EP1209107A1 - Verfahren und Einrichtung zum Wechseln von Wickelständern an einer Reihe von Wickelvorrichtungen - Google Patents

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EP1209107A1
EP1209107A1 EP01811063A EP01811063A EP1209107A1 EP 1209107 A1 EP1209107 A1 EP 1209107A1 EP 01811063 A EP01811063 A EP 01811063A EP 01811063 A EP01811063 A EP 01811063A EP 1209107 A1 EP1209107 A1 EP 1209107A1
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EP
European Patent Office
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winding
transport
row
stand
stands
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EP01811063A
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Hans Ulrich Stauber
Erwin Müller
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Ferag AG
Original Assignee
Ferag AG
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    • B65H19/12—Lifting, transporting, or inserting the web roll; Removing empty core
    • B65H19/123—Lifting, transporting, or inserting the web roll; Removing empty core with cantilever supporting arrangements
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    • Y10S414/00—Material or article handling
    • Y10S414/124—Roll handlers

Definitions

  • the invention is in the field of conveyor and storage technology and relates to a method and a device according to the preambles of the corresponding independent claims.
  • the inventive method and the inventive device are used to replace changing stands on a number of essentially winding devices arranged parallel to each other.
  • the changing stands each carry a winding core on which a variety of bendable, flat objects (e.g. Printed products) can be wound up with the help of a winding tape can.
  • the wrappers wrap objects from wraps on reel stands or create windings by winding objects onto the winding core from Roll supports.
  • winding stands For changing windings or winding cores on winding devices either wraps and empty wrapping cores are handled per se (without further aids) or so-called winding stands are used, which have a winding or a wear empty winding core.
  • the changing stands are usually simple, mobile, optionally passively movable devices on which a winding core freely around a horizontal axis is rotatably arranged.
  • the winding stands usually have also devices for winding and unwinding the winding tape.
  • On the winding core an "empty reel stand” no printed products are wound up, a "loaded one Wrapping Stand "carries a wrap of printed products.
  • Winding stands and winding devices are usually matched to one another in such a way that the printed products are processed directly from a winding stand attached to it or wound directly onto the winding core of such a winding stand can be.
  • the winding stand is placed on one of the routings or feeders positioned opposite the scale formation of the winding device and coupled to it, the winding or the winding core usually on the direction of the routing or feeding of the products is oriented for reasons of space can also be slightly angled against them.
  • Winders are e.g. along processing lines (e.g. Collecting drums, collating devices) arranged and serve one each Feed the partial product into the processing from winding.
  • processing lines e.g. Collecting drums, collating devices
  • finished print products are created from a majority of the sub-products.
  • the feed direction for the partial products is usually essentially transverse aligned to the processing line and the winding devices are on one side or arranged in one or two rows on both sides of the processing line, wherein the winding stands coupled to the winding devices form a winding stand row form which is substantially parallel to the row of winding devices.
  • processing lines are as short as possible.
  • This also applies to the changing stand and also means a limitation the space available for changing the changing stand.
  • Winding stands are manipulated and, for example, according to the prior art transported by being coupled to suitable vehicles or by loading forks from corresponding vehicles are raised.
  • Such manipulation is only suitable if the Change speed and no high demands on the degree of automation if the space where the changing stands are stored is relatively wide is removed from the winding devices and / or changes frequently and if for that There is enough space for maneuvering with the vehicle in the area of the winding devices is.
  • the object of the invention is to demonstrate a method and a device to create, with which changing stands on a number of winding devices can be exchanged, winding stands to be used on the winding devices with other suitable means in the area of the winding devices transported and made available there for the change and being from the winding devices dismissed changing stand immediately after the effective change positioned for removal, for which other suitable means are used become.
  • the method and device according to the invention should make it possible to change the winding stand perform very quickly, so even with a buffer capacity between winding and processing or routing an uninterrupted processing or routing is possible. Nevertheless, the procedure and the setup simple and space-saving and in known methods for transporting and storing Changing stands can be easily integrated.
  • winding stands that are on a number of Winding devices are coupled (first winding stand row), further winding stands in a second winding stand row, which is essentially parallel to the first winding stand row and is arranged at a distance from it by a transport lane, provided, such that the winding or the winding core of each winding stand provided has a suitable orientation for the coupling and that Winding device is aligned to which it is to be coupled.
  • the winding stands provided are, for example, the direction of the rows of winding stands aligned and also aligned with each other so that the winding cores essentially are arranged coaxially.
  • the transport lane between the first and the the second winding stand row has a width that is greater than the extension of the Winding stand perpendicular to the winding axis.
  • the procedure according to the invention is as follows: The coupled to the winding device is decoupled from this and transverse to the first row of winding stands away from this into the transport lane and then in essentially transported in parallel along the transport lane to its end, where he is responsible for a transport away in a street at the end of the transport lane and positioned in approximately the same direction, extending third winding stand row becomes.
  • the transport lane becomes that for the relevant winding device in the second row of winding stands provided winding stand across its winding axis across the transport lane to the winding device (in the first row of winding stands) and on this coupled.
  • the device according to the invention essentially has two means of transport: a transversal means of transport with the provided winding stand over the transport lane to the specified winding device and winding stand to be removed from the Winding device can be moved to the transport lane, and a longitudinal conveyor, with the changing stand to be taken along the transport lane to the third row of winding stands transported and positioned in this.
  • winding stands For the provision of the winding stands to be coupled to the winding devices, which is not the subject of the invention can, for example, freely movable lift trucks or other vehicles suitable for the winding stand used become.
  • the same vehicles are advantageously also used for transporting them away the one positioned in the third row of winding stands at the end of the transport lane Winding stand, and this transport away is not the subject of the invention is.
  • the longitudinal transport means advantageously has a the entire length of the Transport alley and the adjoining third row of winding stands Transport organ on, for example a conveyor belt or a roller conveyor, such that hand him the winding stand of any winding device at the same time and can be transported at the same time.
  • the transverse transport means is advantageously of modular construction, with each winding device or for a small group of adjacent winding devices an individually operable cross conveyor module is provided.
  • the cross conveyor modules can, for example, as a roller conveyor or as movable in two directions on a rail Be designed hoist.
  • FIG. 1 and 2 show a bird's eye view (FIG. 1) and a three-dimensional representation (FIG. 2) of a very schematically illustrated device according to the invention, which is used to change the winding stand on a series of winding devices 1 arranged essentially parallel to one another.
  • the winding devices are feeds to a processing system, for example to a processing drum 2 (collecting drum, collecting stapling drum, inserting drum etc.) and have a buffer memory 4 between a coupled winding stand 3 and the discharge into the processing drum 2, the capacity of which depends on the processing speed and the time required for changing the wrap is adjusted.
  • the winding stand 3 has, for example, a carrier which can be raised by a carrying fork 5, on which, with the aid of a pivotable lever 6, a winding core 7 around the Winding axis is rotatably arranged.
  • These changing stands are usually loaded with a wrap 8.
  • the removed from the winding processing devices 1 Winding stands 3 are at the end of the transport lane 10 in a third winding stand row C positioned for removal and are usually empty, can but also wear a residual wrap.
  • Transport steps are indicated by arrows: solid arrows Q for the transverse transport steps, in which provided winding stand 3 from the second winding stand row B can be transported to the coupling position (first winding stand row A) and empty arrows QL for the one transport step and one Longitudinal transport step existing transport of winding stands from the first series of winding stands A in the third row of changing stands C.
  • the winding stand rows are straight and parallel to each other arranged, the winding axes are aligned parallel to the rows of winding stands and the winding cores of the winding stands are arranged coaxially in these rows.
  • lateral guides 11 are provided.
  • a stop 12 is provided, on which the winding stand 3 is pushed for positioning.
  • FIGS. 3 and 4 show an exemplary embodiment of the device according to the invention with a direction of view parallel to the transport lane (FIG. 3), which in particular makes the transverse transport means visible, and with an angle transverse to the transport lane (FIG. 4), which makes the modularity of the transverse transport means and the longitudinal transport means visible.
  • the modularly designed transverse transport means has a transverse transport module 20 for each winding device with a transverse rail 21 arranged above the transport level, along which a hanging hoist 22 with a lifting fork 23 can be moved back and forth.
  • the hoist 22 is designed in such a way that it can be moved laterally past loaded winding stands 3 or raised above them.
  • the transport position is chosen, for example, that the hoist 22 with the winding stand 3 without any further change in position Longitudinal transport means 30 can run over.
  • the lifting fork 23 with the winding stand 3 In the coupling position (first row of winding stands A) the lifting fork 23 with the winding stand 3 to be positioned lowered and the lifting fork is extended.
  • the longitudinal transport means 30 is in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 designed as a circulating conveyor belt. It can also be powered as a train Roles can be realized. If the roller conveyor against the third winding stand row C is arranged sloping, gravity can be used as a drive become. If the winding stands are equipped with appropriate rollers, can the longitudinal transport means also falling as against the third winding stand row C. Longitudinal track should be formed.
  • means for controlling the device according to the invention according to FIGS. 3 and 4 in addition to means with which a necessary change of the winding stand is detected and is initialized, means for controlling the cross transport hoist (pass-by configuration - Transport configuration and raised and lowered positions) necessary as well as means for controlling the longitudinal transport means in such a way that it is transported Winding carriers do not interfere with cross transport.
  • a Longitudinal conveyor belt stopped all the way to cross transport at any point to give way.
  • a roller conveyor with driven rollers can be deactivated locally are, a web on which the winding stand is transported by gravity can be interrupted locally by a corresponding stop.
  • FIGS. 5 and 6 show a further exemplary embodiment of the device according to the invention with a viewing angle parallel to the transport lane (FIG. 5) and from the bird's eye view (FIG. 6).
  • the longitudinal conveyor 30 has a pair of rail-like roller conveyors.
  • the transverse transport means in turn consists of a number of transverse transport modules, each of which has a pull-side wagon 40 with a liftable roller conveyor 41 mounted thereon, a processing-side pull wagon 42 with a liftable roller conveyor 41 mounted thereon and a liftable roller conveyor arranged between the roller conveyors of the longitudinal transport means 30 43 on.
  • Winding stands in the first or second row of winding stands are passed underneath for the transport to the longitudinal transport means by the corresponding towing vehicles, raised (preferably directly to the level of the raised, stationary roller conveyor 43 and pulled away. Then they are pushed onto the stationary roller conveyor 43 and opened for the transport away the longitudinal conveying means 30 is lowered or pushed for positioning in the first winding stand row A onto the raised roller conveyor 41 of the processing-side towing vehicle 42, positioned and lowered by this in the second winding stand row A.
  • FIG. 7 again shows the embodiment of the device according to the invention, as already shown in FIGS. 5 and 6, the device in this case being used for changing the winding stand in a winding device in which windings of flat, bendable objects are wound from a supplied scale formation 8 are generated.
  • the operation of the device in this case is basically the same as for the changing of the reel stand carried out in connection with the previous figures, the loading or emptiness of the reel stand being reversed, that is to say essentially full reel stands 3 which have one reel 8 bear removed from the winding devices and winding stand 3 with empty winding cores 7 are used there.
  • the empty winding stands transverse to the winding axis i.e. in the transverse transport direction
  • the transport lane 10 must be wider for the case shown in FIG. 7 than for the case in the other cases shown.
  • FIG. 5 A comparison of Figures 5 and 7 also shows that it is easily possible in one Series of winding devices on which according to the inventive method and with the device according to the invention changing stand, both Winding-processing as well as winding-producing winding devices are available could be. In such a case, it is no longer essential that all of Winders removed winding stand for transportation in the third Winding stand row C can be positioned. Instead, you can use selected changing stands also from a winding-producing winding device by means of a transverse transport step away from the winding device in a longitudinal transport step in brought the area of another winding device and by another Cross transport step can be provided for this winding device.
  • the method according to the invention and the device according to the invention have known installations have the advantage that they are particularly easy to implement are that the further necessary means of transport for the storage and retrieval of the Winding stands are completely independent of the changing device, that winding change at different winding stations simultaneously or overlapping one another in time are feasible and that changing the wrap thanks to the at least partially possible Simultaneous removal of the winding stand from the winding device and the positioning of the new winding stand in the winding device very quickly are feasible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
  • Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)

Abstract

An einer Reihe von Wickelvorrichtungen (1), in denen auf Wickelständern (3) positionierte Wickel (8) von flachen, biegbaren Gegenständen (z.B. Druckprodukte) verarbeitet oder solche Wickel erstellt werden, werden für diesen Zweck Wickelständer (3) in einer ersten Wickelständerreihe (A) parallel zur Reihe der Wickelvorrichtungen (1) angekoppelt und bei Bedarf ausgewechselt. Für den Wickelständer-Wechsel werden Wickelständer (3) in einer zweiten Wickelständerreihe (B), die durch eine Transportgasse (10) von der ersten Wickelständerreihe (A) beabstandet ist, auf diejenige Wickelvorrichtung (1), an der sie angekoppelt werden sollen, ausgerichtet bereitgestellt. Für jeden Wickelständer-Wechsel wird der an der Wickelvorrichtung (1) angekoppelte Wickelständer (3) quer zur ersten Wickelständerreihe (A) in die Transportgasse (10) bewegt und entlang dieser zum Ende der Transportgasse (10) transportiert und dort in einer dritten Wickelständerreihe (C), die in Richtung der Transportgasse (10) ausgerichtet ist und an diese unmittelbar anschliesst, positioniert. Bereits während dem Transport des zu entfernenden Wickelständers (3) entlang der Transportgasse (10) wird der bereitgestellte Wickelständer (3) von der zweiten Wikkelständerreihe (B) über die Transportgasse (10) in die erste Wickelständerreihe (A) transportiert und an der Wickelvorrichtung (1) angekoppelt. Für die für einen Wikkelständer-Wechsel notwendigen Transportschritte sind ein Längstransportmittel vorzugsweise mit einem sich über die ganze Länge der Transportgasse (10) und der dritten Wickelständerreihe (C) erstreckenden Transportorgan und ein davon im wesentlichen unabhängiges und vorteilhafterweise modular aufgebautes Quertransportmittel vorgesehen, wobei jeder Wickelvorrichtung ein Quertransportmodul zugeordnet ist. In der genannten Art sind mit einfachen vorrichtungsmässigen Mitteln und mit einfach durchführbaren Transportschritten schnelle Wickelständer-Wechsel auch gleichzeitig durchführbar. <IMAGE>

Description

Die Erfindung liegt im Bereich der Förder- und Lagertechnik und betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung nach den Oberbegriffen der entsprechenden, unabhängigen Patentansprüche. Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Einrichtung dienen zum Auswechseln von Wickelständern an einer Reihe von im wesentlichen parallel zueinander angeordneten, Wickelvorrichtungen. Die Wickelständer tragen je einen Wickelkern, auf den eine Vielzahl von biegbaren, flachen Gegenständen (z.B. Druckprodukte) mit Hilfe eines Wickelbandes zu einem Wickel aufgewickelt werden kann. Die Wickelvorrichtungen wickeln Gegenstände von Wickeln auf Wickelständern ab oder erstellen Wickel durch Aufwickeln von Gegenständen auf den Wickelkern von Wickelständern.
In der Druckereiindustrie ist es bekannt, Druckprodukte oder Teile davon für Zwischenlagerung oder Transport in Schuppenformation mit Hilfe eines Wickelbandes auf einen Wickelkern aufzuwickeln, die Wickel zu transportieren und/oder zwischenzulagern und bei Bedarf die Druckprodukte für eine Weiterverarbeitung wieder als Schuppenformation von den Wickeln abzuwickeln. Die genannten Wickel haben üblicherweise einen Durchmesser bis zu zwei Metern und wiegen bis zu einer Tonne. Die axiale Breite derartiger Wickel entspricht im wesentlichen der Breite der aufgewickelten Produkte und beträgt beispielsweise 30 bis 50 cm.
Für das Wechseln von Wickeln bzw. Wickelkernen an Wickelvorrichtungen werden entweder Wickel und leere Wickelkerne an sich (ohne weitere Hilfsmittel) gehandhabt oder es kommen sogenannte Wickelständer zur Anwendung, die einen Wickel oder einen leeren Wickelkern tragen. Die Wickelständer sind üblicherweise einfache, mobile, gegebenenfalls passiv verfahrbare Vorrichtungen, an denen ein Wickelkern frei um eine horizontale Achse drehbar angeordnet ist. Üblicherweise weisen die Wickelständer auch Vorrichtungen zum Auf- und Abwickeln des Wickelbandes auf. Auf den Wickelkern eines "leeren Wickelständers" sind keine Druckprodukte aufgewickelt, ein "beladener Wickelständer" trägt einen Wickel von Druckprodukten.
Beispiele von Wickelständern sind beispielsweise beschrieben in den Publikationen DE-3236866 (oder US-4587790, F133), EP-0149058 (oder US-4676496, F173), EP-0242607 (oder US-4703901, F215) oder EP-0719720 (US-5673869, F400).
Wickelständer und Wickelvorrichtungen sind üblicherweise derart aneinander angepasst, dass die Druckprodukte direkt ab einem daran angekoppelten Wickelständer abgewickelt oder direkt auf den Wickelkern eines solchen Wickelständers aufgewickelt werden können. Dazu wird der Wickelständer auf einer der Wegführung bzw. Zuführung der Schuppenformation entgegengesetzten Seite der Wickelvorrichtung positioniert und an diese gekoppelt, wobei der Wickel bzw. der Wickelkern üblicherweise auf die Richtung der Wegführung bzw. Zuführung der Produkte ausgerichtet ist aus Platzgründen gegen diese aber auch leicht abgewinkelt sein kann.
Wickelvorrichtungen sind beispielsweise entlang von Verarbeitungsstrecken (z.B. Sammeltrommeln, Zusammentragvorrichtungen) angeordnet und dienen dazu, je ein Teilprodukt ab Wickeln in die Verarbeitung zuzuführen. Entlang der Verarbeitungsstrecke entstehen aus je einer Mehrzahl der Teilprodukte fertige Druckprodukte. Die Zuführungsrichtung für die Teilprodukte ist dabei üblicherweise im wesentlichen quer zur Verarbeitungsstrecke ausgerichtet und die Wickelvorrichtungen sind auf einer Seite oder auf beiden Seiten der Verarbeitungsstrecke in einer oder zwei Reihen angeordnet, wobei die an die Wickelvorrichtungen angekoppelten Wickelständer eine Wickelständerreihe bilden, die im wesentlichen parallel zur Reihe der Wickelvorrichtungen verläuft.
Aus verschiedenen Gründen ist es wünschenswert, dass derartige Verarbeitungsstrecken möglichst kurz sind. Das heisst für die Wickelvorrichtungen, dass sie in Richtung der Verarbeitungsstrecke, d.h. quer zur Zuführungsrichtung, so schmal wie möglich sein sollten. Dies gilt dann auch für die Wickelständer und bedeutet auch eine Beschränkung des Platzes, der für das Wechseln der Wickelständer zur Verfügung steht.
Wickelständer werden gemäss dem Stande der Technik beispielsweise manipuliert und transportiert, indem sie an geeignete Fahrzeuge angekoppelt oder durch Ladegabeln von entsprechenden Fahrzeugen angehoben werden. Für das Wechseln von Wickelständern an Wickelvorrichtungen eignet sich eine derartige Manipulation nur dann, wenn an die Wechselgeschwindigkeit und an den Automatisierungsgrad keine hohen Ansprüche gestellt werden, wenn der Platz, an dem die Wickelständer gelagert werden, relativ weit von den Wickelvorrichtungen entfernt ist und/oder häufig wechselt und wenn für das Rangieren mit dem Fahrzeug im Bereich der Wickelvorrichtungen genügend Platz vorhanden ist.
Wenn in der näheren Umgebung der Wickelvorrichtungen Lagerplatz für die Lagerung von Wickelständern permanent zur Verfügung steht, ist es vorteilhaft, für das Wechseln der Wickelständer und gleichzeitig auch für das Ein- und Auslagern spezialisierte und mit festen Installationen verbundene Einrichtungen für die Manipulation der Wickelständer vorzusehen, wie dies beispielsweise in der Publikation EP-0950626 (F483) beschrieben ist.
Es ist auch bekannt, beispielsweise aus der Publikation EP-0527702 (oder US-5379963, F316), die sich mit dem Wechseln von Wickeln (nicht Wickelständern) an Wickelvorrichtungen befasst, den effektiven Wickelwechsel mit festen Installationen durchzuführen, für Transport und Lagerung aber frei verfahrbare Fahrzeuge zu benützen und dazwischen, vorteilhafterweise so nahe wie möglich bei den Wickelvorrichtungen entsprechend ausgerüstete Umschalgplätze einzurichten.
Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, ein Verfahren aufzuzeigen und eine Einrichtung zu schaffen, mit denen Wickelständer an einer Reihe von Wickelvorrichtungen ausgewechselt werden können, wobei an den Wickelvorrichtungen einzusetzende Wikkelständer mit anderen geeigneten Mitteln in den Bereich der Wickelvorrichtungen transportiert und dort für den Wechsel bereitgestellt werden und wobei von den Wikkelvorrichtungen entlassene Wickelständer unmittelbar nach dem effektiven Wechsel für einen Abtransport, für den andere geeignete Mittel eingesetzt werden, positioniert werden. Verfahren und Einrichtung gemäss Erfindung sollen es ermöglichen, den Wikkelständer-Wechsel sehr schnell durchzuführen, so dass auch mit einer Pufferkapazität zwischen Wickel und Verarbeitung oder Wegführung eine unterbruchslose Verarbeitung bzw. Wegführung möglich ist. Trotzdem soll das Verfahren und die Einrichtung einfach und platzsparend und in bekannte Verfahren für Transport und Lagerung von Wickelständern problemlos integrierbar sein.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren und die Einrichtung, wie sie in den Patentansprüchen definiert sind.
Erfindungsgemäss werden für den Ersatz von Wickelständern, die an einer Reihe von Wickelvorrichtungen angekoppelt sind (erste Wickelständerreihe), weitere Wickelständer in einer zweiten Wickelständerreihe, die im wesentlichen parallel zur ersten Wikkelständerreihe und von dieser durch eine Transportgasse beabstandet angeordnet ist, bereitgestellt, derart, dass der Wickel bzw. der Wickelkern jedes bereitgestellten Wikkelständers eine für die Ankoppelung geeignete Orientierung aufweist und auf diejenige Wickelvorrichtung ausgerichtet ist, an die er angekoppelt werden soll. Die Wickelachsen der bereitgestellten Wickelständer sind beispielsweise Richtung der Wickelständerreihen ausgerichtet und auch aufeinander ausgerichtet, so dass die Wickelkerne im wesentlichen koaxial angeordnet sind. Die Transportgasse zwischen der ersten und der zweiten Wickelständerreihe hat eine Breite, die grösser ist als die Ausdehnung der Wickelständer quer zur Wickelachse.
Für einen Wickelständer-Wechsel wird gemäss Erfindung wie folgt vorgegangen: Der an der Wickelvorrichtung angekoppelte Wickelständer wird von dieser entkoppelt und quer zur ersten Wickelständerreihe von dieser weg in die Transportgasse und dann im wesentlichen parallel dazu entlang der Transportgasse bis zu deren Ende transportiert, wo er für einen Wegtransport in einer an das Ende der Transportgasse anschliessenden und sich in etwa derselben Richtung erstreckenden, dritten Wickelständerreihe positioniert wird. Während dem Transport des zu entfernenden Wickelständers entlang der Transportgasse wird der für die betreffende Wickelvorrichtung in der zweiten Wickelständerreihe bereitgestellte Wickelständer quer zu seiner Wickelachse über die Transportgasse an die Wickelvorrichtung (in die erste Wickelständerreihe) bewegt und an dieser angekoppelt.
Offensichtlich können Wickelwechsel an verschiedenen Wickelvorrichtungen der Reihe gleichzeitig oder einander zeitlich überschneidend durchgeführt werden. Für schnelle Wickelwechsel ist dafür zu sorgen, dass der Transport der von Wickelvorrichtungen entfernten Wickelständer entlang der Transportgasse den prioritär zu handhabenden Transport der einzusetzenden Wickelständer über die Transportgasse nicht stört. Je nach Länge der Transportgasse bzw. Zahl der Wickelvorrichtungen und je nach Häufigkeit der Wickelständer-Wechsel, mag es vorteilhaft sein, die Transportschritte quer zur Transportgasse und entlang der Transportgasse auf verschiedenen Niveaus durchzuführen, derart, dass sie voneinander im wesentlichen unabhängig sind. Ebenso ist es denkbar, an beiden Enden der Transportgasse dritte Wickelständerreihen vorzusehen und den Transport entlang der Transportgasse in beiden Richtungen zu ermöglichen.
Die erfindungsgemässe Einrichtung weist im wesentlichen zwei Transportmittel auf: ein Quertransportmittel, mit dem bereitgestellte Wickelständer über die Transportgasse zu der vorgegebenen Wickelvorrichtung und wegzuführende Wickelständer von der Wickelvorrichtung auf die Transportgasse bewegt werden, und ein Längstransportmittel, mit dem wegzuführende Wickelständer entlang der Transportgasse zur dritten Wikkelständerreihe transportiert und in dieser positioniert werden.
Für die Bereitstellung der an den Wickelvorrichtungen anzukoppelnden Wickelständer, die nicht Gegenstand der Erfindung ist, können beispielsweise frei verfahrbare Hubstapler oder andere, für die verwendeten Wickelständer geeignete Fahrzeuge eingesetzt werden. Dieselben Fahrzeuge werden vorteilhafterweise auch verwendet für den Wegtransport der in der dritten Wickelständerreihe am Ende der Transportgasse positionierten Wickelständer, wobei auch dieser Wegtransport nicht Gegenstand der Erfindung ist.
Die Funktionsschritte von Quer- und Längstransportmittel für einen Wickelständer-Wechsel sind die folgenden:
  • Das Quertransportmittel ergreift einen von der Wickelvorrichtung entkoppelten Wickelständer der ersten Wickelständerreihe und verschiebt ihn in die Transportgasse;
  • der von der Wickelvorrichtung entfernte Wickelständer wird vom Längstransportmittel übernommen und entlang der Transportgasse gegen die dritte Wikkelständerreihe wegtransportiert;
  • gleichzeitig ergreift das Querfördermittel den entsprechenden, in der zweiten Wickelständerreihe bereitgestellten Wickelständer und transportiert ihn über die Transportgasse in die erste Wickelständerreihe.
Das Längstransportmittel weist vorteilhafterweise ein sich über die ganze Länge der Transportgasse und der daran anschliessenden, dritten Wickelständerreihe erstreckendes Transportorgan auf, zum Beispiel ein Transportband oder eine Rollenbahn, derart, dass ihm Wickelständer von beliebigen Wickelvorrichtungen auch gleichzeitig übergeben und gleichzeitig damit transportiert werden können.
Das Quertransportmittel ist vorteilhafterweise modular aufgebaut, wobei für jede Wikkelvorrichtung oder für je eine kleine Gruppe von benachbarten Wickelvorrichtungen ein individuell betreibbares Querfördermodul vorgesehen ist. Die Querfördermodule können beispielsweise als Rollenbahn oder als an einer Schiene in zwei Richtungen verfahrbares Hebezeug ausgestaltet sein.
Im Bereiche der Transportgasse ist mit geeigneten Mitteln dafür zu sorgen, dass Quertransportmittel und Längstransportmittel einander nicht stören. Dabei müssen vom Quertransportmittel gegen die Wickelvorrichtungen bewegte Wickelständer das Längstransportmittel ungehindert kreuzen können, möglichst auch dann, wenn das Längstransportmittel in Betrieb ist. Ferner müssen wegzuführende Wickelständer vom Quertransportmittel an das Längstransportmittel übergeben werden können und müssen vom Längstransportmittel entlang der Transportgasse bewegte Wickelständer das Quertransportmittel im Bereiche anderer wickelverarbeitender Vorrichtungen kreuzen können.
Die geforderten Bedingungen sind am einfachsten erfüllbar, wenn von Quer- und Längstransportmittel das eine im wesentlichen von unten (Transport durch Aufstellen), das andere im wesentlichen von oben (Transport durch Anhängen) wirkt.
Das erfindungsgemässe Verfahren und beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung werden anhand der folgenden Figuren im Detail beschrieben. Dabei zeigen:
Figuren 1 und 2
eine schematisch aus der Vogelschau (Figur 1) und dreidimensional (Figur 2) dargestellte, erfindungsgemässe Einrichtung zur Illustration des erfindungsgemässen Verfahrens;
Figuren 3 und 4
eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung mit Blick parallel zu den Wickelständerreihen (Figur 3) und quer dazu (Figur 4);
Figuren 5 und 6
eine weitere, beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung mit Blick parallel zu den Wickelständerreihen (Figur 5) und aus der Vogelschau (Figur 6);
Figur 7
die Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung nach Figuren 5 und 6, die eine Wickelvorrichtung zur Herstellung von Wickeln bedient.
Figuren 1 und 2 zeigen aus der Vogelschau (Figur 1) und in einer dreidimensionalen Darstellung (Figur 2) eine sehr schematisch dargestellte, erfindungsgemässe Einrichtung, die dem Wickelständer-Wechsel an einer Reihe von im wesentlichen zueinander parallel angeordneten Wickelvorrichtungen 1 dient. Die Wickelvorrichtungen sind Zuführungen zu einem Verarbeitungssystem, beispielsweise zu einer Verarbeitungstrommel 2 (Sammeltrommel, Sammel-Hefttrommel, Einstecktrommel etc.) und weisen zwischen einem angekoppelten Wickelständer 3 und der Abgabe in die Verarbeitungstrommel 2 einen Pufferspeicher 4 auf, dessen Kapazität an die Verarbeitungsgeschwindigkeit und an die für einen Wickelwechsel benötigte Zeit angepasst ist.
Die Wickelständer 3 weisen beispielsweise einen von einer Traggabel anhebbaren Träger 5 auf, an dem mit Hilfe eines schwenkbaren Hebels 6 ein Wickelkern 7 um die Wickelachse drehbar angeordnet ist.
Die an die wickelverarbeitenden Vorrichtungen 1 angekoppelten Wickelständer 3, die eine erste Wickelständerreihe A bilden, tragen Wickel 8, deren Grösse dauernd abnimmt. Die für Wickelwechsel bereitgestellten Wickelständer 3 bilden eine zweite Wickelständerreihe B, die parallel zur ersten Wickelständerreihe A verläuft und von dieser durch die Transportgasse 10 getrennt ist. Diese Wickelständer sind normalerweise mit einem Wickel 8 beladen. Die von den wickelverarbeitenden Vorrichtungen 1 entfernten Wickelständer 3 sind am Ende der Transportgasse 10 in einer dritten Wickelständerreihe C für den Abtransport positioniert und sind üblicherweise leer, können aber auch einen Restwickel tragen.
Die für Wickelständer-Wechsel an den wickelverarbeitenden Vorrichtungen notwendigen Transportschritte sind mit Pfeilen angedeutet: ausgefüllte Pfeile Q für die Quertransportschritte, in denen bereitgestellte Wickelständer 3 von der zweiten Wickelständerreihe B in die Ankoppelungsposition (erste Wickelständerreihe A) transportiert werden und unausgefüllte Pfeile QL für den aus einem Quertransportschritt und einem Längstransportschritt bestehenden Transport von Wickelständern aus der ersten Wikkelständerreihe A in die dritte Wickelständerreihe C.
In den Figuren 1 und 2 sind die Wickelständerreihen geradlinig und parallel zueinander angeordnet, die Wickelachsen sind parallel zu den Wickelständerreihen ausgerichtet und die Wickelkerne der Wickelständer sind in diesen Reihen koaxial angeordnet. Dies sind aber keine Bedingungen für das erfindungsgemässe Verfahren. Dagegen ist es eine Bedingung für das erfindungsgemässe Verfahren, dass die in der zweiten Wickelständerreihe B bereitgestellten Wickelständer dieselbe Orientierung haben wie die Wickelständer in der ersten Wickelständerreihe A und je auf eine Wickelvorrichtung ausgerichtet sind.
Für die Bereitstellung der Wickelständer 3 (Pfeile D) in der zweiten Wickelständerreihe B, welche Bereitstellung für die Erfindung nicht relevant ist, und gegebenenfalls auch für deren Positionierung in der Ankoppelungsposition (erste Wickelständer A) sind seitliche Führungen 11 vorgesehen. Für die Positionierung der wegzuführenden Wikkelständer 3 am Ende der Transportgasse 10 (dritte Wickelständerreihe C) ist ein Stopp 12 vorgesehen, auf den die Wickelständer 3 für die Positionierung aufgeschoben werden.
Figuren 3 und 4 zeigen eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung mit Blickrichtung parallel zur Transportgasse (Figur 3), was insbesondere das Quertransportmittel sichtbar macht, und mit Blickwinkel quer zur Transportgasse (Figur 4), was die Modularität des Quertransportmittels und das Längstransportmittel sichtbar macht. Das modular ausgebildete Quertransportmittel weist für jede Wickelvorrichtung ein Quertransportmodul 20 auf mit einer über dem Transportniveau angeordneten Querschiene 21, entlang der je ein hängendes Hebezeug 22 mit einer anhebbaren Traggabel 23 hin und her verfahrbar ist. Das Hebezeug 22 ist derart ausgebildet, dass es seitlich an beladenen Wickelständern 3 vorbeibewegt oder über diese angehoben werden kann.
Für das Ergreifen eines Wickelständers in der zweiten Wickelständerreihe B wird das Hebezeug 22 in einer Konfiguration, in der es seitlich an einem bereitgestellten Wickelständer vorbei oder über diesen hinweg bewegbar ist, jenseits dieser Reihe positioniert (in Figur 3 strichpunktiert dargestellt) und in eine Transportkonfiguration gebracht. Dann wird der Wickelständer 3 mit der Traggabel 23 unterfahren und in eine Transportstellung angehoben. Die Transportstellung wird dabei beispielsweise derart gewählt, dass das Hebezeug 22 mit dem Wickelständer 3 ohne weitere Stellungsveränderung das Längstransportmittel 30 überfahren kann. In der Ankopplungsposition (erste Wickelständerreihe A) wird die Hebegabel 23 mit dem zu positionierenden Wickelständer 3 abgesenkt und die Hebegabel wird ausgefahren.
Das Längstransportmittel 30 ist in der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform als umlaufendes Transportband ausgebildet. Es kann auch als Bahn von angetriebenen Rollen realisiert werden. Wenn die Rollenbahn gegen die dritte Wickelständerreihe C abfallend angeordnet ist, kann die Schwerkraft als Antrieb ausgenützt werden. Wenn die Wickelständer mit entsprechenden Laufrollen ausgerüstet sind, kann das Längstransportmittel auch als gegen die dritte Wickelständerreihe C abfallender Längsschienenstrang ausgebildet sein.
Für die Steuerung der erfindungsgemässen Einrichtung gemäss Figuren 3 und 4 sind zusätzlich zu Mitteln, mit denen ein notwendiger Wickelständerwechsel detektiert und initialisiert wird, Mittel zur Steuerung des Quertransport-Hebezeugs (Vorbeifahrkonfiguration - Transportkonfiguration und angehobene und abgesenkte Stellungen) notwendig sowie Mittel zur Steuerung des Längstransportmittels derart, dass darauf transportierte Wickelträger den Quertransport nicht stören. Dafür wird beispielsweise ein Längstransportband ganz angehalten, um an irgend einer Stelle einem Quertransport den Vortritt zu geben. Eine Rollenbahn mit angetriebenen Rollen kann örtlich desaktiviert werden, eine Bahn, auf der Wickelständer durch die Schwerkraft transportiert werden, kann örtlich durch einen entsprechenden Stopp unterbrochen werden.
Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung mit Blickwinkel parallel zur Transportgasse (Figur 5) und aus der Vogelschau (Figur 6). Das Längstransportmittel 30 weist ein Paar von schienenartigen Rollenbahnen auf. Das Quertransportmittel besteht wiederum aus einer Anzahl von Quertransportmodulen, die je einen bereitstellungsseitigen Zugwagen 40 mit einer darauf montierten, anhebbaren Rollenbahn 41, einen verarbeitungsseitigen Zugwagen 42 mit einer darauf montierten, anhebbaren Rollenbahn 41 und eine zwischen den Rollenbahnen des Längstransportmittels 30 stationär angeordnete, anhebbare Rollenbahn 43 auf. Wickelständer in der ersten oder zweiten Wickelständerreihe werden für den Transport bis zum Längstransportmittel von den entsprechenden Zugwagen unterfahren, angehoben (vorzugsweise direkt auf das Niveau der angehobenen, stationären Rollenbahn 43 und weggezogen. Dann werden sie auf die stationäre Rollenbahn 43 geschoben und für den Wegtransport auf das Längstransportmittel 30 abgesenkt oder für eine Positionierung in der ersten Wickelständerreihe A auf die angehobene Rollenbahn 41 des verarbeitungsseitigen Zugwagens 42 geschoben, durch diesen in der zweiten Wickelständerreihe A positioniert und abgesenkt.
Figur 7 zeigt nochmals die Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung, wie sie bereits in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, wobei die Einrichtung in diesem Falle dem Wickelständer-Wechsel in einer Wickelvorrichtung dient, in der aus einer zugeführten Schuppenformation 50 von flachen, biegbaren Gegenständen Wickel 8 erzeugt werden. Der Betrieb der Einrichtung ist in diesem Falle an sich gleich wie für die im Zusammenhang mit den vorhergehenden Figuren durchgeführten Wickelständer-Wechsel, wobei die Beladung bzw. Leerheit der Wickelständer umgekehrt ist, das heisst, es müssen im wesentlichen volle Wickelständer 3, die einen Wickel 8 tragen von den Wickelvorrichtungen entfernt werden und Wickelständer 3 mit leeren Wickelkernen 7 dort eingesetzt werden. Wenn die leeren Wickelständer quer zur Wickelachse (also in Quertransportrichtung) eine kleinere Ausdehnung haben als beladene Wickelständer, wie dies für die in allen Figuren dargestellten Wickelständer der Fall ist, muss die Transportgasse 10 für den in der Figur 7 dargestellten Fall breiter sein als für den in den anderen dargestellten Fällen.
Ein Vergleich der Figuren 5 und 7 zeigt auch, dass es ohne weiteres möglich ist, in einer Reihe von Wickelvorrichtungen, an denen nach dem erfindungsgemässen Verfahren und mit der erfindungsgemässen Einrichtung Wickelständer gewechselt werden, sowohl Wickel-verarbeitende als auch Wickel-produzierende Wickelvorrichtungen vorhanden sein können. In einem solchen Falle ist es nicht mehr unabdingbar, dass alle von Wickelvorrichtungen entfernten Wickelständer für einen Wegtransport in der dritten Wickelständerreihe C positioniert werden. Stattdessen können ausgewählte Wickelständer auch von einer Wickel-produzierenden Wickelvorrichtung durch einen Quertransportschritt von der Wickelvorrichtung entfernt, in einem Längstransportschritt in den Bereich einer weiteren Wickelvorrichtung gebracht und durch einen weiteren Quertransportschritt für diese Wickelvorrichtung bereitgestellt werden. Da das Längstransportmittel vorteilhafterweise nur in einer Transportrichtung arbeitet, gilt dies nur für zwei Wickelvorrichtungen, die entsprechend in der Reihe angeordnet sind. Für eine umgekehrte Anordnung der betroffenen zwei Wickelvorrichtungen muss der entfernte Wickelständer in der dritten Wickelständerreihe C positioniert und von dort mittels weiterer geeigneter Transportmittel am entsprechenden Platz in der zweiten Wikkelständerreihe B bereitgestellt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Einrichtung haben gegenüber bekannten Installationen den Vorteil, dass sie besonders einfach realisierbar sind, dass die weiter notwendigen Transportmittel für die Ein- und Auslagerung der Wickelständer von der Wechseleinrichtung vollständig unabhängig sind, dass Wickelwechsel an verschiedenen Wickelstationen gleichzeitig oder einander zeitlich überlappend durchführbar sind und dass Wickelwechsel dank der mindestens teilweise möglichen Gleichzeitigkeit des Entfernens des Wickelständers von der Wickelvorrichtung und des Positionierens des neuen Wickelständers in der Wickelvorrichtung sehr schnell durchführbar sind.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Wickelständer-Wechsel an einer Reihe von Wickelvorrichtungen (1), an die je ein Wickelständer (3) mit einem um eine Wickelachse drehbaren Wickelkern (7) angekoppelt wird und die in der Reihe derart angeordnet sind, dass angekoppelte Wickelständer (3) auf einer Seite der Reihe von Wikkelvorrichtungen (1) eine erste Wickelständerreihe (A) bilden, welches Verfahren aus einer Vielzahl von Wechselschritten besteht, wobei in jedem Wechselschritt ein an einer Wickelvorrichtung (1) angekoppelter Wickelständer (3) entkoppelt und aus der ersten Wickelständerreihe (A) entfernt wird und ein weiterer Wickelständer (3) in die erste Wickelständerreihe (A) gebracht und an die Wickelvorrichtung (1) angekoppelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass Wickelständer (3) für die Wickelschritte bereitgestellt werden in einer zweiten Wickelständerreihe (B), je auf diejenige Wickelvorrichtung (1) ausgerichtet, für die sie bestimmt sind, und je mit derselben Orientierung wie ein an diese Wickelvorrichtung (1) angekoppelter Wickelständer (3), wobei zwischen der ersten und der zweiten Wickelständerreihe (A und B) eine Transportgasse (10) freigehalten wird, und dass für jeden Wechselschritt ein zu entfernender Wikkelständer (3) quer zur Transportgasse (10) in die Transportgasse (10) bewegt, entlang der Transportgasse (10) transportiert und am Ende der Transportgasse (10) in einer dritten, in Richtung der Transportgasse ausgerichteten Wickelständerreihe (C) positioniert wird und ein für die betreffende Wickelvorrichtung (1) in der zweiten Wickelständerreihe (B) bereitgestellter Wickelträger (3) quer zur Transportgasse (10) über die Transportgasse (10) in die erste Wickelständerreihe (A) bewegt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Wickelständerreihe (A, B, C) sowie die Transportgasse (10) parallel zueinander verlaufen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wikkelkerne (7) der Wickelständer (3) in den Wickelständerreihen (A, B, C) koaxial aufeinander ausgerichtet sind.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportschritt, in dem ein Wickelständer (3) für eine spezifische Wickelvorrichtung (1) von der zweiten in die erste Wickelständerreihe transportiert wird, gleichzeitig mit dem Transportschritt, in dem ein aus derselben Wickelvorrichtung (1) entfernter Wickelständer (3) entlang der Transportgasse (10) transportiert wird, durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Wechselschritte an verschiedenen Wickelvorrichtungen (1) gleichzeitig oder einander zeitlich mindestens teilweise überlappend durchgeführt werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Transportschritte, in denen Wickelständer (3) von der zweiten Wickelständerreihe (B) in die erste Wickelständerreihe (A) transportiert werden, für die Überquerung der Transportgasse (10) gegenüber Transportschritten entlang der Transportgasse (10) prioritär behandelt werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in allen Wickelvorrichtungen (1) Wickel (8) verarbeitet werden, dass in der zweiten Wickelständerreihe (B) mit Wickeln (8) beladene Wickelständer (3) bereitgestellt werden und dass Wickelständer (3) mit leeren Wickelkernen (7) entlang der Transportgasse (10) transportiert und in der dritten Wickelständerreihe (C) positioniert werden.
  8. Einrichtung zum Wickelständer-Wechsel an einer Reihe von Wickelvorrichtungen (1), an die je ein Wickelständer (3) mit einem um eine Wickelachse drehbaren Wickelkern (7) ankoppelbar ist und die in der Reihe derart angeordnet sind, dass angekoppelte Wickelständer (3) auf einer Seite der Reihe von Wickelvorrichtungen (1) eine erste Wickelständerreihe (A) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bereitstellung von Wickelständern (3) Platz für eine zweite Wickelständerreihe (B) vorgesehen ist sowie eine zwischen der ersten und der zweiten Wickelständerreihe (A und B) verlaufende Transportgasse (10) und Platz für eine dritte in Richtung der Transportgasse (10) verlaufende und an das Ende der Transportgasse (10) anschliessende Wickelständerreihe (C) und dass die Einrichtung ein die erste und die zweite Wickelständerreihe (A und B) miteinander verbindendes Quertransportmittel für Transportschritte in zwei Richtungen quer zu den Wickelständerreihen (A und B) und über die Transportgasse (10) und ein Längstransportmittel (30) für Transportschritte längs der Transportgasse (10) in einer Richtung gegen die dritte Wickelständerreihe (C) und für die Positionierung von Wickelständern in der dritten Wickelständerreihe (C) aufweist.
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Längstransportmittel (30) ein sich über die ganze Länge der Transportgasse (10) und der dritten Wickelständerreihe (C) erstreckendes Transportorgan aufweist.
  10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportorgan des Längstransportmittels (30) ein umlaufend angetriebenes Transportband, eine angetriebene oder eine gegen die dritte Wickelständerreihe (C) abfallende Rollenbahn oder einen gegen die dritte Wickelständerreihe (C) abfallenden Schienenstrang aufweist.
  11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Quertransportmittel eine Mehrzahl von Quertransportmodulen (20) aufweist, die je einer Wickelvorrichtung (1) oder einer Gruppe von benachbarten Wickelvorrichtungen (1) zugeordnet sind.
  12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass von Quertransportmittel und Längstransportmittel (30) das eine für eine Transportwirkung von oben und das andere für eine Transportwirkung von unten ausgerüstet ist.
  13. Einrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Quertransportmodul (20) eine quer zur Transportgasse (10) ausgerichtete Querschiene (21) und ein entlang der Schiene hängend verfahrbares Hebezeug (22) aufweist.
  14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Quertransportmittel und Längstransportmittel (30) für eine Transportwirkung von unten ausgerüstet sind.
  15. Einrichtung nach Anspruch 11 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Quertransportmodul (20) auf beiden Seiten des Längstransportmittels (30) je einen Zugwagen (40, 42) mit einer darauf hebbar montierten Rollenbahn (41) und eine im Bereich des Längstransportmittels (30) stationär angeordnete, hebbare Rollenbahn (43) aufweist.
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