EP0986509B1 - Kontaktwalzensystem einer wickelmaschine - Google Patents

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EP0986509B1
EP0986509B1 EP99904824A EP99904824A EP0986509B1 EP 0986509 B1 EP0986509 B1 EP 0986509B1 EP 99904824 A EP99904824 A EP 99904824A EP 99904824 A EP99904824 A EP 99904824A EP 0986509 B1 EP0986509 B1 EP 0986509B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roll
segments
segment
contact
winding
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP99904824A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0986509A1 (de
Inventor
Uwe Fischer
Armin Hutzenlaub
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Kampf GmbH and Co Maschinenfabrik
Original Assignee
Kampf GmbH and Co Maschinenfabrik
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Filing date
Publication date
Application filed by Kampf GmbH and Co Maschinenfabrik filed Critical Kampf GmbH and Co Maschinenfabrik
Publication of EP0986509A1 publication Critical patent/EP0986509A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0986509B1 publication Critical patent/EP0986509B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/26—Mechanisms for controlling contact pressure on winding-web package, e.g. for regulating the quantity of air between web layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2301/41432—Performing winding process special features of winding process
    • B65H2301/414322—Performing winding process special features of winding process oscillated winding, i.e. oscillating the axis of the winding roller or material
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    • B65H2404/40—Shafts, cylinders, drums, spindles
    • B65H2404/43—Rider roll construction
    • B65H2404/431—Rider roll construction involving several segments in axial direction
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    • B65H2601/21—Dynamic air effects
    • B65H2601/211—Entrapping air in or under the material

Definitions

  • the invention relates to a contact roller system of a winding machine with several Face to face side by side freely rotatable roller segments and a winding machine for winding a running web, in particular one Paper web or plastic film that contains the contact roller system.
  • winding machine can be divided with the winding machine by longitudinal cuts Winding reels wound up, which are held while winding with aligned sleeves then the contact rollers for each winding roll must be individually movable, to compensate for unavoidable differences in diameter of the winding rolls.
  • the axial length of a contact roller must be equal to or greater than the width of the Winding roll against which it is pressed.
  • the invention has for its object a generic contact roller system to improve so that the gap between two adjacent roller segments for Avoidance of markings can be kept as low as possible.
  • each roller segment is in its position and its contact pressure individually adjustable.
  • Narrow roller segments can be used arrange so close to each other with individual pressure mechanism and control that they share the function of a contact roller with one of the winding roll width appropriate length.
  • the Computer-controlled contact rollers automatically change the width of the winding rolls be adjusted.
  • the gap between two adjacent roller segments can be due to the arrangement of the bearing plates keep one another extremely low to avoid ring marks when winding to avoid the winding rolls.
  • the contact roller system is part of a winding machine for winding of moving webs 1, in particular paper webs or plastic films.
  • the material webs 1 divided by longitudinal cuts are wound up into winding rolls 2, which are held in the winding machine with aligned sleeves; either the winding rolls 2 are wound on a common winding axis or each Winding roll 2 is held by two retractable clamping heads in its sleeve.
  • Contact rollers are required especially at high winding speeds, to largely prevent air from entering the winding rollers 2.
  • the contact roller system contains a row from side to side side by side arranged roller segments 3, whose axial length is less than that Minimum width of a winding roll to be wound 2. In the embodiment the length is 200 mm to 300 mm.
  • Each roller segment 3 is one across the working width of the winding machine extending crossbar 4 individually Movable perpendicular to its axis of rotation 11 and thus against a winding roll 2 pressed on so that unavoidable differences in diameter of the winding rolls 2 can be compensated.
  • each roller segment 3 on its end faces on two side bearing plates 5 free rotatably mounted, which extend parallel to the end face of the roller segment 3 and are attached to a carriage 6.
  • the two bearing plates 5 of a roller segment 3 are each on the side facing away from the contact point to the winding roll 2 by means of a cross plate 25 connected to a rigid frame.
  • Each carriage 6 is on the crossbar 4 in a linear guide 8, preferably a ball guide, to the winding roll 2 and back away from this, so perpendicular to the axis of rotation 11, slidably mounted.
  • a pneumatic piston-cylinder unit 7 is used for the displacement movement on the one hand on a support plate 9 fastened on the crossbar 4, on the other hand the fork-shaped bearing part 10 of the carriage 6 is attached to which the cross plate 25 of the frame of a roller segment 3 is suspended.
  • the sled 6 are designed narrower than a roller segment 3, so that a for each roller segment 3 Carriage 6 can be arranged on the crossbar 4.
  • the side bearing plates 5 of two adjacent roller segments 3rd alternately arranged below or above the axis of rotation 11. This enables the two necessary bearing plates 5 between two roller segments 3 to be arranged one above the other perpendicular to the direction of displacement of the slide 6, as shown in Figure 1. There is the position of the side bearing plate 5 'of adjacent roller segment 3 'shown.
  • FIGS. 4 and 5 The structure of a lateral bearing plate 5 is perspective in FIGS. 4 and 5 shown.
  • the bearing plates 5 are preferably constructed identically so that they both for installation above the axis of rotation 11 ( Figure 4), as well as for the construction below the axis of rotation 11 (FIG. 5):
  • Each bearing plate 5 consists of a plate-shaped part 12, in one of which Longitudinal edge a semi-circular cross-section 13 is incorporated for later mounting of the head of a fastening screw 22.
  • On one side is on the part 12 a disc-shaped axle support 14 with a central through hole 15 attached, for example soldered flat, or with the plate-shaped part) 12 worked from a piece 5, 5 '.
  • the central through hole 15 is aligned the groove 13.
  • Concentric around the axle beam 14 is in the inside of part 12 Ring groove 16 incorporated, the curvature and extent is selected so that the appropriately designed end of a roller segment 3 without contact in the annular groove 16 can rotate.
  • the back wall 17 of part 12 remaining at the bottom of the groove 16 is designed to be extremely thin as it has the minimum distance between two neighboring ones Roll segments 3 defines.
  • the thickness of the back wall 17 is preferably 1 mm Or less. Despite the small thickness, the required strength has to be borne given a roller segment 3, since the part 12 is made thicker in the remaining area and the annular back wall 17 does not have a straight bending line.
  • an appropriate Bevel of the parts 12 on the side facing a winding roll 2 can Wrap angle of the web 1 around a roller segment 3 regardless of the installation up or down and from the winding direction in the desired area can be set symmetrically for both possible winding directions.
  • the Wrap angle of the web 1 on a roller segment 3 is 5 ° to 30 °, preferably between 8 ° and 20 °, in order to prevent the escape of those starting with the web 1 Favor air layer.
  • each roller segment 3, 3 ' consists of a roller jacket 18, preferably made of metal, on which an outer running layer 19 made of rubber is applied.
  • the roller shell 18 is on two lateral roller bearings 20 on one Axis 21 fastened freely rotatable. It is graded at each side end like this designed that the end of the contactless assembly in the annular groove 16 of the Bearing plate 5, 5 'immersed. The assembly takes place in such a way that the axial clearance between the end faces of a roller segment and the rear wall 17 in the Ring groove 16 is 0.2 mm to 5 mm, preferably about 0.3 mm.
  • Each axis 21 is on both ends by means of a screw 22 on the disc-shaped Axle bracket 14 of the bearing plate 5, 5 'screwed.
  • the screws 22 each extend from the outside centered on the axis of rotation 11 through the bore 15 of the axle support 14, with its head in the transverse groove 13 of the plate-shaped part 12 is partially sunk.
  • the bearing plates 5, 5 'of two adjacent roller segments 3, 3 ' are alternately at the top or bottom of the fork-shaped bearing part 10 of the Carriage 6 attached. In Figure 3, the bearing plates 5 of the two outer Roller segments 3 arranged below, the bearing plates 5 'of the middle part above.
  • the bearing plates 5 'of the middle roller segment 3 are for a clearer Represented drawn 180 ° around the axis of rotation 11 folded up. In the installed position are the back walls 17 of the bearing plates 5 'of the middle Roll segment 3 'exactly on the corresponding rear walls 17 of the bearing plates 5th the outer roller segments 3.
  • the two the axes 21 of two adjacent Roller segments 3, 3 'bearing plates 5, 5' are thus in the space between the adjacent roller segments 3, 3 'one above the other and perpendicular to Axis of rotation 11 arranged displaceably against each other.
  • the arrangement of the bearing plates 5, 5 'one above the other allows the required gap between two to keep adjacent roller segments 3, 3 'very low. To mark up To prevent sensitive webs 1, the gap is less than 5 mm, preferably it is between 0.8 mm and 3 mm.
  • the coupled roller segments 3, 3 ' form a rigid in itself Pressure roller, which is pressed with the same pressure against a winding roller 2.
  • the contact line of all roller segments 3, 3 'coupled together forms an exact one Just.
  • a coupling of two adjacent roller segments 3, 3 ' is then advantageous if due to large thickness tolerances winding rollers 2 with zones of too strong differing winding reel diameters. Then it is undesirable that each roller segment 3, 3 'resting on the winding roll 2 adapts to the current diameter in its contact zone.
  • a clutch two adjacent roller segments 3, 3 ' may be advantageous if one roller segment 3, 3 'with an excessive axial length over a winding roller 2.
  • Switchable latches 23 are preferably used as coupling elements shown in Figures 1 and 2 - movable parallel to the axis of rotation 11 on the carriage 6th are attached.
  • the bolts 23 are - for example by means of magnets or air cylinders - Movable back and forth along its axial direction in a guide 24 and move with their end into a corresponding opening in the guide 24 of the adjacent carriage 6.
  • each winding roll 2 located roller segments 3 to a contact roller of the required axial Length interconnected without a shift of the roller segments 3 in axial direction or a replacement of contact rollers to the required Wrapping roll width is required. All roller segments 3 that are not required are pneumatically moved to an end position. With a format change without manual intervention correspondingly changed groups of roller segments 3 activated. If necessary, adjacent and active roller segments 3 by the switchable bolt 23 to a rigid contact roller with an exactly straight Contact line coupled together. The contact rollers interconnected in this way are pressed against the winding rollers 2 under an adjustable pressure in order to To largely prevent air from entering the winding rollers 2.

Landscapes

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

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Kontaktwalzensystem einer Wickelmaschine mit mehreren, Stirnseite an Stirnseite nebeneinander frei drehbar gelagerten Walzensegmenten und eine Wickelmaschine zum Aufwickeln einer laufenden Warenbahn, insbesondere einer Papierbahn oder Kunststoffolie, die das Kontaktwalzensystem enthält.
Stand der Technik
In Wickelmaschinen zum Aufwickeln von laufenden Warenbahnen, beispielsweise Papierbahnen oder Kunststoffolien, werden bekannterweise Kontaktwalzen als Andruck- oder Abquetschwalzen verwendet, um insbesondere bei hohen Wickelgeschwindigkelten das Eindringen von Luft in die Wickelrollen weitgehend zu verhindern.
Werden mit der Wickelmaschine durch Längsschnitte unterteilten Warenbahnen zu Wickelrollen aufgewickelt, die beim Aufwickeln mit fluchtenden Hülsen gehalten werden, dann müssen die Kontaktwalzen für jede Wickelrolle einzeln beweglich sein, um unvermeidbare Durchmesserunterschiede der Wickelrollen auszugleichen. Die axiale Länge einer Kontaktwalze muß dabei gleich oder größer sein als die Breite der Wickelrolle, gegen die sie angedrückt wird.
Es ist bekannt, Kontaktwalzen mit fester Länge in einzeln beweglichen Lagern aufzuhängen und pneumatisch gegen die jeweilige Wickelrolle anzudrücken. Kontaktwalzen mit fester Länge können nur einen begrenzten Breitenbereich von Wickelrollen abdecken. Bei einem Wechsel der Wickelbreiten außerhalb dieses Bereichs müssen die Kontaktwalzen gegen andere mit passender Länge ausgewechselt werden. Es müssen auch die Lagerstellen seitlich verschoben und ungefähr mittensymmetrisch zur Breite der jeweiligen Wickelrolle positioniert werden. Zum Betreiben einer Wickelmaschine mit sehr variablen Schnittbreiten sind demnach eine Vielzahl von bereit stehenden Kontaktwalzen erforderlich. Zudem müssen bei jedem Formatwechsel die Kontaktwalzen gewechselt und neu positioniert werden.
Aus der DE-PS 39 41 384 ist eine Wickelmaschine mit einem gattungsgemäßen Kontaktwalzensystem bekannt, bei der Walzensegmente als Andruckwalzen lückenlos nebeneinander auf einer Tragachse exzentrisch gelagert sind. Die exzentrische Lagerung bewirkt, daß sich jedes Walzensegment beim gemeinsamen Andrücken gegen die Wickelrollen senkrecht zu seiner Drehachse relativ zu dem benachbarten Walzensegment bewegen kann. Weiterhin können durch eine Verriegelung der Walzensegmente gegeneinander Gruppen auf der Tragachse gebildet werden. Die einzelnen Walzensegmente können zwar ihre Position relativ zu der Wickelrolle anpassen, es ist jedoch nicht möglich, jedes einzelne Walzensegment mit einer individuell einstellbaren Anpreßkraft gegen die Wickelrolle zu drücken. Für sehr breite Maschinen ist diese Lösung unbrauchbar, da die tragende Achse im Inneren der Walzensegmente liegt und im Durchmesser begrenzt ist.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Kontaktwalzensystem so zu verbessern, daß der Spalt zwischen zwei benachbarten Walzensegmenten zur Vermeidung von Markierungen möglichst gering gehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der Lösung nach Patentanspruch 2 ist jedes Walzensegment in seiner Position und seiner Anpreßkraft individuell einstellbar. Es lassen sich schmale Walzensegmente mit individueller Andruckmechanik so dicht nebeneinander anordnen und steuern, daß sie gemeinsam die Funktion einer Kontaktwalze mit einer der Wickelrollenbreite entsprechenden Länge übernehmen. Bei einem Formatwechsel können die Kontaktwalzen computergesteuert automatisch einer geänderten Wickelrolienbreite angepaßt werden. Der Spalt zwischen zwei benachbarten Walzensegmenten läßt sich aufgrund der Anordnung der Lagerplatten übereinander extrem gering halten, um beim Aufwickeln ringförmige Markierungen au den Wickelrollen zu vermeiden.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Figur 1
Die Seitenansicht eines Kontaktwalzensystems nach der Erfindung,
Figur 2
eine Draufsicht auf das Kontaktwalzensystem nach Figur 1,
Figur 3
ausschnittsweise einen Querschnitt und die
Figuren 4 und 5
in perspektivischer Darstellung die seitlichen Lagerplatten eines Walzensegments.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Das Kontaktwalzensystem ist ein Bestandteil einer Wickelmaschine zum Aufwickeln von laufenden Warenbahnen 1, insbesondere Papierbahnen oder Kunststoffolien. Die durch Längsschnitte unterteilten Warenbahnen 1 werden zu Wickelrollen 2 aufgewikkelt, die in der Wickelmaschine mit fluchtenden Hülsen gehalten werden; entweder werden die Wickelrollen 2 auf einer gemeinsamen Wickelachse aufgewickelt oder jede Wickelrolle 2 wird von zwei in ihre Hülse einfahrbaren Spannköpfen gehalten. Insbesondere bei hohen Aufwickelgeschwindigkeiten sind Kontaktwalzen erforderlich, um das Eindringen von Luft in die Wickelrollen 2 weitgehend zu verhindern.
Das Kontaktwalzensystem enthält eine Reihe von Stirnseite an Stirnseite nebeneinander angeordneten Walzensegmenten 3, deren axiale Länge geringer ist als die minimale Breite einer aufzuwickelnden Wickelrolle 2. Beim Ausführungsbeispiel beträgt die Länge 200 mm bis 300 mm. Jedes Walzensegment 3 ist an einer sich über die Arbeitsbreite der Wickelmaschine erstreckenden Quertraverse 4 individuell senkrecht zu seiner Drehachse 11 bewegbar und somit gegen eine Wickelrolle 2 andrückbar gelagert, damit unvermeidbare Durchmesserunterschiede der Wickelrollen 2 ausgeglichen werden können.
Um die individuelle Einstellung in der Position und Anpreßkraft zu ermöglichen, ist jedes Walzensegment 3 an seinen Stirnseiten an zwei seitlichen Lagerplatten 5 frei drehbar gelagert, die sich parallel zu der Stirnseite des Walzensegments 3 erstrecken und an einem Schlitten 6 befestigt sind. Außerhalb des Umfangsbereichs eines Walzensegments 3 sind die zwei Lagerplatten 5 eines Walzensegments 3 jeweils an der von der Kontaktstelle zur Wickelrolle 2 abgewandten Seite mittels einer Querplatte 25 zu einem starren Rahmen verbunden. Jeder Schlitten 6 ist auf der Quertraverse 4 in einer Linearführung 8, vorzugsweise einer Kugelführung, zur Wickelrolle 2 hin und von dieser weg, also senkrecht zur Drehachse 11, verschiebbar gelagert. Als Antrieb für die Verschiebebewegung dient eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit 7, die einerseits an einer auf der Quertraverse 4 befestigten Stützplatte 9, andererseits an dem gabelförmigen Lagerteil 10 des Schlittens 6 befestigt ist, an dem die Querplatte 25 des Rahmens eines Walzensegments 3 aufgehängt ist. Die Schlitten 6 sind schmaler als ein Walzensegment 3 gestaltet, so daß für jedes Walzensegment 3 ein Schlitten 6 auf der Traverse 4 angeordnet werden kann.
Um den Spalt zwischen zwei benachbarten Walzensegmenten 3 möglichst gering zu halten, sind die seitlichen Lagerplatten 5 zweier benachbarter Walzensegmente 3 alternierend jeweils unterhalb oder oberhalb der Drehachse 11 angeordnet. Dies ermöglicht es, die beiden notwendigen Lagerplatten 5 zwischen zwei Walzensegmenten 3 senkrecht zur Verschieberichtung des Schlittens 6 übereinander anzuordnen, wie in Figur 1 dargestellt ist. Dort ist die Position der seitlichen Lagerplatte 5' des benachbarten Walzensegments 3' dargestellt.
Der Aufbau einer seitlichen Lagerplatte 5 ist in den Figuren 4 und 5 perspektivisch dargestellt. Bevorzugt sind die Lagerplatten 5 identisch so aufgebaut, daß sie sowohl für den Einbau oberhalb der Drehachse 11 (Figur 4), als auch für den Aufbau unterhalb der Drehachse 11 (Figur 5) eingesetzt werden können:
Jede Lagerplatte 5 besteht aus einem plattenförmigen Teil 12, in dessen eine Längskante eine im Querschnitt halbkreisförmige Quernut 13 eingearbeitet ist zur späteren Aufnahme des Kopfes einer Befestigungsschraube 22. Auf einer Seite ist an dem Teil 12 ein scheibenförmiger Achsträger 14 mit einer zentralen Durchgangsbohrung 15 befestigt, beispielsweise flächig aufgelötet, oder mit dem plattenförmigen Tei) 12 aus einem Stück 5, 5' gearbeitet. Die zentrale Durchgangsbohrung 15 fluchtet mit der Nut 13. Konzentrisch um den Achsträger 14 ist in die Innenseite des Teils 12 eine Ringnut 16 eingearbeitet, deren Krümmung und Ausmaß so gewählt ist, daß das entsprechend gestaltete Ende eines Walzensegments 3 berührungslos in der Ringnut 16 rotieren kann. Die am Grund der Nut 16 verbleibende Rückenwand 17 des Teils 12 ist extrem dünn gestaltet, da sie den minimalen Abstand zwischen zwei benachbarten Walzensegmenten 3 festlegt. Bevorzugt beträgt die Dicke der Rückenwand 17 1 mm oder weniger. Trotz der geringen Dicke ist die erforderliche Festigkeit zum Tragen eines Walzensegments 3 gegeben, da das Teil 12 im übrigen Bereich dicker gestaltet ist und die ringförmig verlaufende Rückenwand 17 keine gerade Biegelinie aufweist.
An der dem Befestigungsende entgegengesetzten Seite - in den Figuren 4 und 5 jeweils rechts - ist der plattenförmige Teil 12 jeweils verkürzt gestaltet, die Ringnut 16 ist somit gegenüber einem Halbkreis etwas verkürzt. Dies führt dazu, daß in diesem Bereich ein eingesetztes Walzensegment 3 umfänglich über den Bereich der plattenförmigen Teile 12 hervortritt, wie in Figur 1 dargestellt ist. Der Bereich der Kontaktstelle zur Wickelrolle 2 wird somit freigehalten. Eine der Wickelrolle 2 zulaufende Warenbahn 1 kann zuerst ein Walzensegment 3 und dann die Wickelrolle 2 berühren. Dies hat wicklungstechnologische Vorteile. Durch eine entsprechende Abschrägung der Teile 12 an der einer Wickelrolle 2 zugewandten Seite kann der Umschlingungswinkel der Bahn 1 um ein Walzensegment 3 unabhängig vom Einbau oben oder unten und von der Aufwickelrichtung in dem gewünschten Bereich symmetrisch für beide möglichen Aufwickelrichtungen eingestellt werden. Der Umschlingungswinkel der Bahn 1 an einem Walzensegment 3 beträgt 5° bis 30°, bevorzugt zwischen 8° und 20°, um das Entweichen der mit der Bahn 1 anlaufenden Luftschicht zu begünstigen.
Wie aus Figur 3 ersichtlich, besteht jedes Walzensegment 3, 3' aus einem Waizenmantel 18, vorzugsweise aus Metall, auf dem eine äußere Laufschicht 19 aus Gummi aufgebracht ist. Der Walzenmantel 18 ist über zwei seitliche Wälzlager 20 auf einer Achse 21 frei drehbar befestigt. Er ist an jedem seitlichen Ende abgestuft so gestaltet, daß das Ende beim Zusammenbau berührungslos in die Ringnut 16 der Lagerplatte 5, 5' eintaucht. Der Zusammenbau erfolgt derart, daß der axiale Freiraum zwischen den Stirnflächen eines Walzensegments und der Rückwand 17 in der Ringnut 16 0,2 mm bis 5 mm, bevorzugt ca. 0,3 mm beträgt.
Jede Achse 21 ist an beiden Stirnseiten mittels einer Schraube 22 an dem scheibenförmigen Achsträger 14 der Lagerplatte 5, 5' festgeschraubt. Die Schrauben 22 erstrecken sich jeweils von außen zentriert zur Drehachse 11 durch die Bohrung 15 des Achsträgers 14, wobei ihr Kopf in der Quernut 13 des plattenförmigen Teils 12 teilweise versenkt ist. Die Lagerplatten 5, 5' zweier benachbarter Walzensegmente 3, 3' sind alternierend jeweils oben oder unten an den gabelförmigen Lagerteil 10 des Schlittens 6 befestigt. In Figur 3 sind die Lagerplatten 5 der beiden äußeren Walzensegmente 3 unten angeordnet, die Lagerplatten 5' des mittleren Teils oben. Die Lagerplatten 5' des mittleren Walzensegments 3 sind für eine deutlichere Darstellung um 180° um die Drehachse 11 nach oben geklappt eingezeichnet. In der eingebauten Position liegen die Rückenwände 17 der Lagerplatten 5' des mittleren Walzensegments 3' exakt auf den entsprechenden Rückwänden 17 der Lagerplatten 5 der äußeren Walzensegmente 3. Die beiden die Achsen 21 zweier benachbarter Walzensegmente 3, 3' tragenden Lagerplatten 5, 5' sind somit im Zwischenraum zwischen den benachbarten Walzensegmenten 3, 3' übereinander und senkrecht zur Drehachse 11 gegeneinander verschiebbar angeordnet. Die Anordnung der Lagerplatten 5, 5' übereinander ermöglicht es, den erforderlichen Spalt zwischen zwei benachbarten Walzensegmenten 3, 3' sehr gering zu halten. Um Markierungen auf empfindlichen Bahnen 1 zu verhindern, beträgt der Spalt weniger als 5 mm, bevorzugt beträgt er zwischen 0,8 mm und 3 mm.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform können zwei benachbarte Walzensegmente 3, 3' mechanisch so aneinander gekuppelt werden, daß ihre Drehachsen 11 exakt fluchten. Die miteinander gekuppelten Walzensegmente 3, 3' bilden eine in sich starre Andruckwalze, die mit gleichem Druck gegen eine Wickelrolle 2 gedrückt wird. Die Kontaktlinie aller miteinander gekuppelten Walzensegmente 3, 3' bildet eine exakte Gerade. Eine Kupplung zweier benachbarter Walzensegmente 3, 3' ist dann vorteilhaft, wenn aufgrund großer Dickentoleranzen Wickelrollen 2 mit Zonen von zu stark sich unterscheidenden Wickelrollendurchmessern gewickelt werden. Dann ist es unerwünscht, daß sich jedes an der Wickelrolle 2 anliegende Walzensegment 3, 3' dem aktuellen Durchmesser in seiner Anliegezone anpaßt. Ebenso kann eine Kupplung zweier benachbarter Walzensegmente 3, 3' vorteilhaft sein, wenn ein Walzensegment 3, 3' mit zu großer axialer Länge über eine Wickelrolle 2 übersteht.
Als Kupplungselemente werden bevorzugt schaltbare Riegel 23 verwendet, die - wie in Figur 1 und 2 dargestellt - parallel zur Drehachse 11 bewegbar auf dem Schlitten 6 befestigt sind. Die Riegel 23 sind - beispielsweise mittels Magneten oder Luftzylinder - entlang ihrer Achsrichtung vor und zurück bewegbar in einer Führung 24 gelagert und rücken zum Ankuppeln mit ihrem Ende in eine entsprechende Öffnung in der Führung 24 des benachbarten Schlittens 6 ein.
Bei extrem empfindlichen Materialien, beispielsweise Folien mit einer Dicke von weniger als 10 µm, können selbst sehr geringe Spalte zwischen zwei benachbarten Walzensegmenten 3 zu ringförmigen Markierungen auf einer Wickelrolle 2 führen. Zur Verhinderung derartiger Markierungen ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform die Quertraverse 4 mit den daran befestigten Walzensegmenten 3 quer zur Bahnlaufrichtung, also parallel zur Achsrichtung der Walzensegmente 3 über einen geringen Hub hin- und herbewegbar. Beim Aufwickeln wird die Quertraverse 4 mittels eines Antriebs in eine Changierbewegung versetzt, damit die Position der Spalte zwischen zwei benachbarten Walzensegmente 3 permanent verändert wird. Bevorzugt wird die Changierbewegung mit einem Hub von ungefähr als 10 mm in beide Richtungen von der Ausgangsposition durchgeführt.
Während des Aufwickelns werden für jede Wickelrolle 2 die in ihrem Breitenbereich befindlichen Walzensegmente 3 zu einer Kontaktwalze der erforderlichen axialen Länge zusammengeschaltet, ohne daß eine Verschiebung der Walzensegmente 3 in axialer Richtung oder ein Auswechseln von Kontaktwalzen auf die erforderliche Wickelrollenbreite erforderlich ist. Alle nicht benötigten Walzensegmente 3 werden pneumatisch in eine Endposition gefahren. Bei einem Formatwechsel werden ohne manuellen Eingriff entsprechend geänderte Gruppen von Walzensegmenten 3 aktiviert. Falls erforderlich, werden benachbarte und aktive Walzensegmente 3 durch die schaltbaren Riegel 23 zu einer in sich starren Kontaktwalze mit einer exakt geraden Kontaktlinie miteinander gekuppelt. Die so zusammengeschalteten Kontaktwalzen werden unter einem einstellbaren Druck gegen die Wickelrollen 2 gedrückt, um das Eindringen von Luft in die Wickelrollen 2 weitgehend zu verhindern.

Claims (9)

  1. Kontaktwalzensystem einer Wickelmaschine mit mehreren Stirnseite an Stirnseite nebeneinander frei drehbar gelagerten Walzensegmenten (3, 3'), dadurch gekennzeichnet, daß die Walzensegmente (3, 3') von einem Rahmen (25) gehalten werden, der zwischen den Walzensegmenten (3, 3') angeordnete und sich parallel zu deren Stirnseiten erstreckende Lagerplatten (5, 5') enthält, wobei in die Innenseite jeder Lagerplatte (5, 5') eine Ringnut (16) eingearbeitet ist, in der das Ende eines Walzensegments (3, 3') berührungslos rotieren kann.
  2. Kontaktwalzensystem, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Walzensegment (3, 3') von einem Rahmen gehalten wird, der senkrecht zur Drehachse (11) des Walzensegments (3, 3') bewegbar gelagert ist und daß jeder Rahmen eines Walzensegments (3, 3') zwei sich parallel zu dessen Stirnseiten erstreckende seitliche Lagerplatten (5, 5') enthält, wobei die benachbarten Lagerplatten (5, 5') zweier Walzensegmente (3, 3') senkrecht zur Bewegungsrichtung übereinander angeordnet sind.
  3. Walzensystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen benachbarten Walzensegmenten (3, 3') kleiner als 5 mm ist, bevorzugt zwischen 0,8 mm und 3 mm beträgt.
  4. Walzensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Walzensegment (3, 3') mittels eines eigenen Antriebs (7) senkrecht zu seiner Drehachse (11) verschiebbar an einer gemeinsamen Quertraverse (4) gelagert ist.
  5. Walzensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Walzensegmente (3, 3') mechanisch aneinander kuppelbar sind, um eine in sich starre Andruckwalze zu bilden.
  6. Walzensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Freiraum zwischen der Stirnfläche eines Walzensegments (3, 3') und der Rückenwand (17) der Ringnut (16) 0,2 mm bis 5 mm, bevorzugt 0,3 mm, beträgt.
  7. Walzensystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Quertraverse (4) mit den daran gelagerten Walzensegmenten (3) in eine Changierbewegung parallel zur Drehachse (11) der Walzensegmente (3) versetzbar ist.
  8. Wickelmaschine zum Aufwickeln einer laufenden Warenbahn, insbeosndere einer Papierbahn oder Kunststoffolie, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Kontaktwalzensystem, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist.
  9. Wickelmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontakwalzensystem so angeordnet ist, daß die einer Wickelrolle (2) zulaufende Bahn (1) ein Walzensegment (3) in einem Winkel von 5° bis 30°, bevorzugt zwischen 8° und 20°, umschlingt.
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