EP1721847A2

EP1721847A2 - Roll winding device

Info

Publication number: EP1721847A2
Application number: EP06111319A
Authority: EP
Inventors: Hermann Albert Stitz; Josef Nelles; Alexander Klupp; Jürgen Wolf
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2005-05-14
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2026-03-17
Also published as: EP1721847B1; EP1721847A3; DE102005022467A1

Abstract

The device has an auxiliary device (21) movable from a material web source up to a winding station, where the auxiliary device (21) includes two actuator devices (47, 48) that are movable in the same direction and arranged at a distance from each other. Each of the actuator devices includes a drive motor (50, 52), which acts on the auxiliary device with same tractive force. The drive motors are operable with a same torque. The auxiliary device is designed as a pipe. The actuator devices are designed as chains.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenwickeleinrichtung mit einer Materialbahnquelle und einer Aufwickelstation, die mindestens eine Wickelposition aufweist, und einer Hilfseinrichtung, die eine Materialbahn im Bereich der Materialbahnquelle in voller Breite erfaßt.The invention relates to a roll winding device with a material web source and a winding station, which has at least one winding position, and an auxiliary device which detects a material web in the region of the material web source in full width.

Eine derartige Rollenwickeleinrichtung ist aus EP 0 820 946 B1 bekannt. Hier ist die Materialbahnquelle durch eine Vorratsrolle gebildet, beispielsweise einen Tambour. Um das Einführen der Materialbahn zu erleichtern, wird die Materialbahn, nachdem sie von der Vorratsrolle abgezogen worden ist, über eine Schneideinrichtung geführt, die eine Spitze aus der Materialbahn schneidet. Zu diesem Zweck weist die Rollenwickeleinrichtung mindestens ein Messer auf, das beim Durchziehen der Materialbahn quer zur Bewegungsrichtung der Materialbahn seitlich verlagerbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, mit dem Messer einen Schnitt zu erzeugen, der unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung der Materialbahn verläuft. Die Spitze hat den Vorteil, daß die Materialbahn leichter gehandhabt werden kann. Sie hat aber mehrere Nachteile. Zum einen geht ein gewisser Anteil der Materialbahn verloren. Dies ist der Teil, in dem die Materialbahn nach dem Schneiden der Spitze nicht mehr in voller Breite vorliegt. Der Einführvorgang benötigt relativ viel Zeit, weil man die Materialbahn nach Erreichen der Wickelposition so weit vorziehen muß, bis sie in voller Breite an der Wickelposition angekommen ist. Dieses Vorziehen erfolgt in der Regel mit einer Geschwindigkeit, die kleiner ist als die Wikkelgeschwindigkeit. Dementsprechend geht relativ viel Zeit verloren. Man muß entweder eine Bedienungsperson oder einen Sensor vorsehen, die feststellen, wann die Materialbahn die volle Breite erreicht hat. Eine derartige Überwachung enthält eine zusätzliche Fehlermöglichkeit, die die Automatisierung erschwert.Such a reel winding device is made EP 0 820 946 B1 known. Here the material web source is formed by a supply roll, for example a spool. In order to facilitate the insertion of the material web, the material web, after it has been deducted from the supply roll, passed over a cutting device which cuts a tip of the material web. For this purpose, the roll winding device has at least one knife which, when the material web is pulled through, extends transversely to the direction of movement of the material web is laterally displaceable. In this way it is possible to produce a cut with the knife, which runs at an angle to the direction of movement of the material web. The tip has the advantage that the material web can be handled more easily. But it has several disadvantages. On the one hand, a certain proportion of the material web is lost. This is the part where the web is no longer in full width after cutting the tip. The insertion process takes a relatively long time, because you have to pull the web after reaching the winding position so far until it has arrived in full width at the winding position. This preference is usually at a speed that is less than the Wikkelgeschwindigkeit. Accordingly, a relatively large amount of time is lost. One must provide either an operator or a sensor to determine when the web has reached full width. Such monitoring contains an additional possibility of error that makes automation difficult.

Aus der nachveröffentlichten DE 10 2004 049 720 A1 ist eine Rollenwickeleinrichtung bekannt, bei der die Hilfseinrichtung dazu verwendet wird, die Materialbahn von der Abwickelstation bis zur Aufwickelstation zu bewegen.From the post-published DE 10 2004 049 720 A1 a roller winder is known in which the auxiliary device is used to move the web from the unwinding station to the winding station.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Automatisierungsmöglichkeiten zu verbessern.The invention has for its object to improve the automation possibilities.

Diese Aufgabe wird bei einer Rollenwickeleinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Hilfseinrichtung von der Materialbahnquelle bis zur Aufwickelstation bewegbar ist, wobei die Hilfseinrichtung zwei mit Abstand zueinander angeordnete und gleichsinnig bewegbare Mitnehmereinrichtungen aufweist, von denen jede einen Antriebsmotor aufweist und beide Antriebsmotoren mit gleicher Zugkraft auf die Hilfseinrichtung wirken.This object is achieved with a roll winding device of the type mentioned above in that the auxiliary device from the material web source to the winding station is movable, wherein the auxiliary device has two spaced apart and co-moving carrier devices, each of which has a drive motor and both drive motors with the same Tensile force acting on the auxiliary device.

Mit dieser Ausgestaltung ist es möglich, die Hilfseinrichtung so von der Materialbahnquelle zur Aufwickelstation zu bewegen, daß die Materialbahn genau in Förderrichtung bewegt wird. Die Gefahr, daß sich die Hilfseinrichtung schräg stellt und damit ein Reißen oder eine andere Beschädigung der Materialbahn bewirkt, ist praktisch nicht vorhanden. Die Verwendung von zwei Antriebsmotoren erhöht zwar den baulichen Aufwand für den Antrieb der Hilfseinrichtung etwas gegenüber einer Ausgestaltung, die mit einem einzelnen Antriebsmotor auskommt. Bei einem einzelnen Antriebsmotor benötigt man jedoch eine Verbindung zwischen den beiden Mitnehmereinrichtungen. Bei größeren Materialbahnbreiten, beispielsweise bei Breiten über 8 m, kann es dann durchaus vorkommen, daß die beiden Mitnehmereinrichtungen nicht mehr exakt parallel laufen, weil beispielsweise eine Antriebswelle etwas in sich verdreht wird. Auch ist die Gefahr gegeben, daß die beiden Mitnehmereinrichtungen gegeneinander schwingen. Diese Gefahr wird erheblich vermindert, wenn man für beide Mitnehmereinrichtungen einen eigenen Antriebsmotor verwendet.With this embodiment, it is possible to move the auxiliary device from the material web source to the winding station, that the material web is moved exactly in the conveying direction. The risk that the auxiliary device is inclined and thus causes tearing or other damage to the material web, is virtually absent. Although the use of two drive motors increases the structural complexity for the drive of the auxiliary device something compared to a design that manages with a single drive motor. In a single drive motor, however, requires a connection between the two entrainment devices. For larger material web widths, for example, at widths over 8 m, it may well happen that the two driver devices no longer run exactly parallel, because, for example, a drive shaft is twisted something in itself. There is also the risk that the two entrainment devices oscillate against each other. This risk is considerably reduced if one uses a separate drive motor for both entrainment facilities.

In diesem Fall muß man nur sicherstellen, daß beide Antriebsmotoren die gleiche Zugkraft an der Bahn erzeugen.In this case, one only has to make sure that both drive motors produce the same tensile force on the web.

Hierbei ist von Vorteil, wenn beide Antriebsmotoren mit gleichem Moment betreibbar sind. Dies ist eine einfache Maßnahme, um gleiche Zugkräfte zu erzeugen. Wenn beide Antriebsmotoren mit dem gleichen Moment arbeiten, dann stabilisiert sich die Materialbahn sozusagen selbst. Sie wird also geradlinig von der Materialbahnquelle bis zur Aufwickelstation gezogen.It is advantageous if both drive motors are operable at the same moment. This is a simple measure to generate equal tensile forces. If both drive motors operate at the same moment, then the material web stabilizes itself, so to speak. It is thus pulled in a straight line from the material web source to the winding station.

Vorzugsweise weisen die Mitnehmereinrichtungen einen Abstand zueinander auf, der mindestens der Breite der Materialbahn entspricht. Damit wird die Hilfseinrichtung an zwei entfernt voneinander liegenden Punkten ergriffen und von der Materialbahnquelle zur Aufwickelstation bewegt. Dies ergibt eine erhöhte Stabilität.Preferably, the driver devices have a distance from one another which corresponds at least to the width of the material web. Thus, the auxiliary device is gripped at two remote points and moved from the material web source to Aufwickelstation. This results in increased stability.

Bevorzugterweise sind beide Antriebsmotoren jeweils mit einem den jeweiligen Antriebsmotor speisenden Frequenzumrichter verbunden. Die Verwendung eines Frequenzumrichters erlaubt es auf einfache Weise, beide Antriebsmotoren mit dem gleichen Moment arbeiten zu lassen.Preferably, both drive motors are each connected to a respective drive motor feeding frequency converter. The use of a frequency converter makes it easy to operate both drive motors at the same moment.

Auch ist von Vorteil, wenn beide Antriebsmotoren positionsregelbar sind. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Antriebsmotoren auch dazu verwendet werden, mit Hilfe der Mitnehmereinrichtungen die Hilfseinrichtung wieder in ihre Ausgangsposition an der Materialbahnquelle zu bewegen. In diesem Fall haben die beiden Mitnehmereinrichtungen nämlich nicht das stabilisierende Element der Materialbahn zwischen sich. Dennoch läßt sich eine eindeutige Positionierung dann erreichen, wenn man die Position der Antriebsmotoren und damit die Position der Hilfseinrichtung regelt.It is also advantageous if both drive motors are positionally adjustable. This is especially true when the drive motors are also used to move the auxiliary device back to its starting position at the material web source with the help of the entrainment devices. In this case, the two entrainment facilities namely not the stabilizing element of the material web between them. Nevertheless, a clear positioning can be achieved if one controls the position of the drive motors and thus the position of the auxiliary device.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Hilfseinrichtung als Rohr ausgebildet ist, das mit einem Motor verbunden ist, der mit einem vorbestimmten Moment auf das Rohr wirkt. Mit einer derartigen Ausbildung läßt sich eine gewisse Spannung in der Materialbahn aufrechterhalten, während die Materialbahn von der Materialbahnquelle zur Aufwickelstation gezogen wird. Diese Spannung bewirkt zweierlei: Zum einen wird die Materialbahn auf dem Rohr festgehalten. Hierzu ist es lediglich erforderlich, daß man die Materialbahn mit einigen wenigen Windungen auf das Rohr aufwickelt. Wenn der Motor das Rohr dann in Wickelrichtung weiterdreht, dann bleibt die Materialbahn aufgewickelt. Zum anderen kann der Motor dann kleinere Schwankungen im Zulauf der Materialbahn von der Materialbahnquelle ausgleichen, so daß die Hilfseinrichtung mit einer weitgehend konstanten oder jedenfalls schwingungsfreien Bewegung von der Materialbahnquelle zur Aufwickelstation gezogen werden kann, auch wenn die Materialbahn aus irgendwelchen Gründen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zugeführt wird. Das vorbestimmte Moment des Motors darf natürlich eine gewisse Grenze nicht überschreiten. Es darf nur so klein sein, daß die Materialbahn nicht reißt. Dementsprechend kann es unter Umständen erforderlich sein, bei unterschiedlichen Materialbahnen auch unterschiedliche Momente zu verwenden.In a preferred embodiment it is provided that the auxiliary device is designed as a tube which is connected to a motor which acts on the tube at a predetermined moment. With such a configuration, a certain tension in the material web can be maintained while the material web is drawn from the material web source to the take-up station. This tension causes two things: First, the material web is held on the tube. For this it is only necessary that one winds the web with a few turns on the tube. If the motor then rotates the tube further in the winding direction, then the material web remains wound up. On the other hand, the motor can then compensate for minor fluctuations in the feed of the material web from the material web source, so that the auxiliary device can be pulled from the material web source to the take-up station with a substantially constant or at least vibration-free movement, even if the material web is fed at different speeds for some reason , Of course, the predetermined moment of the engine must not exceed a certain limit. It may only be so small that the web does not tear. Accordingly, it may be necessary be to use different moments with different material webs.

Vorzugsweise ist der Motor im Rohr angeordnet. Damit ist sichergestellt, daß die Materialbahn über das Rohr während der gesamten Bewegung unter der gewünschten Spannung gehalten werden kann, ohne daß man bei der Bewegung ein Getriebe oder eine andere Kraftübertragung benötigt, um das Rohr mit dem gewünschten Moment zu belasten. Darüber hinaus benötigt der Motor keinen zusätzlichen Bauraum, weil er im Rohr untergebracht ist.Preferably, the engine is arranged in the pipe. This ensures that the material web can be kept below the pipe during the entire movement under the desired tension, without the need for a movement or a transmission or other power transmission in order to load the pipe with the desired moment. In addition, the engine requires no additional space, because it is housed in the pipe.

Bevorzugterweise führt die Hilfseinrichtung eine Energiequelle mit sich. Der Motor kann also fortlaufend das gewünschte Drehmoment erzeugen, ohne daß man die hierzu erforderliche Energie von außen zuführen muß. Dementsprechend ist es beispielsweise nicht erforderlich, Kabel oder Leitungen mitzuschleifen oder einen Stromabnehmer an einer Schiene entlang gleiten zu lassen.Preferably, the auxiliary device carries with it an energy source. Thus, the engine can continuously produce the desired torque without having to supply the energy required for this purpose from the outside. Accordingly, it is not necessary, for example, to loop along cables or lines or to slide a current collector along a rail.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Energiequelle als Akkumulator ausgebildet ist. Ein Akkumulator ist eine wiederaufladbare Batterie, die die benötigte Energiemenge problemlos mitführen kann. Da der Motor im Grunde nur ein Moment erzeugen muß, im übrigen aber keine größere Leistung abgeben muß, ist der Energieverbrauch auch vergleichsweise gering.It is preferred that the energy source is designed as an accumulator. An accumulator is a rechargeable battery that can easily carry the required amount of energy. Since the engine basically only needs to generate a moment, but otherwise does not have to give up more power, the energy consumption is also relatively low.

Vorzugsweise ist der Akkumulator mit einer berührungslos arbeitenden Ladeeinrichtung verbunden. Eine derartige Ladeeinrichtung kann elektrische Energie beispielsweise induktiv übertragen, so daß man auch zum Laden des Akkumulators keine Leitungsverbindung zwischen der an sich bewegbaren Hilfseinrichtung und einer elektrischen Energiezufuhr herstellen muß.Preferably, the accumulator is connected to a non-contact charging device. Such a charging device can be electrical energy, for example inductively transmitted, so that you have to make no line connection between the movable auxiliary device and an electrical power supply for charging the battery.

Auch ist von Vorteil, wenn der Motor leitungslos mit einer Steuereinrichtung verbunden ist. Die Steuerung des Motors erfolgt also ebenfalls berührungslos, beispielsweise über Nährungsschalter, über Funk oder ähnliches.It is also advantageous if the motor is connected to a control device without a lead. The control of the motor thus also takes place without contact, for example via proximity switches, via radio or the like.

Vorzugsweise sind die Mitnehmereinrichtungen als Ketten ausgebildet. Damit lassen sich mehr oder weniger beliebige Pfade gestalten, die die Hilfseinrichtung zurücklegen kann.Preferably, the entrainment means are formed as chains. This makes it possible to design more or fewer arbitrary paths that the auxiliary device can cover.

Bevorzugterweise ist die Materialbahnquelle als Abwikkelstation ausgebildet, in der ein Tambour angeordnet ist, der mit einem drehzahlgeregelten Antrieb verbunden ist. Der drehzahlgeregelte Antrieb treibt den Tambour so an, daß er mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit die Materialbahn nachliefern kann. Diese Geschwindigkeit entspricht der Geschwindigkeit, mit der die Hilfseinrichtung von der Abwickelstation zur Aufwickelstation geführt wird. Auch bei einem drehzahlgeregelten Tambour kann es jedenfalls in der Startphase zu gewissen Drehschwingungen kommen, weil die Masse eines derartigen Tambours relativ groß sein kann. Diese Schwingungen in der Geschwindigkeit, mit der die Materialbahn zugeführt wird, können durch den Motor im Rohr problemlos ausgeglichen werden.Preferably, the material web source is formed as Abwikkelstation in which a spool is arranged, which is connected to a variable speed drive. The speed-controlled drive drives the spool so that it can deliver the material web at a predetermined speed. This speed corresponds to the speed with which the auxiliary device is guided from the unwinding station to the rewinding station. Even with a variable-speed spool, it can certainly come in the starting phase to certain torsional vibrations, because the mass of such a spool can be relatively large. These vibrations in the speed at which the material web is supplied, can be easily compensated by the motor in the tube.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Rollenwickeleinrichtung und
Fig. 2: eine perspektivische Darstellung einer Hilfseinrichtung kurz hinter der Materialbahnquelle.

The invention will be described below with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawings. Herein show:

Fig. 1: a schematic representation of a roll winding device and
Fig. 2: a perspective view of an auxiliary device just behind the material web source.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Rollenwickeleinrichtung 1 mit einer Abwickelstation 2 und einer Aufwickelstation 3. Zwischen der Abwickelstation 2 und der Aufwickelstation 3 ist eine Längsschneideinrichtung 4 angeordnet. Anstelle einer Abwickelstation kann auch eine andere Materialbahnquelle vorgesehen sein, beispielsweise ein Kalander oder eine on-line angeordnete Papiermaschine, gegebenenfalls mit Kalander oder anderen Bearbeitungseinrichtungen für die Materialbahn.Fig. 1 shows a schematic representation of a roll winding device 1 with an unwinding station 2 and a winding station 3. Between the unwinding station 2 and the winding station 3, a longitudinal cutting device 4 is arranged. Instead of an unwinding station, it is also possible to provide another material web source, for example a calender or an on-line paper machine, optionally with calender or other processing devices for the material web.

In der Abwickelstation ist eine Abwickelposition 5 vorgesehen. In der Abwickelposition 5 befindet sich ein Abwickellager 6, in dem ein Tambour 7 drehbar gelagert ist. Auf dem Tambour 7 ist eine Mutterrolle 8 aufgewikkelt, von der ein Rest noch in Fig. 1 erkennbar ist. Von der Mutterrolle 8, die auch als "Jumborolle" bezeichnet werden kann, wird eine Materialbahn 9 abgezogen. Diese Materialbahn 9 wird in der Längsschneideinrichtung 4 in mehrere Teilbahnen geschnitten und in der Aufwickelstation 3 zu mehreren Wickelrollen 10 aufgewickelt, von denen in Fig. 1 nur eine erkennbar ist, weil diese Wickelrollen 10 sich in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene hintereinander befinden.In the unwinding an unwinding position 5 is provided. In the unwinding position 5 is a pay-off bearing 6, in which a spool 7 is rotatably mounted. On the spool 7, a master roll 8 aufgewikkelt, of which a remainder is still visible in Fig. 1. From the mother roll 8, which can also be referred to as a "Jumbo roll", a web 9 is withdrawn. This material web 9 is in the longitudinal cutting device 4 cut into a plurality of sub-webs and wound in the winding station 3 to a plurality of winding rollers 10, of which in Fig. 1 only one can be seen because these reels 10 are in a direction perpendicular to the plane behind the other.

Das Abwickellager 6 ist für höhere Geschwindigkeiten geeignet. Beispielsweise kann die Materialbahn 9 mit einer Geschwindigkeit von 2000 bis 3000 m/min abgezogen werden. Auf der gegenüberliegenden Seite des Tambours 7 ist natürlich ein gleichartiges Abwickellager 6 angeordnet.The unwinding 6 is suitable for higher speeds. For example, the material web 9 can be removed at a speed of 2000 to 3000 m / min. On the opposite side of the main cylinder 7 of course a similar Abwickellager 6 is arranged.

Die Wickelrollen 10 ruhen auf zwei Tragwalzen 11, 12, von denen mindestens eine angetrieben ist. Eine Belastungswalze 13 kann vorgesehen sein, um den Wickelvorgang zu beeinflussen. Anstelle des dargestellten sogenannten "Doppeltragwalzenwicklers" kann auch ein Stützwalzenwickler vorgesehen sein, bei dem die Wickelrollen 10 zentrisch gehalten werden und an einer Stütz- oder Kontaktwalze anliegen.The winding rollers 10 rest on two support rollers 11, 12, of which at least one is driven. A loading roller 13 may be provided to influence the winding process. Instead of the illustrated so-called "Doppeltragwalzenwicklers" may also be provided a back-up roll winder, in which the winding rollers 10 are held centrally and bear against a support or contact roller.

Die Abwickelstation 2 weist auch noch eine Vorbereitungsposition 14 auf, in der ein weiterer Tambour 15 mit einer neuen Mutterrolle 16 bereitgehalten wird. Die Vorbereitungsposition weist ein Vorbereitungslager 17 auf, das eine Drehung des Tambours 15 ebenfalls zuläßt, aber weniger aufwendig ausgebildet ist, weil die hier notwendigen Umdrehungsgeschwindigkeiten weitaus geringer sind. Das Vorbereitungslager 17 und das Abwickellager 6 sind durch eine Laufbahn 18 miteinander verbunden, auf der der Tambour 15 in der Vorbereitungsposition 14 zur Abwickelposition 5 rollen kann, wenn ein Tambourwechsel erforderlich ist.The unwinding station 2 also has a preparation position 14, in which a further reel 15 with a new master reel 16 is kept ready. The preparation position has a preparation bearing 17, which also allows a rotation of the main cylinder 15, but is less expensive, because the necessary rotation speeds are much lower. The preparation bearing 17 and the unwinding bearing 6 are interconnected by a raceway 18, on which the spool 15 in the preparation position 14 to the unwinding position 5 can roll when a reel change is required.

In der Vorbereitungsposition 14 wird die Mutterrolle 16 vorbereitet. Zur Vorbereitung werden in der Regel einige Lagen der Materialbahn abgewickelt und entsorgt. Dieser Vorgang wird auch als "Abschwarten" bezeichnet. Zur Aufnahme des zu entsorgenden Abschnitts der Materialbahn 9 ist eine Pulperöffnung 19 vorgesehen, die unterhalb der Vorbereitungsposition 14 angeordnet ist und zwar so, daß die unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten hängende Materialbahn 9 die Pulperöffnung 19 trifft. Da die Mutterrolle 16 nicht immer den gleichen Radius aufweist, wird sich die Position der herabhängenden Materialbahn 9 zwar geringfügig verschieben. Die Pulperöffnung 19 ist jedoch so groß, daß sie die herabfallende Materialbahn auffangen kann. Gegebenenfalls kann auch noch zusätzlich ein Trichter 20 vorgesehen sein.In the preparation position 14, the mother roll 16 is prepared. As a rule, some layers of the material web are unwound and disposed of in preparation. This process is also referred to as "stalling". For receiving the portion of the material web 9 to be disposed of, a pulper opening 19 is provided which is arranged below the preparation position 14 in such a way that the material web 9 hanging down under the effect of gravity impinges on the pulper opening 19. Since the parent roll 16 does not always have the same radius, the position of the drooping web 9 will move slightly. However, the pulper opening 19 is so large that it can catch the falling web of material. Optionally, a hopper 20 may be additionally provided.

Es ist nun gelegentlich erforderlich, die Materialbahn 9 von der Abwickelstation 2 zur Aufwickelstation 3 zu führen. Dabei muß die Materialbahn 9 auch durch die Längsschneideinrichtung 4 geführt werden. Dieser Vorgang wird auch als "Einführen" bezeichnet.It is now occasionally necessary to guide the material web 9 from the unwinding station 2 to the winding station 3. In this case, the material web 9 must also be guided by the longitudinal cutting device 4. This process is also referred to as "inserting".

Zum Einführen weist die Rollenwickeleinrichtung 1 eine Hilfseinrichtung 21 auf, die in Fig. 1 an unterschiedlichen Positionen dargestellt ist. In unterschiedlichen Positionen wird die Hilfseinrichtung 21 zur Unterscheidung mit kleinen Buchstaben (a, b, c) versehen.For insertion, the roll winding device 1 an auxiliary device 21, which is shown in Fig. 1 at different positions. In different Positions, the auxiliary device 21 for discrimination with small letters (a, b, c) is provided.

Die Hilfseinrichtung 21 wird auf einer Bewegungsbahn 22 geführt, die als strichpunktierte Linie dargestellt ist. Die Bewegungsbahn wird durch Schienen oder Führungen realisiert, die beidseits der Materialbahn 9 außerhalb ihrer Breite angeordnet sind. Entlang der Bewegungsbahn 22 ist eine Kette 47, 48 (Fig. 2), ein Riemen oder ein Seil geführt, deren Antrieb weiter unten erläutert werden wird.The auxiliary device 21 is guided on a movement path 22, which is shown as a dashed line. The trajectory is realized by rails or guides, which are arranged on both sides of the web 9 outside its width. Along the trajectory 22 is a chain 47, 48 (Fig. 2), a belt or a rope out, whose drive will be explained below.

Die Hilfseinrichtung 21 wird nun von links (bezogen auf die Darstellung der Fig. 1) an die unter der Wirkung der Schwerkraft senkrecht nach unten hängende Materialbahn 9 herangefahren und an der Materialbahn befestigt. Zum Befestigen wird die Hilfseinrichtung 21, die hierzu als Rohr ausgebildet ist, einige Male gedreht, so daß die Materialbahn 9 mit einigen Windungen auf dem Rohr festliegt. Solange während der Bewegung von der Abwikkelstation 2 zur Aufwickelstation 3 eine ausreichende Spannung aufrechterhalten wird, bleibt die Materialbahn 9 an der Hilfseinrichtung festgelegt.The auxiliary device 21 is now moved from the left (relative to the illustration of FIG. 1) to the under the action of gravity vertically down hanging web 9 and attached to the web. To attach the auxiliary device 21, which is designed for this purpose as a tube, rotated a few times, so that the material web 9 is fixed with a few turns on the pipe. As long as a sufficient voltage is maintained during the movement from the Abwikkelstation 2 to the take-up station 3, the web 9 remains fixed to the auxiliary device.

Sobald die Hilfseinrichtung 21 die Materialbahn 9 erfaßt hat, kann eine Querschneideinrichtung 23 betätigt werden, die einen überflüssigen Abschnitt 24 der Materialbahn 9 abtrennt. Dieser Abschnitt 24 fällt dann ebenfalls in die Pulperöffnung 19. Die Querschneideinrichtung 23 ist in Richtung eines Doppelpfeils 25 verlagerbar, um Unterschiede im Radius der Mutterrolle 16 aufzufangen, die sich in unterschiedlichen Positionen der herabhängenden Materialbahn 9 niederschlagen. Für die Hilfseinrichtung 21 ist eine derartige Änderung der Position der Materialbahn 9 unkritisch, weil sie ohnehin entlang der Bewegungsbahn 22 verfahren werden kann.Once the auxiliary device 21 has detected the material web 9, a transverse cutting device 23 can be actuated, which separates a superfluous portion 24 of the material web 9. This section 24 then also falls into the pulper opening 19. The transverse cutting device 23 is displaceable in the direction of a double arrow 25 to differences in the radius of the parent roll 16th catch, which are reflected in different positions of the drooping web 9. For the auxiliary device 21 such a change in the position of the material web 9 is not critical, because it can be moved along the path of movement 22 anyway.

Die Hilfseinrichtung 21 wird dann entlang der Bewegungsbahn 22 zur Aufwickelstation 3 verlagert und führt dabei die Materialbahn 9 um mehrere Umlenkrollen 26-29 bis zur Wickelstation 3. Die Bewegungsbahn 22 hält dabei ausreichenden Abstand zu den Umlenkrollen 26-29, so daß die Materialbahn 9, die hinter der Hilfseinrichtung 21 hergezogen wird, die Umlenkrollen 26 so umschlingt, wie dies später im Betrieb erforderlich ist. Die Hilfseinrichtung 21 gerät dabei allerdings nicht in Kollision mit den Umlenkrollen 26-29. Gleichzeitig mit dem Führen des Anfangs der Materialbahn kann die neue Mutterrolle 16 in die Abwickelposition 5 verlagert werden.The auxiliary device 21 is then displaced along the movement path 22 to the winding station 3 and thereby guides the material web 9 by a plurality of deflection rollers 26-29 to the winding station 3. The movement path 22 keeps sufficient distance to the deflection rollers 26-29, so that the material web 9, which is pulled behind the auxiliary device 21, the deflection rollers 26 so wraps around, as is required later in operation. However, the auxiliary device 21 does not come into collision with the deflection rollers 26-29. Simultaneously with the guiding of the beginning of the material web, the new master roll 16 can be displaced into the unwinding position 5.

Die Schneideinrichtung weist eine Obertraverse 30 mit Obermessern 31 und eine Untertraverse 32 mit Untermessern 33 auf. Die Untertraverse 32 ist in Richtung eines Doppelpfeils 34 verlagerbar, so daß das Untermesser 33 auf der strichpunktiert dargestellten Schneidposition in eine mit durchgezogenen Linien dargestellte Durchlaufposition verlagert werden kann. Die Längsschneideinrichtung 4 weist also einen Schneidzustand auf, in dem die Materialbahn 9 in mehrere Teilbahnen geschnitten werden kann, und einen Durchlaufzustand, in dem Obermesser 31 und Untermesser 33 einen Abstand zueinander aufweisen, der so groß ist, daß die Hilfseinrichtung 21 problemlos zwischen dem Obermesser 31 und dem Untermesser 33 hindurchgefahren werden kann.The cutting device has an upper cross member 30 with upper blades 31 and an lower cross member 32 with lower blades 33. The lower crosshead 32 is displaced in the direction of a double arrow 34, so that the lower blade 33 can be displaced on the cutting position shown in phantom in a continuous position shown by solid lines. The longitudinal cutting device 4 thus has a cutting state in which the material web 9 can be cut into a plurality of partial webs, and a continuous state in which the upper blade 31 and lower blade 33 have a distance from each other which is so large that the auxiliary device 21 can be easily passed between the upper blade 31 and the lower blade 33.

Unmittelbar nach dem Durchlauf der Hilfseinrichtung 21 wird die Längsschneideinrichtung 4 wieder geschlossen, so daß in einem relativ kurzen Abstand zur Hilfseinrichtung 21 die Längsschnitte beginnen. Dieser Abstand kann 0,5 bis 1 m betragen.Immediately after the passage of the auxiliary device 21, the longitudinal cutting device 4 is closed again, so that the longitudinal sections begin at a relatively short distance from the auxiliary device 21. This distance can be 0.5 to 1 m.

Die Hilfseinrichtung wandert weiter, bis sie in einer Position 21c die Materialbahn zur Anlage an eine Tragwalze 12 bringt. Der gesamte bislang beschriebene Vorgang läuft dabei unter voller Breite ab, d.h. die Materialbahn 9 wird in voller Breite durch die Hilfseinrichtung 21 ergriffen, in voller Breite durch die Längsschneideinrichtung 4 gefördert und in voller Breite an die Tragwalze 12 angelegt. Dort kann sie beispielsweise durch Ansaugen festgehalten werden.The auxiliary device continues to move until, in a position 21c, it brings the material web into abutment with a support roller 12. The entire process described so far runs under full width, i. the web 9 is taken in full width by the auxiliary device 21, conveyed in full width by the longitudinal cutting device 4 and applied to the support roller 12 in full width. There it can be held for example by suction.

Die Hilfseinrichtung 21c wird dann noch so lange weitergedreht, bis auch die durch die Längsschneideinrichtung 4 erzeugten Längsschnitte an der Tragwalze 12 ankommen. Danach tritt ein Querschneider 35 in Aktion, der die Materialbahn 9 zwischen der Hilfseinrichtung 21c und der Tragwalze 12 durchtrennt. Sobald die Materialbahn 9 an der Tragwalze 12 angekommen ist, befindet sie sich in einer sogenannten "Wickelposition". Der Querschneider 35 kann dann in Richtung eines Doppelpfeils 36 zur Tragwalze 12 hin verlagert werden und die Materialbahn 9 zwischen der Hilfseinrichtung 21c und der Wickelposition, d.h. der Tragwalze 12 durchtrennen.The auxiliary device 21c is then further rotated until the longitudinal cuts generated by the longitudinal cutting device 4 arrive at the support roller 12. Thereafter, a cross cutter 35 comes into action, which cuts through the material web 9 between the auxiliary device 21 c and the support roller 12. Once the web 9 has arrived at the support roller 12, it is in a so-called "winding position". The cross cutter 35 can then be displaced in the direction of a double arrow 36 to the support roller 12 and the material web 9 between the auxiliary device 21c and the winding position, ie the support roller 12 cut.

Danach kann die Hilfseinrichtung 21c wieder in ihre Ausgangsposition verfahren werden. Der Querschneider 35 wird vor dem erneuten Verfahren in Richtung des Doppelpfeils 36 aus der Bewegungsbahn der Hilfseinrichtung 21c herausbewegt.Thereafter, the auxiliary device 21c can be moved back to its original position. The cross cutter 35 is moved out of the path of movement of the auxiliary device 21c before the renewed process in the direction of the double arrow 36.

Sobald die geschnittene Materialbahn 9 an der Wickelposition angekommen ist, kann der Wickelvorgang beginnen. Die Hilfseinrichtung 21c kann also beim Wickeln in ihre Ausgangsposition zurückgefahren werden, so daß der Zeitverlust außerordentlich gering ist. Die Ausgangsposition befindet sich oberhalb der Pulperöffnung 19, so daß der auf die Hilfseinrichtung 21 aufgewickelte Materialbahnrest einfach durch Abwickeln in die Pulperöffnung 19 entsorgt werden kann.Once the cut web 9 has arrived at the winding position, the winding process can begin. The auxiliary device 21c can thus be moved back during winding to its original position, so that the loss of time is extremely low. The starting position is located above the pulper opening 19, so that the web rest wound onto the auxiliary device 21 can be disposed of by simply unwinding into the pulper opening 19.

Fig. 2 zeigt nun die Hilfseinrichtung 21 mit weiteren Einzelheiten. Die Hilfseinrichtung 21 ist als Rohr ausgebildet. Im Rohr ist ein Motor 43 angeordnet. Der Motor 43 ist mit einem Akkumulator 44 als Energiespeicher verbunden. Der Akkumulator 44, also eine aufladbare Batterie, kann über ein Ladegerät 45 geladen werden. Das Ladegerät 45 befindet sich in einer Position, in der die Hilfseinrichtung 21 auf die vom Tambour 8 herunterkommende Materialbahn "wartet". Man kann also damit auf einfache Weise sicherstellen, daß der Akkumulator 44 immer ausreichend geladen ist, um den Motor 43 so anzutreiben, daß er bei einer Bewegung der Hilfseinrichtung 21 von der Abwickelstation 2 zur Aufwickelstation 3 mit einem konstanten Moment angetrieben werden kann. Bei diesem Moment wird die Materialbahn 9 lediglich an der Hilfseinrichtung 21 festgehalten. Das Moment ist jedoch nicht so groß, daß die Materialbahn 9 reißt.Fig. 2 now shows the auxiliary device 21 with further details. The auxiliary device 21 is formed as a tube. In the tube, a motor 43 is arranged. The motor 43 is connected to an accumulator 44 as energy storage. The accumulator 44, that is a rechargeable battery, can be charged via a charger 45. The charger 45 is in a position in which the auxiliary device 21 "waits" for the material web coming down from the drum 8. It is thus possible to ensure in a simple manner that the accumulator 44 is always sufficiently charged to drive the motor 43 in such a way that it can be driven at a constant torque when the auxiliary device 21 moves from the unwinding station 2 to the winding station 3. At this moment, the web 9 is only held on the auxiliary device 21. The moment is not so great that the web 9 breaks.

Der Motor 43 dient nicht zum Vortrieb der Hilfseinrichtung. Er dient lediglich dazu, daß Rohr zu drehen und die Materialbahn 9 unter Spannung zu halten.The motor 43 is not used for propulsion of the auxiliary device. He only serves to turn the tube and to keep the web 9 under tension.

Der Tambour 8 ist durch einen Antrieb 46 angetrieben. Der Antrieb 46 ist ein drehzahlgeregelter Antrieb. Er dient beim Aufführen der Materialbahn 9 dazu, den Tambour 8 mit einer relativ geringen Geschwindigkeit anzutreiben. Diese Geschwindigkeit muß nur so groß sein, daß die Materialbahn 9 in ausreichender Menge nachgeführt wird, so daß sie sich nicht gegen das Moment des Motors 43 von dem Rohr der Hilfseinrichtung 21 abwikkelt. Da der Tambour 8 in der Regel ein relativ hohes Trägheitsmoment aufweisen kann, besteht unter ungünstigen Bedingungen die Gefahr, daß er beim Anfahren beginnt zu schwingen. Dies würde zu einer ungleichmäßigen Abgabe der Materialbahn führen. Dies ist aber kein Problem, weil der Motor 43 mit seinem konstanten Moment dafür sorgt, daß die Hilfseinrichtung 21 bei derartigen Geschwindigkeitsunterschieden immer ausreichend Materialbahn 9 aufwickelt oder frei gibt.The drum 8 is driven by a drive 46. The drive 46 is a variable-speed drive. He serves when performing the web 9 to drive the spool 8 at a relatively low speed. This speed must only be so great that the material web 9 is tracked in sufficient quantity so that it does not abwikkelt against the moment of the motor 43 of the tube of the auxiliary device 21. Since the drum 8 can usually have a relatively high moment of inertia, there is a risk under unfavorable conditions that it begins to vibrate when starting. This would lead to an uneven delivery of the material web. However, this is not a problem because the motor 43 ensures with its constant moment that the auxiliary device 21 in such differences in speed always sufficient web 9 winds or releases.

Beim Abwickeln im Betrieb, wenn der Tambour 8 mit Umfangsgeschwindigkeiten von mehreren 1000 m/min. gedreht wird, dann kann der Antrieb 46 natürlich auch zum Antrieb des Tambours 8 verwendet werden.When unwinding in operation, when the Tambour 8 with peripheral speeds of several 1000 m / min. is rotated, then the drive 46 can of course also be used to drive the spool 8.

Die Hilfseinrichtung 21 ist an ihren beiden Enden an Ketten 47, 48 befestigt. Beide Ketten können entlang der in Fig. 1 dargestellten Bewegungsbahn 22 bewegt werden. Die hierzu notwendigen Umlenkrollen oder Zahnräder sind in Fig. 2 aus Gründen der Übersicht nicht dargestellt.The auxiliary device 21 is attached at its two ends to chains 47, 48. Both chains can be moved along the movement path 22 shown in FIG. The necessary pulleys or gears are not shown in Fig. 2 for reasons of clarity.

Die Kette 47 steht mit einem Antriebsritzel 49 in Eingriff, das von einem Antriebsmotor 50 angetrieben wird. In gleicher Weise steht die Kette 48 mit einem Antriebsritzel 41 in Eingriff, das von einem Antriebsmotor 52 angetrieben wird.The chain 47 is engaged with a drive pinion 49 driven by a drive motor 50. Similarly, the chain 48 is engaged with a drive sprocket 41 driven by a drive motor 52.

Beide Antriebsmotoren 50, 52 sind durch jeweils einen Frequenzumrichter 53, 54 gespeist, wobei die beiden Frequenzumrichter auch gemeinsam in einem Gehäuse angeordnet sein können oder von einer gemeinsamen Steuereinrichtung angesteuert werden. Die Frequenzumrichter 53, 54 steuern die Antriebsmotoren 50, 52 so an, daß sie das gleiche Drehmoment abgeben. Somit werden die beiden Ketten 47, 48 mit der gleichen Kraft gezogen und die Hilfseinrichtung 21 wird an ihren beiden Enden mit der gleichen Kraft beaufschlagt. Wenn nun der Antrieb 46 den Tambour 8 dreht, dann sorgt die gleiche Kraft an den Ketten 47, 48 dafür, daß die Materialbahn immer in die gewünschte Richtung gezogen wird. Sie kann also nicht nach links oder rechts verlaufen. Auch werden ungleichförmige Spannungen über die Breite der Materialbahn 9 vermieden, so daß die Gefahr, daß die Materialbahn 9 reißt, außerordentlich klein ist.Both drive motors 50, 52 are each fed by a frequency converter 53, 54, wherein the two frequency converters can also be arranged together in a housing or driven by a common control device. The frequency converters 53, 54 drive the drive motors 50, 52 to deliver the same torque. Thus, the two chains 47, 48 are pulled with the same force and the auxiliary device 21 is acted upon at its two ends with the same force. Now, if the drive 46 rotates the spool 8, then the same force on the chains 47, 48 ensures that the material web is always pulled in the desired direction. So it can not go left or right. Also, non-uniform stresses across the width of the web 9 are avoided, so that the risk that the web 9 breaks, is extremely small.

Wenn die Hilfseinrichtung 21 wieder in ihre Ausgangsposition zurückbewegt wird, dann werden die beiden Antriebsmotoren 50, 52 positionsgeregelt betrieben, so daß die Ausgangsposition mit einer hohen Zuverlässigkeit erreicht wird.When the auxiliary device 21 is moved back to its original position, then the two drive motors 50, 52 are operated position-controlled, so that the starting position is achieved with a high reliability.

In nicht näher dargestellter Weise kann der Motor 43 von einer ebenfalls nicht näher dargestellten Steuereinrichtung angesteuert werden, beispielsweise um die Materialbahn 9 im Bereich des Tambours 8 aufzuwickeln oder im Bereich der Aufwickelstation 3 aufzuwickeln.In a manner not shown, the motor 43 can be controlled by a control device, also not shown, for example, to wind the web 9 in the field of the spool 8 or wind in the field of winding station 3.

Claims

Roll winding device with a material web source and a winding station, which has at least one winding position, and an auxiliary device which detects a material web in the region of the material web source in full width, characterized in that the auxiliary device (21) from the material web source (2) to the take-up station is movable in which the auxiliary device (21) has two driver devices (47, 48) arranged at a distance from each other and moving in the same direction, each of which has a drive motor (50, 52) and both drive motors (50, 52) with the same tensile force on the auxiliary device (21 ) Act.

Roller winding device according to claim 1, characterized in that both drive motors (50, 52) are operable at the same moment.

Roll winding device according to claim 1 or 2, characterized in that the entrainment means (47, 48) have a distance from each other which corresponds at least to the width of the material web (9).

Roller winding device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that both drive motors (50, 52) are each connected to a frequency converter (53, 54) which feeds the respective drive motor (50, 52).

Roller winding device according to one of claims 1 to 4, characterized in that both drive motors (50, 52) are positionally adjustable.

Roller winding device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the auxiliary device (21) is designed as a tube which is connected to a motor (43) which acts on the tube at a predetermined moment.

Roller winding device according to claim 6, characterized in that the motor (43) is arranged in the tube.

Reel winding device according to claim 6 or 7, characterized in that the auxiliary means (21) an energy source (44) carries with it.

Roller winding device according to claim 8, characterized in that the energy source (44) is designed as an accumulator.

Roller winding device according to claim 9, characterized in that the accumulator (44) is connected to a non-contact charging device (45).

Roller winding device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the motor (43) is connected without wires to a control device.

Roller winding device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the entrainment means (47, 48) are formed as chains.

Roller winding device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the material web source is designed as unwinding station (2), in which a spool (8) is arranged, which is connected to a speed-controlled drive (46).