EP0981487B1 - Verfahren und vorrichtung zum erfassen eines teiles einer äusseren lage einer materialbahn von einer vorratsrolle - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum erfassen eines teiles einer äusseren lage einer materialbahn von einer vorratsrolle Download PDF

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EP0981487B1
EP0981487B1 EP98933555A EP98933555A EP0981487B1 EP 0981487 B1 EP0981487 B1 EP 0981487B1 EP 98933555 A EP98933555 A EP 98933555A EP 98933555 A EP98933555 A EP 98933555A EP 0981487 B1 EP0981487 B1 EP 0981487B1
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EP
European Patent Office
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supply roll
threading means
material web
threading
outer layer
Prior art date
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EP98933555A
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EP0981487A1 (de
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Martin Günter MENZ
Gerd Erich Stettner
Franz Konrad Mezger
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Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/105—Opening of web rolls; Removing damaged outer layers; Detecting the leading end of a closed web roll
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/102—Preparing the leading end of the replacement web before splicing operation; Adhesive arrangements on leading end of replacement web; Tabs and adhesive tapes for splicing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S83/00—Cutting
    • Y10S83/924—Work wrapped or coated around a core, not part of the machine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/202—With product handling means
    • Y10T83/2092—Means to move, guide, or permit free fall or flight of product
    • Y10T83/2192—Endless conveyor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/202—With product handling means
    • Y10T83/2092—Means to move, guide, or permit free fall or flight of product
    • Y10T83/2196—Roller[s]

Definitions

  • the invention relates to a method and Device according to the preamble of Claim 1.
  • DE 42 12 095 C1 is a method and a Device known with the on the outer layer of the Supply roll a suction bar is placed. Of this Squeegee the outer layer is raised and cross-separated. The beginning of the material web thereby formed is then raised and moved away.
  • DE 195 40 689 C2 shows a work sled for Preparing a paper web tip for a flying one Paper web roll change.
  • the invention has for its object a method for detecting an outer layer of a material web from a supply roll and a device for detecting to create an outer layer of a supply roll.
  • the The device is at the maximum possible width Adjusted supply roll, so that every narrower Supply roll can be edited.
  • any material such as B. paper or fabric can be processed. The location one beginning of the material web is on the supply roll of no importance for further processing.
  • a device for detecting an outer layer 1 or Turn of a material supply roll 2 e.g. B.
  • Supply roll consists of two touching and gripping rollers running parallel to one another or Feed rollers 3; 4 (feeder). You are on the Scope 31 of the supply roll 2 can be placed.
  • the roll neck of the feed rollers 3; 4 are on both sides each rotatably supported in a two-armed lever 6. Both feed rollers 3; 4 are from motors 7; 8, e.g. B. Asynchronous motors, driven, so that the Feed rollers 3; 4 rotate simultaneously. This creates on a supply roll 2 an inlet gusset 9. Him the outlet gusset 10 lies opposite.
  • first feed roller 3 or 4 it is also possible to use the first feed roller 3 or 4 to train without own motor drive and to the second motor-driven feed roller 4 or 3 to start. This would cause the feed roller 3 due to friction driven.
  • the first feed roller 3 rotates in the unwinding direction H and the second feed roller 4 parallel to the direction of rotation of the first feed roller 3 and in the winding direction I of the supply roll 2.
  • a traction drive would also be possible.
  • the two-armed levers 6 are about a pivot axis 11 pivotable, which at the first end 13 between two swivel arms 14 running parallel to one another is arranged.
  • a geared motor 12 is used, which on the first End 13 on one of the swivel arms 14 rotatably is arranged.
  • the second ends 16 of the swivel arms 14 are each in a machine frame fixed bearing 17 pivotable stored.
  • the swivel arms 14 are by means of a machine frame fixed gear motor 18 pivotable.
  • the feed rollers 3 move; 4 on one Curve 19 shown in dashed lines, z. B. Circular path.
  • the parts 18; 14; 6; 7; 8 belong to one Swivel drive.
  • the feed rollers 3; 4 consist of a material with high coefficient of friction, e.g. B. from rubber-elastic material e.g. B. a hardness of 50 Shore A.
  • At least the coefficient of friction ⁇ G1 for sliding friction of the material of the material web 5, for. B. paper with the surface of the jacket 21 of the feed means 3; 4 is greater than the coefficient of friction ⁇ H2 for static friction and the coefficient of friction ⁇ G2 for sliding friction of the end piece 38 of the outer turn 1 of the supply roll 2 onto its turn 40 directly below it.
  • the feed means 3; 4, e.g. B. the feed rollers 3; 4 therefore have a jacket 21 with a high coefficient of friction for sliding friction ⁇ G1 with the outer layer 1 of the material web 5, z. B. between 1.0 and 1.7 or greater.
  • This is e.g. B. by the type of rubber compound or Grinding (roughness) of the jacket 21 reached.
  • the coefficients of friction for paper on paper are for Stiction ⁇ H2 approximately 0.25 and for sliding friction ⁇ G2 approximately 0.2.
  • the rubber can spread over the entire surface or on the entire circumference 21 of the feed rollers 3; 4 or only extend to individual sections. In sections means that the rubber with high friction z. B. in strips on the circumference 21 or in strips in the axial direction Direction of the feed rollers 3; 4 and alternately with a material with a low coefficient of friction is arranged.
  • Feed means 3; 4 Another way to train Feed means 3; 4 is that two are each other touching, driven endless conveyor belts be their tapes or surfaces thereof from the the aforementioned rubber-elastic material.
  • Another way of training the means of collection 3; 4 is that the jackets 21 of the feed rollers 3; Have 4 radial holes and the feed rollers 3; 4 can be acted upon by suction air.
  • feed rollers or Conveyor belts trained feed means 3; 4th be designed to be electrostatically chargeable, e.g. B. from a high voltage direct current source. It is first feed means 3 with a negative pole and that second feed means 4 with a positive pole connected, or vice versa.
  • Essential in the aforementioned pneumatic or electrostatically loaded feed means 3; 4 is that the holding forces of the feed means 3; 4 are larger than that from the static friction ⁇ H2 or that from the Sliding friction ⁇ G2 resulting forces of the outer layer 1 of the material web 5.
  • a processing station is located within the cam track 19 20 arranged.
  • the work carriage 23 is e.g. B. movable on fixed trusses.
  • the Work slide 23 relates z. B. a rest position outside the width of the supply roll 2.
  • Waste bin 24 is provided below an end position G of the supply roll 2 below an end position G of the supply roll 2 .
  • a gripping position F is one Height adjustable device for driving the Supply roll 2 provided.
  • the drive takes place via expansion cones or not shown Carrier rollers.
  • An axis of rotation 29 of the supply roll 2 is located in the vertical direction Y below the Inlet gusset 9 of the feed rollers 3; 4th
  • the supply roll 2 is both in the winding direction I as also rotatable in unwinding direction H.
  • Seen in the unwinding direction H of the supply roll 2 is before the first feed rollers 3 one on the circumference 21 of the Supply roll 2 adjustable pressure roller 33 arranged. It has a coat made of a material which from a so-called anti-adhesive, e.g. B. one silicone-containing or a teflon-containing material, consists.
  • the pressure roller 33 as shown in Fig. 1, is guided by swivel arms 34, which machine frame fixed and by means of motor 36 are pivotable.
  • pressure roller 34 is not on a shown extension of the two-armed lever 6 to arrange.
  • a method of detecting an outer layer or Turn 1 of a supply roll 2 proceeds as follows:
  • the collection means, -. B. feed rollers 3; 4 -, and the Supply roll 2 can move relative to each other become. This can be done by one-sided movement of the Supply roll 2 or by one-sided movement of the Feed rollers 3; 4 or by moving the Supply roll 2 and the feed rollers 3; 4 done (Starting position).
  • the feed means move z. B. the Feed rollers 3; 4 along a straight or curved path.
  • the trajectory can be on a straight line 26; 27 in radial direction Y; T to the axis of rotation 29 of Supply roll 2 or a different one Curve 19 to the outer layer or turn 1 of the Supply roll 2 take place.
  • the cam track 19 can be circular, elliptical, etc.
  • feed rollers 3; 4 with the clamped material web 5 not along a path (straight line, curve) moves.
  • the second feed roller 4 is an obliquely downward extending table 22 and one above the table 22 in Working carriage movable in axis Z direction 23 arranged in a common structural unit 49.
  • in the Outlet gusset 10 of the feed roller 3; 4 is one Paper guiding device 51 arranged which a between the feed rollers 3; 4 fed Paper web loop 37 over a z.
  • the second Feed roller 4 leads to table 22.
  • the unit 49 would thus differ from its position in the II. and I. quadrants in a position in the area of the I. and IV.
  • Quadrants of the rectangular coordinate system relocate.
  • the assembly 49 would then be radial Direction T to the supply roll 2 back and forth.
  • Outlet gusset 10 and on the second feed roller 4 directed, e.g. B. pneumatically in the form of a nozzle bar acting paper guide 54, one over the Paper guide 54 arranged, for. B. the Supply roll 2 facing away from the curvature of the second feed roller 4 adapted work carriage 23 in arranged a common unit.
  • the Work slide 23 can on its feed roller 4th facing side can also be formed straight.
  • the Work carriage 23 is above or next to the feed roller 3 or 4 arranged. It is also part of the Assembly 58 a to the second feed roller 4th subsequent and sloping downwards Waste disposal device 57.
  • the one, e.g. B. second feed roller 4 has in its Shell surface running in an axis-parallel direction Counter cutting bar 59, which to the cutting knife of Working carriage 23 can be positioned exactly.
  • the assembly 58 is by means of a linear drive 43 Can be reciprocated in the vertical direction y, d. H. to a rotatable and drivable supply roll 2 bringable.
  • Feed rollers 3; 4 is the outer layer 1 of the Supply roll 2 to a not shown Paper web loop drawn in.
  • the Supply roll 2 rotated in unwinding direction H.
  • a Pressure roller 33 according to FIG. 1 can also be attached to the Supply roll 2 can be adjusted.
  • the outer layer 1 of the Supply roll 2 is between the feed roller 3; 4th retracted and in the outlet gusset 10 by means of Paper guide 54 on the surface of the second Feed roller 4 passed.
  • the work carriage 23 leads due to its direction in the axially parallel Z direction and float the completion of a new one Beginning of the web.
  • the curved serves Surface of the feed roller 4 as a processing table. After completion of the new material web start turns the supply roll 2 back in the winding direction I. and the new beginning is on the supply roll 2 fixed.
  • the surface of the feed rollers 3; 4 is with one soft, non-stick coated material.
  • the feed means 3; 4 are in each other Active connection. That is, the opposite Feed means 3; 4 can touch each other or a gap may be provided between them.
  • the gap is dimensioned in such a way that a material web 5 or 1 or a material web loop 37 can be drawn in.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung entsprechend des Oberbegriffes des Anspruches 1.
Durch die DE 42 12 095 C1 ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung bekannt, mit der auf die äußere Lage der Vorratsrolle eine Saugleiste aufgesetzt wird. Von dieser Saugleiste wird die äußere Lage angehoben und quergetrennt. Der dadurch gebildete Materialbahnanfang wird anschließend angehoben und wegbewegt.
Die DE 195 40 689 C2 zeigt einen Arbeitsschlitten zum Vorbereiten einer Papierbahnspitze für einen fliegenden Papierbahnrollenwechsel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erfassen einer äußeren Lage einer Materialbahn von einer Vorratsrolle sowie eine Vorrichtung zum Erfassen einer äußeren Lage einer Vorratsrolle zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 3 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß keine Saugheber verwendet werden müssen und daß bei der Vorrichtung keine Anpassung an die Breite der Vorratsrolle erforderlich ist. Die Vorrichtung ist an die maximal mögliche Breite einer Vorratsrolle angepaßt, so daß auch jede schmalere Vorratsrolle bearbeitet werden kann. Hinsichtlich der Luftdurchlässigkeit kann grundsätzlich jedes Material, wie z. B. Papier oder Stoff bearbeitet werden. Die Lage eines Anfanges der Materialbahn auf der Vorratsrolle ist ohne Bedeutung für die Weiterbearbeitung.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Seitenansicht einer Vorrichtung in schematischer Darstellung nach einer ersten und zweiten Ausführungsvariante;
Fig. 2
eine Seitenansicht einer Vorrichtung in schematischer Darstellung nach einer dritten Ausführungsvariante;
Fig. 3
eine Seitenansicht einer Vorrichtung in schematischer Darstellung nach einer vierten Ausführungsvariante.
Eine Vorrichtung zum Erfassen einer äußeren Lage 1 oder Windung einer Material-Vorratsrolle 2, z. B. Vorratsrolle besteht aus zwei sich berührenden und achsparallel zueinander verlaufenden Greifwalzen oder Einzugswalzen 3; 4 (Einzugsmittel). Sie sind auf den Umfang 31 der Vorratsrolle 2 aufsetzbar.
Die Walzenzapfen der Einzugswalzen 3; 4 sind beidseits jeweils in einem zweiarmigen Hebel 6 drehbar gelagert. Beide Einzugswalzen 3; 4 werden von Motoren 7; 8, z. B. Asynchronmotoren, angetrieben, so daß sich die Einzugswalzen 3; 4 mitläufig drehen. Dadurch entsteht auf einer Vorratsrolle 2 ein Einlaufzwickel 9. Ihm gegenüber liegt der Auslaufzwickel 10.
Es ist auch möglich, die erste Einzugswalze 3 oder 4 ohne eigenen Motorantrieb auszubilden und an die zweite motorangetriebene Einzugswalze 4 oder 3 anzustellen. Dadurch würde die Einzugswalze 3 infolge Friktion angetrieben. Dabei dreht sich die erste Einzugswalze 3 in Abwickelrichtung H und die zweite Einzugswalze 4 mitläufig zur Drehrichtung der ersten Einzugswalze 3 und in Aufwickelrichtung I der Vorratsrolle 2.
Es wäre auch ein Zugmittelantrieb möglich.
Die zweiarmigen Hebel 6 sind um eine Schwenkachse 11 schwenkbar, welche am ersten Ende 13 zwischen zwei parallel zueinander verlaufenden Schwenkarmen 14 angeordnet ist. Zum Verschwenken des zweiarmigen Hebels 6 wird ein Getriebemotor 12 verwendet, welcher am ersten Ende 13 an einem der Schwenkarme 14 verdrehfest angeordnet ist.
Die zweiten Enden 16 der Schwenkarme 14 sind jeweils in einem maschinengestellfesten Lager 17 schwenkbar gelagert. Die Schwenkarme 14 sind mittels eines maschinengestellfesten Getriebemotors 18 verschwenkbar. Dabei bewegen sich die Einzugswalzen 3; 4 auf einer gestrichelt dargestellten Kurvenbahn 19, z. B. Kreisbahn. Die Teile 18; 14; 6; 7; 8 gehören zu einem Schwenkantrieb.
Es ist auch möglich, den zweiarmigen Hebel 6 mittels eines nicht dargestellten, sich gegen das erste Ende 13 des Schwenkarmes 14 gelenkig abstützenden Arbeitszylinders zu verdrehen bzw. die Einzugswalzen 3; 4 an die Vorratsrolle 2 anzudrücken. Darüberhinaus kann der zweiarmige Hebel 6 auch als einarmiger Hebel ausgebildet sein.
Die Einzugswalzen 3; 4 bestehen aus einem Material mit hohem Reibwert, z. B. aus gummielastischem Material mit z. B. einer Härte von 50 Shore A.
Erfindungswesentlich ist, daß zumindestens die Reibzahl µG1 für Gleitreibung des Werkstoffes der Materialbahn 5, z. B. Papier, mit der Oberfläche des Mantels 21 des Einzugsmittels 3;4 größer ist als jeweils die Reibzahl µH2 für Haftreibung und die Reibzahl µG2 für Gleitreibung des Endstückes 38 der äußeren Windung 1 der Vorratsrolle 2 auf seine direkt darunterliegende Windung 40.
Die Einzugsmittel 3; 4, z. B. die Einzugswalzen 3; 4 haben deshalb einen Mantel 21 mit hoher Reibzahl für Gleitreibung µG1 mit der äußeren Lage 1 der Materialbahn 5, z. B. zwischen 1,0 und 1,7 oder größer.
Dies wird z. B. durch die Art der Gummimischung oder des Schliffes (Rauhigkeit) des Mantels 21 erreicht.
Die Reibzahlen für Papier auf Papier sind für Haftreibung µH2 etwa 0,25 und für Gleitreibung µG2 etwa 0,2.
Dabei kann sich der Gummi auf der gesamten Mantelfläche oder am gesamten Umfang 21 der Einzugswalzen 3; 4 oder nur auf einzelnen Abschnitten erstrecken. In Abschnitten heißt, daß der Gummi mit hohem Reibwert z. B. streifenweise am Umfang 21 oder streifenweise in axialer Richtung der Einzugswalzen 3; 4 und abwechselnd mit einem Material mit niedrigem Reibwert angeordnet ist.
Eine weitere Möglichkeit zur Ausbildung der Einzugsmittel 3; 4 besteht darin, daß sich zwei einander berührende, angetriebene endlose Förderbänder verwendet werden, deren Bänder bzw. Oberflächen derselben aus dem vorgenannten gummielastischen Material bestehen.
Eine andere Möglichkeit zur Ausbildung der Einzugsmittel 3; 4 besteht darin, daß die Mäntel 21 der Einzugswalzen 3; 4 radiale Bohrungen aufweisen und die Einzugswalzen 3; 4 mit Saugluft beaufschlagbar sind.
Alternativ zu den Saugluftbeaufschlagbaren Einzugswalzen 3; 4 können auch endlose Förderbänder als Einzugsmittel 3; 4 verwendet werden, welche Löcher aufweisen. Die Förderbänder sind jeweils mit ihren einander zugewandten Trümer jeweils auf einem Saugkasten geführt, welcher Schlitze oder Langlöcher aufweist, so daß zumindest jeweils die Hälfte der im Bereich der Langlöcher befindlichen Löcher luftdurchgangsmäßig mit den Langlöchern korrespondieren.
Schließlich können die als Einzugswalzen oder Förderbänder ausgebildeten Einzugsmittel 3; 4 elektrostatisch aufladbar ausgebildet sein, z. B. aus einer Hochspannungs-Gleichstromquelle. Dabei ist das erste Einzugsmittel 3 mit einem negativen Pol und das zweite Einzugsmittel 4 mit einem positiven Pol verbunden, oder umgekehrt.
Wesentlich bei den vorgenannten pneumatisch oder elektrostatisch beaufschlagten Einzugsmitteln 3; 4 ist, daß die Haltekräfte der Einzugsmittel 3; 4 größer sind als die aus der Haftreibung µH2 oder die aus der Gleitreibung µG2 resultierenden Kräfte der äußeren Lage 1 der Materialbahn 5.
Innerhalb der Kurvenbahn 19 ist eine Bearbeitungsstation 20 angeordnet.
Sie besteht z. B. aus einem höhenverstellbaren Tisch 22. Oberhalb des Tisches 22 ist in achsparalleler Richtung Z zur Vorratsrolle 2 ein Arbeitsschlitten 23 hin- und herverfahrbar angeordnet. Der Arbeitsschlitten 23 ist z. B. auf lagerfesten Traversen bewegbar. Der Arbeitsschlitten 23 bezieht z. B. eine Ruhestellung außerhalb der Breite der Vorratsrolle 2.
Unterhalb einer Endstellung G der Vorratsrolle 2 ist ein Makulaturaufnahmebehälter 24 vorgesehen.
Unterhalb einer Greifstellung F ist eine höhenverstellbare Einrichtung zum Antrieb der Vorratsrolle 2 vorgesehen. Z. B. erfolgt der Antrieb über Spreizkonen oder über nicht dargestellte Tragwalzen. Eine Rotationsachse 29 der Vorratsrolle 2 befindet sich in vertikaler Richtung Y unterhalb des Einlaufzwickels 9 der Einzugswalzen 3; 4.
Die Vorratsrolle 2 ist sowohl in Aufwickelrichtung I als auch in Abwickelrichtung H rotierbar.
In der Nähe des Umfanges 31 der Vorratsrolle 2, ist eine an sich bekannte Querschneideeinrichtung 32 vorgesehen. Sie dient dazu, z. B. die Transportverpackung einer Vorratsrolle 2 aufzutrennen.
In Abwickelrichtung H der Vorratsrolle 2 gesehen ist vor der ersten Einzugswalzen 3 eine an den Umfang 21 der Vorratsrolle 2 anstellbare Andrückwalze 33 angeordnet. Sie hat einen Mantel, der aus einem Material, welcher aus einem sogenannten Anti-Haftmittel, z. B. einem silikonhaltigen oder einen teflonhaltigen Material, besteht. Die Andrückwalze 33, wie in Fig. 1 dargestellt, wird mittels Schwenkarmen 34 geführt, welche maschinengestellfest gelagert und mittels Motor 36 verschwenkbar sind.
Es ist auch möglich, die Andrückwalze 34 auf einer nicht dargestellten Verlängerung des zweiarmigen Hebels 6 anzuordnen.
Ein Verfahren zum Erfassen einer äußeren Lage oder Windung 1 einer Vorratsrolle 2 läuft wie folgt ab:
Die Einzugsmittel,- z. B. Einzugswalzen 3; 4 -, und die Vorratsrolle 2 können relativ aufeinander zu bewegt werden. Dies kann durch einseitige Bewegung der Vorratsrolle 2 oder durch einseitige Bewegung der Einzugswalzen 3; 4 oder durch beidseitige Bewegung der Vorratsrolle 2 sowie der Einzugswalzen 3; 4 erfolgen (Anfangsstellung).
Nachdem sich die Einzugswalzen 3; 4 und äußere Lage oder Windung 1 der Vorratsrolle 2 in Greifstellung F berührt haben, d. h. z. B. auf die äußere Lage 1 aufgesetzt sind, werden Teile 15 der äußeren Lage 1 von den mitläufig rotierenden Einzugswalzen 3; 4 in Einzugsdrehrichtung K erfaßt. Die Vorratsrolle 2 rotiert in Abwickelrichtung H. Dabei wird auf Grund der unterschiedlichen Reibwerte zwischen Materialbahn 1 bzw. 5 und Einzugswalzen 3; 4 sowohl Material aus Richtung des vorläufigen Endes 38 der äußeren Windung 1 als auch Material aus der Gegenrichtung - Teile 15 - in den Einlaufzwickel 9 und Auslaufzwickel 10 gezogen. Durch nicht dargestellte Sensoren wird das Bilden bzw. Vollenden einer im Auslaufzwickel 10 befindlichen Materialbahnschlaufe 37 gemeldet. Die Einzugswalzen 3; 4 kommen zum Stillstand, ggf. wird die Andrückwalze 33 an die Vorratsrolle 2 angedrückt und die Einzugswalzen 3; 4 transportieren die zwischen den Einzugswalzen 3; 4 eingeklemmte Materialbahnschlaufe 37 zu einer Bearbeitungsstation 20.
Hierbei bewegen sich die Einzugsmittel z. B. die Einzugwalzen 3; 4 entlang einer Geraden oder Kurvenbahn. Die Bewegungsbahn kann auf einer Geraden 26; 27 in radialer Richtung Y; T zur Rotationsachse 29 der Vorratsrolle 2 oder auf einer anders gestalteten Kurvenbahn 19 zur äußeren Lage oder Windung 1 der Vorratsrolle 2 erfolgen. Die Kurvenbahn 19 kann kreisförmig, ellipsenförmig usw. ausgebildet sein.
Die Bewegung der Einzugsmittel 3; 4 - mit dem vorläufigen Materialanfang 38 führt am "Arbeitsplatz" der Bearbeitungsstation 20 vorbei. Die Bearbeitungsstation 20 hat z. B. einen Arbeitsschlitten 23 mit den Einrichtungen zum Querschneiden der Materialbahn 5, zum Aufbringen von Klebeetiketten, einer Querleimeinrichtung und dgl. sowie einen Arbeitstisch 22. Es gibt nun folgende Möglichkeiten:
  • 1.) Die Einzugsmittel 3; 4 durchqueren den "Arbeitsplatz" der Bearbeitungsstation 22. Hierbei sind Arbeitsschlitten 23 und Arbeitstisch 22 aus dem Bereich des "Arbeitsplatzes" herausbewegt worden. Dieses kann geschehen durch Längsverfahren entlang der Längsachsen Z der Einzugsmittel 3; 4, oder lotrecht oder senkrecht (Richtung X) zu den Längsachsen der Einzugsmittel 3; 4 (Richtung Z). Nach Passieren des "Arbeitsplatzes" werden sie angehalten. Anschließend bewegen sich Arbeitsschlitten 23 und Arbeitstisch 22 so, daß die Materialbahn 5 auf dem Arbeitstisch 22 aufliegt.
  • 2.) Die Einzugsmittel 3; 4 durchqueren den "Arbeitsplatz" entlang einer Kurvenbahn 19 auf ihren Weg in eine Endstellung G (Arbeitsstellung). Hierbei wird die Materialbahn 5 locker. Durch Weiterdrehen der Einzugsmittel 3; 4 wird die Materialbahn 5 über dem Arbeitstisch 22 straffgezogen. Anschließend bildet der Arbeitsschlitten 23 durch eine Bewegung über dem Arbeitstisch 22 einen "neuen" Materialbahnanfang oder eine neue Materialbahnspitze aus. Dies kann durch Querschneiden der Materialbahn 5, durch Aufbringen von Klebestreifen und Haftetiketten geschehen. Dabei fährt der Arbeitsschlitten 23 z. B. von einer Stellung außerhalb der Breite der Vorratsrolle 2 in axialer Richtung Z der Vorratsrolle Z hin und zurück. Der neu ausgebildete Materialbahnanfang wird durch Drehen der Vorratsrolle 2 in Aufwickelrichtung I auf die Vorratsrolle 2 angelegt und z. B. mittels der Andrückwalze 33 angedrückt. Anfallende Makulatur wird durch Weiterdrehen der Einzugsmittel 3; 4 in den Makulaturaufnahmebehälter 24 geleitet.
    • Es ist natürlich auch möglich, die Einzugswalzen 3; 4 auf eine Vorratsrolle 39 geringen Durchmessers in eine Greifstellung F zu bringen (Fig. 1), um einen neuen Anfang der äußeren Lage der Vorratsrolle 39 auszubilden.
    Nach einer dritten und vierten Ausführungsvariante (Fig. 2) werden Einzugsmittel z. B. die Einzugswalzen 3; 4 mit der eingeklemmten Materialbahn 5 nicht entlang einer Bahn (Gerade, Kurve) bewegt. Neben einer, z. B. der zweiten Einzugswalze 4 ist ein schräg nach unten verlaufender Tisch 22 sowie ein über dem Tisch 22 in achsparalleler Richtung Z verfahrbarer Arbeitsschlitten 23 in einer gemeinsamen Baueinheit 49 angeordnet. Im Auslaufzwickel 10 der Einzugswalze 3; 4 ist eine Papierleiteinrichtung 51 angeordnet, welche eine zwischen den Einzugswalzen 3; 4 eingezogene Papierbahnschlaufe 37 über eine z. B. die zweite Einzugswalze 4 zum Tisch 22 leitet.
    Um die Baueinheit 49 mit den Einzugsmitteln, z. B. den Einzugswalzen 3; 4, in Berührung mit der Vorratsrolle 2 zu bringen, ist diese mittels eines Linearantriebes 43 in vertikaler Richtung Y bzw. horizontaler Richtung X hin- und herbewegbar.
    Es wäre auch möglich, den Tisch 22 sowie die in radialer Richtung T in einem fixen Abstand zur Vorratsrolle 2 zu belassen und nur die Einzugswalzen 3; 4 mittels des Linearantriebes 43 in vertikaler Richtung Y oder aber auch horizontaler Richtung X zu verstellen.
    Darüberhinaus ist es möglich, die gesamte Baueinheit 49 in Uhrzeigerdrehrichtung B z. B. um einen Winkel von ca. 45° zu verdrehen, so daß die Gerade 26 des Linearantriebes 43 in radialer Richtung T - im I. Quadranten des rechtwinkligen Koordinatensystems etwa um 45° von der Y-Achse entfernt - deckungsgleich mit der Geraden 27 verläuft.
    Somit würde sich die Baueinheit 49 von ihrer Lage im II. und I. Quadranten in eine Lage im Bereich des I. und IV.
    Quadranten des rechtwinkligen Koordinatensystems verlagern. Die Baueinheit 49 wäre dann in radialer Richtung T zur Vorratsrolle 2 hin- und herbewegbar.
    Schließlich ist es auch noch möglich, die Baueinheit 49 fest zu installieren und die Papierbahnrolle 2 in vertikaler Y-Richtung zusätzlich hin- und herzubewegen, z. B. mittels einer Hubvorrichtung.
    Bei der vierten Ausführungsvariante (Fig. 3) sind zusätzlich zu den oben Beschriebenen eine in den Auslaufzwickel 10 sowie auf die zweite Einzugswalze 4 gerichtete, z. B. pneumatisch in Form einer Düsenleiste wirkende Papierleiteinrichtung 54, eine über der Papierleiteinrichtung 54 angeordnete, z. B. sich der der Vorratsrolle 2 abgewandten Oberfläche der Krümmung der zweiten Einzugswalze 4 angepaßter Arbeitsschlitten 23 in einer gemeinsamen Baueinheit angeordnet. Der Arbeitsschliteen 23 kann auf seiner der Einzugswalze 4 zugewandten Seite auch gerade ausgebildet sein. Der Arbeitsschlitten 23 ist über oder neben der Einzugswalze 3 oder 4 angeordnet. Weiterhin ist Bestandteil der Baueinheit 58 eine sich an die zweite Einzugswalze 4 anschließende und schräg nach unten verlaufende Makulatur-Ableiteinrichtung 57.
    Die eine, z. B. zweite Einzugswalze 4 weist in ihrer Mantelfläche eine in achsparalleler Richtung verlaufende Gegenschneidleiste 59 auf, welche zum Schneidemesser des Arbeitsschlittens 23 genau positionierbar ist.
    Die Baueinheit 58 ist mittels eines Linearantriebes 43 in vertikaler Richtung y hin- und herbewegbar, d. h. zu einer drehbaren und antreibbaren Vorratsrolle 2 bringbar.
    Mittels der in Arbeitsposition befindlichen Einzugswalzen 3; 4 wird die äußere Lage 1 der Vorratsrolle 2 zu einer nicht dargestellten Papierbahnschlaufe eingezogen. Dabei wird die Vorratsrolle 2 in Abwickelrichtung H gedreht. Eine Andrückwalze 33 nach Fig. 1 kann ebenfalls an die Vorratsrolle 2 anstellbar sein. Die äußere Lage 1 der Vorratsrolle 2 wird zwischen den Einzugswalze 3; 4 eingezogen und im Auslaufzwickel 10 mittels der Papierleiteinrichtung 54 auf die Oberfläche der zweiten Einzugswalze 4 geleitet. Der Arbeitsschlitten 23 führt durch seine in achsparalleler Z-Richtung geführte Hin- und Herbewegung die Fertigstellung eines neuen Materialbahnanfanges durch. Dabei dient die gekrümmte Oberfläche der Einzugswalze 4 als Bearbeitungstisch. Nach Fertigstellung des neuen Materialbahnanfanges dreht sich die Vorratsrolle 2 in Aufwickelrichtung I zurück und der neue Anfang wird auf der Vorratsrolle 2 festgelegt.
    Die Oberfläche der Einzugswalzen 3; 4 ist mit einem weichen, antihaftbeschichteten Material versehen.
    Es besteht auch die Möglichkeit, die Baueinheit 58 in einer festen Position zu belassen und die Vorratsrolle 2 zusätzlich zur Drehbewegung nur einer Hubbewegung in vertikaler Richtung Y zu beaufschlagen.
    Die Einzugsmittel 3; 4 stehen miteinander in Wirkverbindung. D. h. die sich gegenüberliegenden Einzugsmittel 3; 4 können einander berühren oder zwischen ihnen kann ein Spalt vorgesehen sein. Der Spalt ist bei so bemessen, daß eine Materialbahn 5 oder 1 bzw. eine Materialbahnschlaufe 37 eingezogen werden kann.

    Claims (22)

    1. Verfahren zum Erfassen eines Teiles (15) einer äußeren Lage (1) oder Windung einer Materialbahn (5) einer Vorratsrolle (2; 39), dadurch gekennzeichnet, daß zwei mitläufig angetriebene Einzugsmittel (3; 4) mit einem Teil (15) der äußeren Lage (1) der Materialbahn (5) in Berührung gebracht werden, daß Teile (15) der äußeren Lage (1) nachfolgend von den Einzugsmitteln (3; 4) erfaßt und von ihnen zwischen sie eingezogen werden, daß die so eingezogene äußere Lage (1) der Materialbahn (5) anschließend von der Vorratsrolle (2; 39) entlang einer vorgegebenen Bewegungsbahn (19; 26; 27) wegbewegt wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die so zwischen den Einzugsmitteln (3; 4) erfaßte Materialbahn (5) anschließend einer Bearbeitungsstation (20) zugeführt und dort schließlich bearbeitet wird.
    3. Vorrichtung zum Erfassen eines Teiles (15) einer äußeren Lage (1) oder Windung einer Materialbahn (5) von einer Vorratsrolle (2; 39), dadurch gekennzeichnet, daß zwei mitläufig angetriebene Einzugsmittel (3; 4) vorgesehen sind, daß die Einzugsmittel (3; 4) mit Teilen (15) der äußeren Lage (1) der Materialbahn (5) der Vorratsrolle (2) oder die Vorratsrolle (2) mit den Einzugsmitteln (3; 4) in Wirkverbindung bringbar angeordnet sind.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugsmittel (3; 4) und die Vorratsrolle (2; 39) relativ zueinander bewegbar angeordnet sind.
    5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugsmittel (3; 4) aus zwei achsparallel miteinander in Wirkverbindung stehenden angetriebenen Einzugswalzen (3; 4) bestehen.
    6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugsmittel (3; 4) aus je einer Mehrzahl miteinander in Wirkverbindung stehender angetriebener Rollen bestehen.
    7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugsmittel (3;4 ) aus zwei miteinander in Wirkverbindung stehenden angetriebenen endlosen Förderbändern bestehen.
    8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugsmittel (3; 4) sich einander berührend angeordnet sind.
    9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den sich gegenüberliegenden Einzugsmitteln (3; 4) ein Spalt vorgesehen ist.
    10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Reibzahlen (µG1) für Gleitreibung jeweils zwischen den Oberflächen eines Mantels (21) der beiden Einzugsmittel (3; 4) und eines Teiles (15) der Materialbahn (5) größer sind als die Reibzahlen für Haftreibung (µH2) und für Gleitreibung (µG2) zwischen einem freien Anfangsstück (38) der äußeren Lage (1) der Materialbahn und der direkt darunter liegenden zweiten Lage (40) oder Windung der Vorratsrolle (2; 39).
    11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Mantels (21) der beiden Einzugsmittel (3; 4) aus einem gummielastischen Material besteht.
    12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Haltekräfte der Einzugsmittel (3; 4) Saugwalzen (3; 4) Saugbänder (3; 4), elektrostatisch aufladbare Walzen (3; 4) oder elektrostatisch aufladbare Bänder (3; 4) vorgesehen sind.
    13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Bewegungsbahn (26; 27; 19) eine Bearbeitungsstation (20) vorgesehen ist.
    14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsstation (20) aus einem Tisch (22) und aus einem Arbeitsschlitten (23) besteht.
    15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bearbeitungsstation (20; 22; 23) zum Bilden eines neuen Materialbahnanfanges vorgesehen ist.
    16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsstation (20; 22; 23) eine Einrichtung zum Querschneiden der Materialbahn (5) aufweist.
    17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsstation (20; 22; 23) eine Einrichtung zum Auftragen eines Klebstoffes oder eines Klebstoffstreifens aufweist.
    18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsstation (20; 22; 23) eine Einrichtung zum Aufbringen von Haftetiketten aufweist.
    19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsschlitten (23) zum Arbeitstisch (22) in achsparalleler Richtung (Z) oder zusätzlich noch in Querrichtung (X) zu den Einzugsmitteln (3; 4) bewegbar angeordnet ist.
    20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugswalze (3 oder 4) in ihrer Mantelfläche (21) eine Gegenschneidleiste (59) aufweist.
    21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß über oder neben der Einzugswalze (3 oder 4) ein Arbeitsschlitten (23) angeordnet ist.
    22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Einzugswalzen (3 oder 4) als "Arbeitstisch" dient.
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