20 are parallel to one another.
  • the Belt 18 is driven by pulley R5 which is vertical in the same Level as the clamping device 22 and is arranged below this.
  • the tension pulley R4 assumes its upper end position, from which it during the Winding process is transferred to the lower end position shown in Figure 2.
  • the tension pulley R4 is slightly downwards compared to the tension pulley R4 and between this and the deflection roller R2 further deflection roller R3 arranged so that the belt 18 the tension pulley R4 regardless of their position always with one Wrap angle of 180 ° surrounds.
  • the tensioning device 22 comprises the tensioning roller R4 Acting cylinder / piston unit, via which the tension pulley R4 in Vertical direction is adjustable and by which each during the winding process desired clamping forces can be generated.
  • the cotton wool 14 is in the present case by a sheet metal bent on the outlet side formed cotton feed 16 fed via calender rolls 34, the axes of which in lie on a curved plane.
  • a gripper arm 36 is above the deflection roller R2 an axis D is pivotally supported, by means of which in FIGS a new sleeve H from an upper sleeve magazine 38 removed and brought into the position intended for the winding process.
  • the sleeve H forming the core then becomes due to the drive by the belt 18 rotated about a fixed axis A, the desired belt tension during this winding process at least in is essentially specified by the clamping device 22.
  • the cotton wool Cut At the end of the winding process and before the ejection process, the cotton wool Cut. This ensures in particular that the winding before Roll out process does not rewind.
  • a possible variant of a separation exists in that when reaching a predetermined wound length of cotton Cotton feed is interrupted by the calender rolls while the belt is still in motion for a certain time. This causes a wadding in the Area of the front calender roll. By a predetermined time in which the Completely wound cotton wrap through the belt with the calender rollers at a standstill is still rotated, the demolition at a defined position on the Cotton wadding can be positioned.
  • This Clamping device 22 can thus be dimensioned accordingly large.
  • the generally smaller ones are offset Belt length changes during the pivoting of the pulley R1 and the tensioning of the belt to be carried out for an ejection of the wadding roll 12 18 by the at least one provided in addition to the tensioning device 22 Compensating element Ri. This in particular ensures faster compensation when dispensing the reel and / or when inserting a new sleeve H.
  • Winding device 10 is between a working and an ejection position adjustable deflection roller R1 via a swivel lever 32 about a defined axis C pivotable.
  • this pivot lever 32 carries only that Deflection roller R1, which is arranged at the free end of this pivot lever 32, the other end around the defined, i.e. fixed axis C is pivotally mounted.
  • this defined pivot axis C is in the illustrated Roller arrangement arranged in the region of the circumference of the deflection roller R3.
  • the adjustable deflection roller R1 is over part of the circumference of the Cotton wadding 12 can be pivoted so that when it is transferred to the ejection position and the tightening of the belt 18, preferably relative to the horizontal rolling surface that slopes slightly downward for the wadding roll 12 to be ejected is generated and the adjustable pulley R1 at the end of the pivoting movement in an area near another, horizontally outer deflection roller R6 'on the to eject the wadding 12 facing inner side comes to rest.
  • a deflection roller R6 'in the present case provided which can also be stationary, for example.
  • At least one of the deflection rollers R2, R3, R5, R6 and R6 'and / or at least one further deflection roller or the like can again serve as a compensating element and accordingly shift and / or be pivotable. It is therefore also possible in principle to deflect the pulley R6 ' Formation of at least one compensating element accordingly shifted and / or trained swivel.
  • at least one further deflection roller such a compensation element Ri form.
  • the calender rolls 34 lie over which the cotton wool 14 is fed to the cotton wool feed 16 formed by a bent sheet will, in this case on a common level.
  • Figure 4 shows the winding device 10 again in the phase at the beginning of Winding process with loop 20 formed and accordingly pivoted upwards Deflection roller R1.
  • FIG. 5 shows the winding device 10 in one phase at the end of the winding process.
  • the wadding roll 12 in turn becomes substantially horizontally to the right ejected.
  • FIG. 6 shows the phase of inserting a new sleeve H by means of the pivotable gripper arm 36. This insertion takes place with formation of the new Loop 20 (see FIG. 4) contrary to that of the respective compensating element or respective compensation elements Ri applied forces.
  • the new sleeves H will again taken from an upper sleeve magazine 38.
  • the tensioning of the belt 18 during the winding process, the belt drive, the basically also via a different role than the deflection roller R5 and also through multiple roles or in other ways, the pivoting of the Deflection roller R1 between the working position and the ejection position, the Loading of the at least one compensating element and / or the removal of the Cotton wadding 12 to a transport device or the like can as well further operations required for the operation of such a winding device 10 at least partially automated and by a control device (not shown) be controlled.
  • Figure 7 shows a schematic representation of the basic structure of another Embodiment of a winding device 10 in the phase at the beginning of Winding process.
  • this winding device 10 is instead of that in the previously described Designs used pulley R6 or R6 'a pulley R6 " provided which is rotatably mounted on a passive swivel arm 44.
  • a fixed Axis G rotatable passive pulley R7 is provided with which the belt 18 in Course of the downward swiveling movement of the passive swivel arm 44 comes into contact.
  • the passive swivel arm 44 is at one end about the fixed axis E of the other Deflection roller R3 rotatably mounted. At the free end he carries the pulley R6 ", which in the serves as a compensation element in the present case.
  • the deflection roller R1 which is adjustable between a working position and an ejection position, is via a pivot lever 42 with an associated drive 46 about a defined axis pivotable, which in the present case with the initially fixed axis of rotation A des Kerns H matches.
  • the pulley R1 can be pivoted downwards as soon as a latch 56 acting on the pivot lever 42 is deactivated.
  • the lock 56 is via a cylinder / piston unit 56 actuated.
  • the drive assigned to the pivot lever 42 can, for example comprise at least one cylinder / piston unit.
  • the cotton is fed via several calender rolls 34, preferably at least one calender roll 34 1 being adjustable, in particular pivotable, from its working position.
  • a piston / cylinder unit 48 is provided in the present case for pivoting the calender roller 34 2 in question.
  • adjustable or pivotable calender rolls can also be provided in the exemplary embodiments described above.
  • the clamping device 22 comprises a swivel arm 50 swiveling idler pulley R4 '.
  • the swivel arm 50 is via a drive 52 adjustable, for example again at least one cylinder / piston unit may include.
  • the loop 20 extends in vertical direction down. Basically, however, one is also horizontal Direction extending loop or a loop inclined to the vertical is conceivable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Bei einer Wickelvorrichtung (10) zur Erzeugung eines Wattenwickels (12) wird die Watte (14) auf einen von einem umlaufenden, endlosen Riemen (18) angetriebenen Kern (H) aufgewickelt, der hierzu in eine zwischen zwei Umlenkrollen (R1, R2) gebildete, mit zunehmendem Wattenwickel (12) größer werdende Schleife (20) des durch eine Spanneinrichtung (22) spannbaren Riemens (18) einsetzbar ist. Wenigstens eine (R1) der Umlenkrollen (R1, R2) ist zwischen einer zur Bildung der Schleife (20) vorgesehenen Arbeitsstellung und einer Auswurfstellung verstellbar, in die diese Umlenkrolle (R1) überführbar ist, um den Wattenwickel (12) auszuwerfen, indem der Riemen (18) unter Aufhebung der Schleife (20) gestrafft wird. Zusätzlich zur Spanneinrichtung (22) ist wenigstens ein Ausgleichselement (R6, R6'', R2, R3, R5, R6') vorgesehen, durch das zumindest der größte Teil von während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) aus der Arbeits- in die Auswurfstellung und der unter Aufhebung der Schleife (20) erfolgenden Straffung des Riemens (18) abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird. Demgegenüber werden die beim Wickelvorgang infolge der mit zunehmendem Wattenwickel (12) größer werdenden Schleife (20) abschnittsweise auftretende Riemenlängenverlagerungen zumindest überwiegend durch die Spanneinrichtung (22) ausgeglichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung zur Erzeugung eines Wattenwickels, bei der die Watte auf einen von einem umlaufenden, endlosen Riemen angetriebenen Kern aufgewickelt wird, der hierzu in eine zwischen zwei Umlenkrollen gebildete, mit zunehmendem Wattenwickel größer werdende Schleife des durch eine Spanneinrichtung spannbaren Riemens einsetzbar ist, wobei wenigstens eine der Umlenkrollen zwischen einer zur Bildung der Schleife vorgesehenen Arbeitsstellung und einer Auswurfstellung verstellbar ist, in die diese Umlenkrolle überführbar ist, um den Wattenwickel auszuwerfen, indem der Riemen unter Aufhebung der Schleife gestrafft wird.
Bei einer aus der DE-PS 910 754 bekannten Wickelvorrichtung der eingangs genannten Art, bei der der Kern zur Bildung des Wattenwickels lose in die Riemenschleife eingesetzt ist, müssen während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle aus der Arbeits- in die Auswurfstellung und der unter Aufhebung der Schleife erfolgenden Straffung des Riemens abschnittsweise auftretende Riemenlängenverlagerungen durch die Spanneinrichtung ausgeglichen werden, die in erster Linie für einen Ausgleich der beim Wickelvorgang infolge der mit zunehmendem Wattenwickel größer werdenden Schleife abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgelegt ist. Diese Wickelvorrichtung weist somit insbesondere den Nachteil auf, daß unter anderem die Geschwindigkeit, mit der ein jeweiliger Wattenwickel ausgestoßen bzw. der Wattenwickel gegen einen neuen Kern ausgetauscht werden kann, durch die Geschwindigkeit begrenzt ist, mit der die Spanneinrichtung den jeweiligen Riemenlängenverlagerungen zu folgen vermag.
Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Wickelvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem und kompaktem Aufbau einen möglichst problemlosen und raschen Wickelausstoß gestattet und damit insbesondere auch einen möglichst raschen Austausch des fertigen Wattenwickels gegen einen neuen Kern ermöglicht.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zusätzlich zur Spanneinrichtung wenigstens ein Ausgleichselement vorgesehen ist, durch das zumindest der größte Teil von während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle aus der Arbeits- in die Auswurfstellung und der unter Aufhebung der Schleife erfolgenden Straffung des Riemens abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird, während beim Wickelvorgang infolge der mit zunehmendem Wattenwickel größer werdenden Schleife abschnittsweise auftretende Riemenlängenverlagerungen zumindest überwiegend durch die Spanneinrichtung ausgeglichen werden.
Nachdem die Spanneinrichtung zumindest überwiegend nur noch für einen Ausgleich von beim Wickelvorgang infolge der mit zunehmendem Wattenwickel größer werdenden Schleife auftretenden Riemenlängenverlagerungen vorgesehen ist, kann sie entsprechend dimensioniert werden, ohne daß dadurch irgendwelche Einschränkungen im Hinblick auf einen möglichst raschen Wickelausstoß in Kauf zu nehmen wären. Vielmehr kann durch eine entsprechende Auslegung des zusätzlich vorgesehenen Ausgleichselements diese Ausstoßgeschwindigkeit problemlos und unabhängig von der jeweiligen Dimensionierung der Spanneinrichtung in der gewünschten Weise erhöht werden, wodurch insbesondere auch ein schnellerer Austausch des fertigen Wattenwickels gegen einen neuen, beispielsweise durch eine Hülse oder dergleichen gebildeten Kern möglich ist. Das zusätzliche Ausgleichselement kann somit insbesondere für einen schnellen Ausgleich von in der Regel kleinen Riemenlängenverlagerungen ausgelegt sein, während die Spanneinrichtung für den langsameren Ausgleich größerer Riemenlängenverlagerungen bei größeren aufzuwendenden Kräften vorgesehen sein kann. Erfindungsgemäß ist somit unabhängig von der jeweiligen Spanneinrichtung sowohl ein relativ rasches Öffnen der Riemenschleife als auch ein beschleunigter Wickelausstoß möglich.
Dieser Vorteil eines von der Spanneinrichtung weitgehend unabhängigen Ausgleichs während des Öffnens der Riemenschleife und des Ausstoßens des Wattenwickels kommt insbesondere bei einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform zum tragen, bei der der Kern während des Wickelvorgangs um eine feste Achse drehbar und die Riemenspannung während dieses Wickelvorgangs zumindest im wesentlichen durch die Spanneinrichtung vorgebbar ist. In diesem Fall können nämlich die während des Wickelvorgangs aufzubringenden Kräfte insbesondere auch größer als das Gewicht des Wattenwickels sein. Nachdem das zusätzliche Ausgleichselement unabhängig von der entsprechend groß zu dimensionierenden Spanneinrichtung ausgelegt werden kann, ist auch weiterhin ein rasches Öffnen der Riemenschleife sowie ein rascher Wickelausstoß möglich.
Das Ausgleichselement kann beispielsweise besonders beaufschlagt sein oder nur unter dem Einfluß der Schwerkraft stehen. Im ersteren Fall ist das Ausgleichselement zur Erzeugung der jeweiligen Ausgleichskräfte vorzugsweise unabhängig von der Spanneinrichtung beaufschlagbar.
Entsprechend ist gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle unabhängig von der Spanneinrichtung verstellbar, was insbesondere durch einen getrennten Antrieb möglich ist.
Durch das Ausgleichselement wird vorzugsweise auch zumindest der größte Teil von während der Rückführung der verstellbaren Umlenkrolle in die Arbeitsstellung und/oder während der vorzugsweise mit dem Einführen eines neuen Kerns erfolgenden Neubildung der Schleife abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen. Damit kann der gesamte Vorgang des Austauschs eines Wattenwickels gegen einen neuen Kern unabhängig von der jeweiligen Dimensionierung der Spannvorrichtung beschleunigt werden.
Die Schleife kann sich beispielsweise in vertikaler Richtung nach unten erstrecken. Dabei ist ein zumindest im wesentlichen horizontaler Auswurf des Wattenwickels möglich. Die Schleife kann sich aber auch in horizontaler Richtung erstrecken oder zur Vertikalen geneigt sein.
Ein besonders einfacher und robuster Aufbau ergibt sich, wenn die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle über einen Schwenkhebel um eine definierte Achse verschwenkbar ist.
Eine besonders kompakte und insbesondere auch bei ausgeschwenktem Schwenkhebel lediglich ein Minimum an Platz beanspruchende Anordnung wird dadurch erreicht, daß die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verschwenkbare Umlenkrolle gemeinsam mit einer weiteren Umlenkrolle verschwenkbar ist und die beiden Umlenkrollen in festem Abstand zueinander am Schwenkhebel angeordnet sind. Somit kann ein Ausgleichselement beispielsweise durch die am Schwenkhebel angeordnete weitere Umlenkrolle gebildet sein. Hierbei sind die beiden Umlenkrollen vorzugsweise so verschwenkbar, daß mit der Überführung der versteilbaren Umlenkrolle in die Auswurfstellung und der Straffung des Riemens eine vorzugsweise gegenüber der Horizontalen nach unten abfallende Abrollfläche für den auszuwerfenden Wattenwickel erzeugt wird und die weitere Umlenkrolle im Verlauf der Schwenkbewegung vom Riemen vorzugsweise freikommt.
Die definierte Schwenkachse kann beispielsweise nahe an dem und vorzugsweise unterhalb des Bereichs der anfänglich festen Drehachse des Kerns angeordnet sein. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, daß die definierte Schwenkachse im Bereich der anfänglich festen Drehachse des Kerns angeordnet ist oder mit dieser übereinstimmt.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung ist die definierte Schwenkachse im Abstand von dem Bereich der anfänglich festen Drehachse des Kerns angeordnet und die verstellbare Umlenkrolle über einen Teil des Umfangs des Wattenwickels so verschwenkbar, daß mit deren Überführung in die Auswurfstellung und der Straffung des Riemens eine vorzugsweise gegenüber der Horizontalen nach unten abfallende Abrollfläche für den auszuwerfenden Wattenwickel erzeugt wird und die verstellbare Umlenkrolle am Ende der Schwenkbewegung in einem Bereich nahe einer weiteren, horizontal äußeren stationären Umlenkrolle auf deren dem auszuwerfenden Wattenwickel zugewandten inneren Seite zu liegen kommt. Für den Schwenkhebel und die mit diesem verstellbare Umlenkrolle wird somit nicht mehr Platz beansprucht, als bereits für die weiteren Umlenkrollen vorgesehen ist.
Grundsätzlich kann zur Bildung eines jeweiligen Ausgleichselements insbesondere wenigstens eine der Umlenkrollen entsprechend verschieb- und/oder verschwenkbar ausgebildet sein, wodurch der zusätzliche Aufwand für das oder die Ausgleichselemente auf ein Minimum reduziert ist.
Gemäß einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform ist das Spannen des Riemens während des Wickelvorgangs, der Riemenantrieb, das Verstellen der betreffenden Umlenkrolle zwischen der Arbeitsstellung und der Auswurfstellung, gegebenenfalls die Beaufschlagung des Ausgleichselements und/oder das Abführen des Wattenwickels zu einer Transporteinrichtung oder dergleichen zumindest teilweise automatisiert und durch eine Steuereinrichtung gesteuert.
Nach der Erfindung wird die zuvor genannte Aufgabe wird ferner dadurch gelöst, daß eine weitere Umlenkrolle drehbar an einem passiven Schwenkarm gelagert ist, über den sie während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle aus der Arbeits- in die Auswurfstellung infolge ihres eigenen Gewichts und des Gewichts des passiven Schwenkarmes nach unten verschwenkbar ist, um die erforderliche Riemenspannung aufrechtzuerhalten bzw. als Ausgleichselement zumindest einen Teil der während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle aus der Arbeits- in die Auswurfstellung abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen auszugleichen.
Vorzugsweise ist zwischen der am passiven Schwenkarm gelagerten Umlenkrolle und einer um eine feste Achse drehbar gelagerten weiteren Umlenkrolle eine um eine feste Achse drehbare passive Umlenkrolle vorgesehen, mit der der Riemen insbesondere erst im Verlauf der nach unten gerichteten Schwenkbewegung des passiven Schwenkarmes in Kontakt kommt.
Zweckmäßigerweise wird durch die an dem passiven Schwenkarm gelagerte, ein Ausgleichselement bildende Umlenkrolle auch zumindest der größte Teil von während der Rückführung der verstellbaren Umlenkrolle in die Arbeitstellung und/oder während der vorzugsweise mit dem Einführen eines neuen Kerns erfolgenden Neubildung der Schleife abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen.
Der passive Schwenkarm kann an einem Ende beispielsweise um die feste Achse einer weiteren Umlenkrolle drehbar gelagert sein und am freien Ende die ein Ausgleichselement bildende Umlenkrolle tragen.
Während dem passiven Schwenkarm kein Antrieb zugeordnet ist, ist die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle vorzugsweise über einen Schwenkhebel mit zugeordnetem Antrieb um eine definierte Achse verschwenkbar. Der Antrieb kann beispielsweise eine Kolben/Zylinder-Einheit umfassen.
Die Wattenzufuhr kann beispielsweise über mehrere Kalanderwalzen erfolgen, wobei vorzugsweise wenigstens eine Kalanderwalze aus ihrer Arbeitsstellung heraus verstellbar, insbesondere verschwenkbar ist.
Der Riemen kann mit Öffnungen und/oder Durchbrüchen versehen sein, durch die hindurch zwischen Wattenwickel und Riemen gelangende Luft nach außen entweichen kann. Der Wickelvorgang wird somit insgesamt besser beherrschbar.
Anstelle des Riemens kann grundsätzlich auch eine Kette oder dergleichen vorgesehen sein.
Die Wickelvorrichtung ist insbesondere in der Kämmerei verwendbar, wo sie beispielsweise ein aus einem Streckwerk auslaufendes, über Kehrbleche, Kalanderwalzen und/oder dergleichen zugeführtes Vlies aufnimmt. Der fertige Wickel wird dann anschließend einer Kämmaschine zugeführt.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung angegeben
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1
eine schematische Darstellung des Grundaufbaus einer möglichen Ausführungsform einer Wickelvorrichtung in der Phase zu Beginn des Wickelvorgangs,
Figur 2
eine schematische Darstellung der in Figur 1 gezeigten Wickelvorrichtung in der Phase am Ende des Wickelvorgangs,
Figur 3
eine schematische Darstellung der in Figur 1 gezeigten Wickelvorrichtung in der Phase des Einführens eines neuen Kerns,
Figur 4
eine schematische Darstellung des Grundaufbaus einer weiteren Ausführungsform einer Wickelvorrichtung in der Phase zu Beginn des Wickelvorgangs,
Figur 5
eine schematische Darstellung der in Figur 4 gezeigten Wickelvorrichtung in der Phase am Ende des Wickelvorgangs,
Figur 6
eine schematische Darstellung der in Figur 4 gezeigten Wickelvorrichtung in der Phase des Einführens eines neuen Kerns und
Figur 7
eine schematische Darstellung des Grundaufbaus einer weiteren Ausführungsform einer Wickelvorrichtung in der Phase zu Beginn des Wickelvorgangs.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen in rein schematischer Darstellung eine Wickelvorrichtung 10 zur Erzeugung eines Wattenwickels 12. Grundsätzlich kann eine solche Wickelvorrichtung 10 dazu dienen, ein Vlies, einen Flor oder Watte aus Fasermaterial zu einem Wickel aufzurollen, bevor das Fasermaterial einer weiteren Behandlung unterzogen wird. So kann die Wickelvorrichtung beispielsweise in einer Kämmerei zur Aufnahme eines aus einem Streckwerk auslaufenden, über Kehrbleche, Kalanderwalzen und/oder dergleichen zugeführten Vlieses dienen, wobei der erzeugte Wickel anschließend einer Kämmaschine vorgelegt wird. Im folgenden ist im Zusammenhang mit dem zugeführten Fasermaterial der Einfachheit halber lediglich von Watte die Rede, was nicht in einschränkendem Sinne zu verstehen ist.
Der Wickelvorrichtung 10 wird Watte 14 über eine Wattezuführung 16 zugeführt, die im vorliegenden Fall durch ein am auslaufseitigen Ende gebogenes Blech gebildet ist.
Die Watte 14 wird auf eine als Kern dienende Hülse H aufgewickelt, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel um eine feste Achse A drehbar gelagert ist. Diese Hülse H wird von einem umlaufenden, endlosen Riemen 18 angetrieben, durch den zwischen zwei Umlenkrollen R1 und R2 eine Schleife 20 gebildet wird, in der die Hülse H während des Wickelvorgangs aufgenommen ist.
Im vorliegenden Fall wird die Hülse H bzw. der sich bildende Wattenwickel 12 durch den Riemen 18 entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben, wie dies durch den Pfeil F angedeutet ist. Die die Hülse H und damit den sich bildenden Wattenwickel 12 umschlingende Schleife 20 des Riemens 18 wird mit zunehmendem Wattenwickel 12 größer, wobei der Riemen 18 während des gesamten Wickelvorgangs durch eine Spanneinrichtung 22 gespannt wird. Diese Spanneinrichtung 22 umfaßt eine Spannrolle R4 mit zugeordneter Linearführung 24.
Der Riemen 18 ist über weitere Umlenkrollen R3, R5 und R6 und die entlang der Linearführung 24 verstellbare Spannrolle R4 so geführt, daß er über die Spannrolle R4 in einer Ebene gespannt wird, die senkrecht zu der die Achsen der beiden Umlenkrollen R1 und R2 enthaltenden Ebene ist. Grundsätzlich ist jedoch auch eine andere Riemenführung möglich, bei der der Riemen über die Spannrolle R4 beispielsweise in einer Ebene gespannt wird, die parallel zu der die Achsen der beiden UmienkrollenR1 und R2 enthaltenden Ebene ist.
Von den beiden zwischen sich die Schleife 20 bildenden Umlenkrollen R1, R2 ist die rechte Umlenkrolle R1 zwischen einer zur Bildung der Schleife 20 vorgesehenen Arbeitsstellung (vgl. Figur 1) und einer Auswurfstellung (vgl. Figuren 2 und 3) verstellbar, in die diese Umlenkrolle R1 überführbar ist, um den Wattenwickel 12 auszuwerfen, indem der Riemen 18 unter Aufhebung der Schleife 20 gestrafft wird.
Wie in den Figuren 1 bis 3 zu erkennen ist, ist diese zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle R1 über einen Schwenkhebel 26 um eine definierte bzw. feststehende Achse B verschwenkbar. Zusammen mit der Umlenkrolle R1 ist auch die weitere Umlenkrolle R6 verschwenkbar, die dazu in festem Abstand zur Umlenkrolle R1 ebenfalls am Schwenkhebel 26 angeordnet ist. Dieser Schwenkhebel 26 umfaßt einen ersten, an einem Ende um die Achse B schwenkbar gelagerten Hebelteil 28, dessen anderes Ende mit einem zum Hebelteil 28 senkrechten weiteren Hebelteil 30 verbunden ist, an dessen beiden Enden die Umlenkrollen R1 bzw. R6 angeordnet sind. Hierbei ist das Hebelteil 28 an einer Stelle mit dem Hebelteil 30 verbunden, das gegenüber dessen Mitte zur Umlenkrolle R6 hin versetzt ist.
Die definierte Schwenkachse B ist unmittelbar unterhalb der in der Schleife 20 angeordneten Hülse H bzw. nahe und unterhalb des Bereichs der während des Wickelvorgangs festen Drehachse A der Hülse H vorgesehen.
Gemäß Figur 1 erstreckt sich die zur Wickelbildung zwischen den Umlenkrollen R1, R2 erzeugte Schleife 20 in vertikaler Richtung nach unten. Der anschließende Auswurf des Wattenwickels 12 erfolgt zumindest im wesentlichen horizontal (vgl. Figuren 1 und 2).
Aufgrund des in der beschriebenen Weise ausgebildeten und gelagerten Schwenkhebels 26 sind die beiden in festem Abstand voneinander an diesem angeordneten Umlenkrollen R1, R6 so verschwenkbar, daß mit der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle R1 in die Auswurfstellung (vgl. Figuren 2 und 3) und der Straffung des Riemens 18 eine gegenüber der Horizontalen leicht nach unten abfallende Abrollfläche für den auszuwerfenden Wattenwickel 12 erzeugt wird und die weitere Umlenkrolle R6 im Verlauf der Schwenkbewegung vom Riemen 18 freikommt.
Wesentlich ist, daß zusätzlich zur Spanneinrichtung 22 wenigstens ein beispielsweise durch wenigstens eine der Umlenkrollen R2 bis R5 gebildetes Ausgleichselement Ri vorgesehen ist, durch das zumindest der größte Teil von während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle R1 aus der Arbeits- in die Auswurfstellung und der unter Aufhebung der Schleife 20 erfolgenden Straffung des Riemens 18 abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird, während beim Wickelvorgang infolge der mit zunehmendem Wattenwickel 12 größer werdenden Schleife 20 abschnittsweise auftretende Riemenlängenverlagerungen zumindest überwiegend durch die Spanneinrichtung 22 ausgeglichen werden.
Im vorliegenden Fall bildet die am Schwenkhebel 26 angeordnete weitere Umlenkrolle R6 ein solches Ausgleichselement. Grundsätzlich kann wenigstens eine der Umlenkrollen R2, R3, R5, R6 entsprechend verschieb- und/oder verschwenkbar ausgebildet sein, um wenigstens ein solches Ausgleichselements zu bilden. Durch das jeweilige Ausgleichselement wird vorzugsweise auch zumindest der größte Teil von während der Rückführung der verstellbaren Umlenkrolle R1 in die Arbeitsstellung abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen. Zudem kann über ein solches Ausgleichselement vorzugsweise auch ein Ausgleich der Riemenlängenverlagerung bewirkt werden, wie sie während der beispielsweise mit dem Einführen einer neuen Hülse H erfolgenden Neubildung der Schleife 20 auftreten.
Zur Erzeugung der jeweiligen Ausgleichskräfte ist das jeweilige Ausgleichselement unabhängig von der Spanneinrichtung 22 beaufschlagbar. Zudem ist die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle R1 unabhängig von dieser Spanneinrichtung 22 verstellbar, wozu insbesondere ein getrennter Antrieb vorgesehen sein kann.
Wie anhand der Figuren 1 bis 3 zu erkennen ist, wird der die beiden Umlenkrollen R1 und R6 tragende Schwenkhebel 26 zum Auswerfen des Wattenwickels 12 nach unten verschwenkt. Dieses Verschwenken in die in den Figuren 2 und 3 erkennbare Auswurfstellung wird somit u.a. durch das Gewicht der die Umlenkrollen R1, R6 tragenden Schwenkhebelanordnung unterstützt. Nachdem der Wattenwickel 12 beispielsweise an eine Transporteinrichtung 40 (vgl. Figuren 2 und 3) abgegeben wurde, wird die Umlenkrolle R1 durch ein Rückschwenken des Schwenkhebels 26 in die in Figur 1 dargestellte Arbeitsstellung zurückgeführt. Ein dieser Schwenkhebelanordnung zugeordneter, von der Spanneinrichtung 22 unabhängiger Antrieb kann demnach in der Regel ebenso wie die Mittel zur Beaufschlagung des Ausgleichselements kleiner dimensioniert sein als die Spanneinrichtung 22, durch die während des Wickelvorgangs in der Regel deutlich größere Kräfte aufzubringen sind, die im Fall einer während dieses Wickelvorgangs um eine feste Achse A drehbaren Hülse H insbesondere auch größer als das Gewicht des Wattenwickels 12 sein können. Zudem müssen durch diese Spanneinrichtung 22 während des Wickelvorgangs in der Regel auch größere Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen werden, als dies durch das wenigstens eine zusätzliche Ausgleichselement der Fall ist, das insbesondere während der Überführung der verstellbaren Umienkrolle R1 aus der Arbeits- in die Auswurfstellung und der unter Aufhebung der Schleife 20 erfolgenden Straffung des Riemens 18 sowie während der Rückführung der Umlenkrolle R1 in die Arbeitsstellung wirksam ist. Der betreffende Ausgleich durch das wenigstens eine zusätzliche Ausgleichselement kann wesentlich schneller erfolgen, als die mit der größer dimensionierten Ausgleichseinrichtung 22 möglich wäre.
Die Umlenkrollen R1, R2, R3, R5 und R6 sowie die Spannrolle R4 weisen im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie die jeweilige Hülse H auf. Die Achsen der Rollen sowie der in die Schleife 20 eingesetzten Hülse H sind zueinander parallel. Der Riemen 18 wird durch die Umlenkrolle R5 angetrieben, die in derselben vertikalen Ebene wie die Spanneinrichtung 22 und unterhalb dieser angeordnet ist.
In Figur 1 nimmt die Spannrolle R4 ihre obere Endposition ein, aus der sie während des Wickelvorgangs in die in Figur 2 gezeigte untere Endsteliung überführt wird. Hierbei ist die gegenüber der Spannrolle R4 leicht nach unten versetzte und zwischen dieser und der Umlenkrolle R2 liegende weitere Umlenkrolle R3 so angeordnet, daß der Riemen 18 die Spannrolle R4 unabhängig von deren Stellung stets mit einem Umschlingungswinkel von 180° umgibt.
Im vorliegenden Fall umfaßt die Spanneinrichtung 22 eine die Spannrolle R4 beaufschlagende Zylinder/Kolben-Einheit, über die die Spannrolle R4 in Vertikalrichtung verstellbar ist und durch die die während des Wickelvorgangs jeweils gewünschten Spannkräfte erzeugt werden können.
Die Watte 14 wird der im vorliegenden Fall durch ein auslaufseitig gebogenes Blech gebildeten Wattezuführung 16 über Kalanderwalzen 34 zugeführt, deren Achsen in einer gekrümmten Ebene liegen. Oberhalb der Umlenkrolle R2 ist ein Greifarm 36 um eine Achse D schwenkbar gelagert, durch den in der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Weise eine neue Hülse H aus einem oberen Hülsenmagazin 38 entnommen und in die für den Wickelvorgang vorgesehene Position verbracht wird.
Während des Wickelvorgangs (vgl. Figur 1) wird die den Kern bildende Hülse H dann infolge des Antriebs durch den Riemen 18 um eine feste Achse A gedreht, wobei die gewünschte Riemenspannung während dieses Wickelvorgangs zumindest im wesentlichen durch die Spanneinrichtung 22 vorgegeben wird.
Nach Beendigung des Wickelvorgangs und vor dem Auswurfvorgang wird die Watte getrennt. Damit wird insbesondere sichergestellt, daß sich der Wickel vor dem Ausrollvorgang nicht wieder aufwickelt. Eine mögliche Variante einer Trennung besteht darin, daß beim Erreichen einer vorgegebenen aufgewickelten Wattenlänge die Wattenzuführung durch die Kalanderwalzen unterbrochen wird, während der Riemen noch für eine bestimmte Zeit in Bewegung ist. Dadurch erfolgt ein Wattenabriß im Bereich der vorderen Kalanderwalze. Durch eine vorbestimmte Zeit, in welcher der fertig gewickelte Wattenwickel durch den Riemen bei stillstehenden Kalanderwalzen noch gedreht wird, kann das Abrißende an einer definierten Stellung auf dem Wattenwickel positioniert werden.
Anschließend wird die den Schwenkhebel 28 sowie die an diesem angebrachten Umlenkrollen R1 und R6 umfassende Hebelanordnung in der in Figur 2 gezeigten Weise nach unten verschwenkt, woraufhin der Wattenwickel 12 zumindest im wesentlichen horizontal nach rechts ausgeworfen und zu der Transporteinrichtung 40 überführt wird. Anschließend wird in der in Figur 3 dargestellten Weise eine neue Hülse H eingeführt. Zu Beginn des Wickelvorgangs nimmt die Umlenkrolle R1 wiederum die in Figur 1 gezeigte obere Arbeitsstellung ein. Zudem muß zu Beginn dieses Wickelvorgangs auch die Spannrolle R4 wiederum ihre in Figur 1 gezeigte obere Endstellung einnehmen. Dabei ist die Spanneinrichtung 24 zumindest im wesentlichen lediglich für den Ausgleich von Riemenlängenverlagerungen vorgesehen, die abschnittsweise beim Wickelvorgang auftreten und die auf die mit zunehmendem Wattenwickel 12 größer werdende Schleife 20 zurückzuführen sind. Diese Spannvorrichtung 22 kann somit entsprechend groß dimensioniert werden. Demgegenüber erfolgt der Ausgleich der in der Regel geringeren Riemenlängenverlagerungen während des Verschwenkens der Umlenkrolle R1 sowie der für einen Auswurf des Wattenwickels 12 vorzunehmenden Straffung des Riemens 18 durch das wenigstens eine, zusätzlich zur Spanneinrichtung 22 vorgesehene Ausgleichselement Ri. Dieses sorgt somit insbesondere für einen schnelleren Ausgleich bei der Wickelabgabe und/oder beim Einsetzen einer neuen Hülse H.
Auch beim in den Figuren 4 bis 6 des dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel einer Wickelvorrichtung 10 ist die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle R1 über einen Schwenkhebel 32 um eine definierte Achse C verschwenkbar.
Im Gegensatz zum vorangehenden Ausführungsbeispiel ist hier jedoch die definierte Schwenkachse C in einem deutlichen Abstand von dem Bereich der anfänglich festen Drehachse A der Hülse H angeordnet. Zudem trägt dieser Schwenkhebel 32 nur die Umlenkrolle R1, die am freien Ende dieses Schwenkhebels 32 angeordnet ist, der am anderen Ende um die definierte, d.h. feststehende Achse C verschwenkbar gelagert ist. Gemäß Figur 5 ist diese definierte Schwenkachse C bei der dargestellten Rollenanordnung im Bereich des Umfangs der Umlenkrolle R3 angeordnet.
Dabei ist die verstellbare Umlenkrolle R1 über einen Teil des Umfangs des Wattenwickels 12 so verschwenkbar, daß mit deren Überführung in die Auswurfstellung und der Straffung des Riemens 18 eine vorzugsweise gegenüber der Horizontalen leicht nach unten abfallende Abrollfläche für den auszuwerfenden Wattenwickel 12 erzeugt wird und die verstellbare Umlenkrolle R1 am Ende der Schwenkbewegung in einem Bereich nahe einer weiteren, horizontal äußeren Umlenkrolle R6' auf deren dem auszuwerfenden Wattenwickel 12 zugewandten inneren Seite zu liegen kommt. Statt der beim vorangehenden Ausführungsbeispiel zusammen mit der Umlenkrolle R1 verschwenkbaren Umlenkrolle R6 ist im vorliegenden Fall somit eine Umlenkrolle R6' vorgesehen, die beispielsweise auch stationär sein kann. Jedenfalls muß diese Umlenkrolle R6' nicht mehr zum Öffnen der Schleife 20 zusammen mit der Umlenkrolle R1 entsprechend verschwenkt werden. Zumindest eine der Umlenkrollen R2, R3, R5, R6 und R6' und/oder wenigstens eine weitere Umlenkrolle oder dergleichen kann wieder als Ausgleichselement dienen und dazu entsprechend verschieb- und/oder verschwenkbar sein. Somit ist es grundsätzlich auch möglich, die Umlenkrolle R6' zur Bildung wenigstens eines Ausgleichselements entsprechend verschieb- und/oder verschwenkbar auszubilden. Zusätzlich oder alternativ zu dieser Umlenkrolle R6' kann jedoch auch wenigstens eine weitere Umlenkrolle ein solches Ausgleichselement Ri bilden. Nach einem Verschwenken des Schwenkhebels 32 nach unten ist die Umlenkrolle R1 links neben der Umlenkrolle R6' und etwas oberhalb dieser angeordnet (vgl. Fig. 5 und 6). Es wird somit trotz der verschwenkbaren Ausbildung der Umlenkrolle R1 eine äußerst kompakte Anordnung erzielt.
Wie anhand der Figuren 4 bis 6 zu erkennen ist, liegen die Kalanderwalzen 34, über die die Watte 14 der durch ein gebogenes Blech gebildeten Wattenzuführung 16 zugeführt wird, in diesem Fall in einer gemeinsamen Ebene.
Darüberhinaus besitzt die in den Figuren 4 bis 6 dargestellte Ausführungsform zumindest im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die zuvor anhand der Figuren 1 bis 3 beschriebene Wickelvorrichtung, wobei gleichen Teile gleiche Bezugszeichen zugeordnet sind.
Figur 4 zeigt die Wickelvorrichtung 10 wiederum in der Phase zu Beginn des Wickelvorgangs bei gebildeter Schleife 20 und entsprechend nach oben verschwenkter Umlenkrolle R1.
Figur 5 zeigt die Wickelvorrichtung 10 in einer Phase am Ende des Wickelvorgangs.
Der Wattenwickel 12 wird wiederum im wesentlichen horizontal nach rechts ausgeworfen.
Figur 6 zeigt die Phase des Einsetzens einer neuen Hülse H mittels des entsprechend verschwenkbaren Greifarmes 36. Dieses Einsetzen erfolgt unter Bildung der neuen Schleife 20 (vgl. Figur 4) entgegen der durch das jeweilige Ausgleichselement bzw. die jeweiligen Ausgleichselemente Ri aufgebrachten Kräfte. Die neuen Hülsen H werden wiederum einem oberen Hülsenmagazin 38 entnommen.
Das Spannen des Riemens 18 während des Wickelvorgangs, der Riemenantrieb, der grundsätzlich auch über eine andere Rolle als die Umlenkrolle R5 und auch durch mehrere Rollen oder auf andere Weise erfolgen kann, das Verschwenken der Umlenkrolle R1 zwischen der Arbeitsstellung und der Auswurfstellung, die Beaufschlagung des wenigstens einen Ausgleichselements und/oder das Abführen des Wattenwickels 12 zu einer Transporteinrichtung oder dergleichen kann ebenso wie weitere für den Betrieb einer solchen Wickelvorrichtung 10 erforderliche Vorgänge zumindest teilweise automatisiert und durch eine Steuereinrichtung (nicht dargestellt) gesteuert sein.
Figur 7 zeigt in schematischer Darstellung den Grundaufbau einer weiteren Ausführungsform einer Wickelvorrichtung 10 in der Phase zu Beginn des Wickelvorgangs.
Bei dieser Wickelvorrichtung 10 ist anstelle der bei den zuvor beschriebenen Ausführungen verwendeten Umlenkrolle R6 bzw. R6' eine Umlenkrolle R6" vorgesehen, die drehbar an einem passiven Schwenkarm 44 gelagert ist. Über diesen passiven Schwenkarm 44 ist die Umlenkrolle R6" während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle R1 aus der Arbeits- in die Auswurfstellung infolge ihres eigenen Gewichts und des Gewichts des passiven Schwenkarmes 44 nach unten verschwenkbar. Sie dient somit als Ausgleichselement, durch das die erforderliche Riemenspannung aufrechterhalten bzw. zumindest ein Teil der während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle R1 aus der Arbeits- in die Auswurfstellung abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird.
Zwischen der am passiven Schwenkarm 44 gelagerten Umlenkrolle R6" und der um eine feste Achse E drehbar gelagerten weiteren Umlenkrolle R3 ist eine um eine feste Achse G drehbare passive Umlenkrolle R7 vorgesehen ist, mit der der Riemen 18 im Verlauf der nach unten gerichteten Schwenkbewegung des passiven Schwenkarmes 44 in Kontakt kommt.
Durch die an dem passiven Schwenkarm 44 gelagerte, das Ausgleichselement bildende Umlenkrolle R6" wird auch zumindest der größte Teil von während der Rückführung der verstellbaren Umlenkrolle R1 in die Arbeitstellung und/oder während der vorzugsweise mit dem Einführen eines neuen Kerns H erfolgenden Neubildung der Schleife 20 abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen.
Der passive Schwenkarm 44 ist an einem Ende um die feste Achse E der weiteren Umlenkrolle R3 drehbar gelagert. Am freien Ende trägt er die Umlenkrolle R6", die im vorliegenden Fall als Ausgleichselement dient.
Die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle R1 ist über einen Schwenkhebel 42 mit zugeordnetem Antrieb 46 um eine definierte Achse verschwenkbar, die im vorliegenden Fall mit der anfänglich festen Drehachse A des Kerns H übereinstimmt. Die Umlenkrolle R1 kann nach unten verschwenkt werden, sobald eine den Schwenkhebel 42 beaufschlagende Verriegelung 56 deaktiviert ist. Im vorliegenden Fall wird die Verriegelung 56 über eine Zylinder/Kolben-Einheit 56 betätigt. Der dem Schwenkhebel 42 zugeordnete Antrieb kann beispielsweise wenigstens eine Zylinder/Kolben-Einheit umfassen.
Die Wattenzufuhr erfolgt über mehrere Kalanderwalzen 34, wobei vorzugsweise wenigstens eine Kalanderwalze 341 aus ihrer Arbeitsstellung heraus verstellbar, insbesondere verschwenkbar ist. Zum Verschwenken der betreffenden Kalanderwalze 342 ist im vorliegenden Fall eine Kolben/Zylinder-Einheit 48 vorgesehen. Grundsätzlich können auch bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen verstellbare bzw. verschwenkbare Kalanderwalzen vorgesehen sein.
Im vorliegenden Fall umfaßt die Spanneinrichtung 22 eine über einen Schwenkarm 50 verschwenkbare Spannrolle R4'. Der Schwenkarm 50 ist über einen Antrieb 52 verstellbar, der beispielsweise wieder wenigstens eine Zylinder/Kolben-Einheit umfassen kann.
Über einen Hauptmotor 54 und ein zugeordnetes Getriebe werden die Umlenkrolle R2 und die Kalanderwalzen 34 angetrieben.
Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen erstreckt sich die Schleife 20 in vertikaler Richtung nach unten. Grundsätzlich ist jedoch auch eine sich in horizontaler Richtung erstreckende Schleife oder eine zur Vertikalen geneigte Schleife denkbar.

Claims (31)

  1. Wickelvorrichtung (10) zur Erzeugung eines Wattenwickels (12), bei der die Watte (14) auf einen von einem umlaufenden, endlosen Riemen (18) angetriebenen Kern (H) aufgewickelt wird, der hierzu in eine zwischen zwei Umlenkrollen (R1, R2) gebildete, mit zunehmendem Wattenwickel (12) größer werdende Schleife (20) des durch eine Spanneinrichtung (22) spannbaren Riemens (18) einsetzbar ist, wobei wenigstens eine (R1) der Umlenkrollen (R1, R2) zwischen einer zur Bildung der Schleife (20) vorgesehenen Arbeitsstellung und einer Auswurfstellung verstellbar ist, in die diese Umlenkrolle (R1) überführbar ist, um den Wattenwickel (12) auszuwerfen, indem der Riemen (18) unter Aufhebung der Schleife (20) gestrafft wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Spanneinrichtung (22) wenigstens ein Ausgleichselement (R6, R6", R3, R5, R6') vorgesehen ist, durch das zumindest der größte Teil von während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) aus der Arbeits- in die Auswurfstellung und der unter Aufhebung der Schleife (20) erfolgenden Straffung des Riemens (18) abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird, während beim Wickelvorgang infolge der mit zunehmendem Wattenwickel (12) größer werdenden Schleife (20) abschnittsweise auftretende Riemenlängenverlagerungen zumindest überwiegend durch die Spanneinrichtung (22) ausgeglichen werden.
  2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (H) während des Wickelvorgangs um eine feste Achse (A) drehbar und die Riemenspannung während dieses Wickelvorgangs zumindest im wesentlichen durch die Spanneinrichtung (22) vorgebbar ist.
  3. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichselement unabhängig von der Spanneinrichtung (22) beaufschlagbar ist.
  4. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle (R1) unabhängig von der Spanneinrichtung (22) verstellbar ist.
  5. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß durch das Ausgleichselement (R6, R6", R3, R5, R6') auch zumindest der größte Teil von während der Rückführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) in die Arbeitstellung und/oder während der vorzugsweise mit dem Einführen eines neuen Kerns (H) erfolgenden Neubildung der Schleife (20) abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird.
  6. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schleife (20) in vertikaler Richtung nach unten erstreckt und der Auswurf des Wattenwickels (12) zumindest im wesentlichen horizontal erfolgt.
  7. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schleife (20) in horizontaler Richtung erstreckt.
  8. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Schleife (20) zur Vertikalen geneigt ist.
  9. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle (R1) über einen Schwenkhebel (26; 32;42) um eine definierte Achse (B; C; A) verschwenkbar ist.
  10. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle (R1) gemeinsam mit einer weiteren Umlenkrolle (R6) verschwenkbar ist und die beiden Umlenkrollen (R1, R6) in festem Abstand zueinander am Schwenkhebel (26) angeordnet sind.
  11. Wickelvorrichtung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet , daß ein Ausgleichselement durch die am Schwenkhebel (26) angeordnete weitere Umlenkrolle (R6) gebildet ist.
  12. Wickelvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Umlenkrollen (R1, R6) so verschwenkbar sind, daß mit der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) in die Auswurfstellung und der Straffung des Riemens (18) eine vorzugsweise gegenüber der Horizontalen nach unten abfallende Abrollfläche für den auszuwerfenden Wattenwickel (12) erzeugt wird und die weitere Umlenkrolle (R6) im Verlauf der Schwenkbewegung vom Riemen (18) vorzugsweise freikommt.
  13. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß die definierte Schwenkachse (B) nahe an dem und vorzugsweise unterhalb des Bereichs der anfänglich festen Drehachse (A) des Kerns (H) angeordnet ist.
  14. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß die definierte Schwenkachse im Bereich der anfänglich festen Drehachse (A) des Kerns (H) angeordnet ist oder mit dieser übereinstimmt.
  15. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet , daß die definierte Schwenkachse (C) im Abstand von dem Bereich der anfänglich festen Drehachse (A) des Kerns (H) angeordnet und die verstellbare Umlenkrolle (R1) über einen Teil des Umfangs des Wattenwickels (12) so verschwenkbar ist, daß mit deren Überführung in die Auswurfstellung und der Straffung des Riemens (18) eine vorzugsweise gegenüber der Horizontalen nach unten abfallende Abrollfläche für den auszuwerfenden Wattenwickel (12) erzeugt wird und die verstellbare Umlenkrolle (R1) am Ende der Schwenkbewegung in einem Bereich nahe einer weiteren, horizontal äußeren Umlenkrolle (R6') auf deren dem auszuwerfenden Wattenwickel (12) zugewandten inneren Seite zu liegen kommt.
  16. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (22) eine Spannrolle (R4) mit zugeordneter Linearführung (24) oder eine verschwenkbare Spannrolle (R4') umfaßt, wobei der über die beiden zwischen sich die Schleife (20) bildenden Umlenkrollen (R1, R2) sowie vorzugsweise über weitere Umlenkrollen (R3, R5, R6, R6', R6") geführte Riemen (18) zusätzlich über diese Spannrolle (R4; R4") geführt ist.
  17. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Umlenkrollen ( R3, R5, R6, R6', R6") zur Bildung wenigstens eines Ausgleichselements verschieb- und/oder verschwenkbar ausgebildet ist.
  18. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen (18) über die weiteren Umlenkrollen (R3, R5, R6, R6') und die Spannrolle (R4) so geführt und die der Spannrolle (R4) zugeordnete Linearführung (24) so ausgelegt ist, daß die Ebene, in der der Riemen (18) durch die Spanneinrichtung (22) gespannt wird, senkrecht zu der Ebene ist, die die Achsen der beiden zwischen sich die Schleife (20) bildenden Umlenkrollen (R1, R2) enthält.
  19. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (22) eine die Spannrolle (R4; R4') beaufschlagende Zylinder/Kolben-Einheit umfaßt.
  20. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (22) einen die Spannrolle (R4) beaufschlagenden elektrischen Motor mit Gewindespindel umfaßt.
  21. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen (18) über wenigstens eine (R5) der Umlenkrollen (R1, R2, R3, R5, R6, R6', R6"") angetrieben ist.
  22. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Spannen des Riemens (18) während des Wickelvorgangs, der Riemenantrieb, das Verstellen der betreffenden Umlenkelrolle (R1) zwischen der Arbeitsstellung und der Auswurfstellung, die Beaufschlagung des Ausgleichselements (R6, R3, R5, R6') und/oder das Abführen des Wattenwickels (12) zu einer Transporteinrichtung (40) oder dergleichen zumindest teilweise automatisiert und durch eine Steuereinrichtung gesteuert ist.
  23. Wickelvorrichtung (10) zur Erzeugung eines Wattenwickels (12), bei der die Watte (14) auf einen von einem umlaufenden, endlosen Riemen (18) angetriebenen Kern (H) aufgewickelt wird, der hierzu in eine zwischen zwei Umlenkrollen (R1, R2) gebildete, mit zunehmendem Wattenwickel (12) größer werdende Schleife (20) des durch eine Spanneinrichtung (22) spannbaren Riemens (18) einsetzbar ist, wobei wenigstens eine (R1) der Umlenkrollen (R1, R2) zwischen einer zur Bildung der Schleife (20) vorgesehenen Arbeitsstellung und einer Auswurfstellung verstellbar ist, in die diese Umlenkrolle (R1) überführbar ist, um den Wattenwickel (12) auszuwerfen, indem der Riemen (18) unter Aufhebung der Schleife (20) gestrafft wird, nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Umlenkrolle (R6") drehbar an einem passiven Schwenkarm (44) gelagert ist, über den sie während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) aus der Arbeits- in die Auswurfstellung infolge ihres eigenen Gewichts und des Gewichts des passiven Schwenkarmes (44) nach unten verschwenkbar ist, um die erforderliche Riemenspannung aufrechtzuerhalten bzw. als Ausgleichselement zumindest einen Teil der während der Überführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) aus der Arbeits- in die Auswurfstellung abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen auszugleichen.
  24. Wickelvorrichtung nach Anspruch 23,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der am passiven Schwenkarm (44) gelagerten Umlenkrolle (R6") und einer um eine feste Achse (E) drehbar gelagerten weiteren Umlenkrolle (R3) eine um eine feste Achse (G) drehbare passive Umlenkrolle (R7) vorgesehen ist, mit der der Riemen (18) vorzugsweise erst im Verlauf der nach unten gerichteten Schwenkbewegung des passiven Schwenkarmes (44) in Kontakt kommt.
  25. Wickelvorrichtung nach Anspruch 23 oder 24,
    dadurch gekennzeichnet, daß durch die an dem passiven Schwenkarm (44) gelagerte, ein Ausgleichselement bildende Umlenkrolle (R6") auch zumindest der größte Teil von während der Rückführung der verstellbaren Umlenkrolle (R1) in die Arbeitstellung und/oder während der vorzugsweise mit dem Einführen eines neuen Kerns (H) erfolgenden Neubildung der Schleife (20) abschnittsweise auftretenden Riemenlängenverlagerungen ausgeglichen wird.
  26. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet, daß der passive Schwenkarm (44) an einem Ende um die feste Achse (E) einer weiteren Umlenkrolle (R3) drehbar gelagert ist und am freien Ende die ein Ausgleichselement bildende Umlenkrolle (R6") trägt.
  27. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26,
    dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen einer Arbeits- und einer Auswurfstellung verstellbare Umlenkrolle (R1) über einen Schwenkhebel (42) mit zugeordnetem Antrieb (46) um eine definierte Achse (A) verschwenkbar ist.
  28. Wickelvorrichtung nach Anspruch 27,
    dadurch gekennzeichnet, daß der dem Schwenkhebel (42) zugeordnete Antrieb wenigstens eine Zylinder/Kolben-Einheit umfaßt.
  29. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet , daß die Wattenzufuhr über mehrere Kalanderwalzen (34) erfolgt, wobei vorzugsweise wenigstens eine Kalanderwalze (342) aus ihrer Arbeitsstellung heraus verstellbar, insbesondere verschwenkbar ist.
  30. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet , daß der Riemen (18) mit Öffnungen und/oder Durchbrüchen versehen ist.
  31. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet , daß anstelle des Riemens (18) eine Kette oder dergleichen vorgesehen ist.
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