EP1737772B1 - Vorrichtung zum andrücken einer materialbahn - Google Patents

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EP1737772B1
EP1737772B1 EP05717028A EP05717028A EP1737772B1 EP 1737772 B1 EP1737772 B1 EP 1737772B1 EP 05717028 A EP05717028 A EP 05717028A EP 05717028 A EP05717028 A EP 05717028A EP 1737772 B1 EP1737772 B1 EP 1737772B1
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EP
European Patent Office
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strip
brush
brush strip
support
manner
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP05717028A
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English (en)
French (fr)
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EP1737772A1 (de
Inventor
Martin Richard Keller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE200410016671 external-priority patent/DE102004016671B3/de
Priority claimed from DE200410016687 external-priority patent/DE102004016687B4/de
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
Publication of EP1737772A1 publication Critical patent/EP1737772A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/18—Attaching, e.g. pasting, the replacement web to the expiring web
    • B65H19/1857—Support arrangement of web rolls
    • B65H19/1868—The roll support being of the turret type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/18—Attaching, e.g. pasting, the replacement web to the expiring web
    • B65H19/1805—Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact
    • B65H19/181—Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact taking place on the replacement roll
    • B65H19/1821—Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact taking place on the replacement roll the replacement web being accelerated or running prior to splicing contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/46—Splicing
    • B65H2301/464—Splicing effecting splice
    • B65H2301/4641—Splicing effecting splice by pivoting element

Definitions

  • the invention relates to a device for pressing a material web according to the preamble of claim 1.
  • Such devices are particularly, but by no means exclusively, used in processing stations which serve to prepare paper rolls for a flying roll change on a web-fed rotary printing press.
  • adhesive labels are attached to the web start of the paper web, with which the web start is attached to the circumference of the supply roll. So that the adhesive labels reliably adhere to the peripheral surface, pressing members are used, with which the paper web is pressed against the circumference of the supply roll and smoothed. This means in other words that in these devices the web start is pressed against the outer periphery of the own supply roll.
  • pressing devices are also used in gluing stations of reel splicers in order to press the web start of a new printing material web during the flying reel change to an outgoing printing material web.
  • the pressing member is formed in the manner of a bristle roller, which is rotatably mounted in a pivot frame.
  • the swing frame in this case has two pivot levers, which are each biased by tension springs to bias in this way the bristle roller and thus to press the bristles with a certain biasing force against the circumference of the paper roll.
  • the DE 199 23 930 A1 describes a device for winding a material web, wherein the material web is pressed by means of a brush strip to the supply roll.
  • the US 3,309,035 discloses an adhesive roll having a plurality of bale sections, each having an elastic covering.
  • the DE 101 12 636 A1 describes a device for splice preparation of a roll of material.
  • a brush strip is movably arranged on a pivoting device.
  • the invention has for its object to provide a device for pressing a web.
  • the brush bar In order to adjust the brush bar in a simple manner between a rest position in which the brush bar does not come to the printing substrate for engagement, and a working position in which the bristles of the brush strip on the printing material to the system, to adjust, it is particularly advantageous if the Brush strip on a support, in particular on a pivot frame, is attached. By adjusting the support then the brush bar can be easily from the rest position to the Be used to printing substrate or be brought out of engagement by pivoting back.
  • the brush bar is rigid on the carrier attached, so that the pressure between the brush strip and substrate sheet results from the Anstellmoment with which the carrier has been employed on the printing substrate.
  • An improved embodiment with respect to this rigid mounting of the brush strip results when the brush strip is mounted adjustably on the carrier. This can be done, for example, that the brush bar is pivotally mounted on the pivot frame.
  • the contact pressure is no longer exclusively dependent on the Anstellmoment, but can be influenced by changing the geometric arrangement of the brush bar on the carrier. This results in shorter Anstell profession because it can be made for all roller widths with a consistently high Anstellmoment.
  • the brush strip is detachably fastened to the carrier. For an easy replacement of the brush strip is feasible.
  • a bristle-free contact surface is provided on the brush strip, on which the printing material can be passed adjacent.
  • the bristles of the brush bar should preferably be made of a low coefficient of friction material, such as Chinese bristle type, or have a non-stick coating. This makes it possible that the web tension of the engaging substrate web is only very slightly increased despite the lack of relative movement between the brush strip and substrate web.
  • the brush strip is elastically deformable along its longitudinal axis or has along its longitudinal axis at least two sections which are independently adjustable.
  • the brush bar in the active zone can be adapted specifically to local irregularities.
  • this additional travel which corresponds to the deformability of the brush bar or the bearing clearance of the brush strip sections in the storage, a different adjustable storage of the brush strip can be saved.
  • the brush strip can be designed in the manner of an elastically deformable plastic strip, on which preferably the deformable bristles are embedded or formed.
  • a guide strip can be used, in which the brush strip or brush strip sections is held movably.
  • At least one spring memory can be provided between the guide rail and brush strip, with which the brush strip is resiliently biased to the guide rail.
  • the spring accumulator should be in a preferred embodiment, in sections or continuously over the entire Length of the active zone extend, so that the biasing force applied by the spring accumulator is also specifically adaptable to the different requirements in the different areas of the active zone.
  • the spring accumulator may be designed in the manner of a hose which can be acted upon by a pressure medium, in particular by compressed air.
  • coil springs can be used as a spring store, each biasing a certain portion of the guide bar with a specific biasing force.
  • an adjusting device can be provided on the pressing element with which the pretensioning of the brush strip can be adjusted.
  • the adjusting device may be formed, for example, in the manner of adjusting screws, which are each associated with a coil spring, wherein by screwing in or unscrewing the screws, the respective bias of the coil spring is adjusted according to the available spring travel.
  • the device in paper roll preparation stations, with which the splices at the web start of a supply roll, for. B. paper roll are prepared and / or in gluing stations in a reel changer, which serves the flying reel change, for example on a web-fed rotary printing press.
  • a device 01 is shown with a pressing member 05 in a schematic section, which is part of a gluing station in a roll changer, wherein the roll changer z. B. is arranged in a web-fed rotary printing press.
  • This gluing station serves to start the web of a new supply roll 02 when performing a flying reel change to an outgoing web 03, z. B. substrate web 03, in particular to fix paper web 03.
  • correspondingly suitable adhesive labels are attached to the new supply roll 02 and then the new supply roll 02 is accelerated to a rotational speed so that the web speed at the outer circumference of the new supply roll 02 corresponds to the web speed of the running printing material web 03.
  • a suitable drive means such as a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder (not shown), in the in Fig. 1 shown pivoted position.
  • a brush strip 06 extends with bristles 07 and a cutting knife 08.
  • the brush strip 06 is pivotable between the two Swivel arms 04 mounted and can be pivoted about a pivot axis.
  • a pneumatic cylinder is provided which in Fig. 1 to Fig. 3 not shown.
  • a contact surface 09 is provided on one side of the brush strip 06, which is bristle-free and past the running printing material web 03 at full web speed.
  • the brush strip 06 are pivoted by driving the drive cylinder as far counterclockwise that the bristles 07 come to the expiring printing material 03 to the plant and finally, as in Fig. 3 shown, the expiring substrate web 03 against the outer circumference of the new supply roll 02 press.
  • the cutting blade 08 is pivoted clockwise down to thereby sever the expiring substrate web 03 (shown in broken lines).
  • the contact pressure which is applied by the brush strip 06 can be varied by adjusting the pivoting angle of the brush strip 06.
  • an adjustable end stop 11 is provided on the swing frame 04, by which the maximum pivot angle of the brush strip 06 and thereby also the maximum contact pressure is limited.
  • the pivoting movement is preferably less than 270 °.
  • a second embodiment of a brush strip 12 is shown, the instead of the brush strip 06 in the device 01 can be used.
  • the Bürstenleise 12 can perform a linear movement on the swing frame 04.
  • the brush strip 12 may be designed as a rigid component.
  • the bristles 13, which are formed in the manner of China bristles 13, are fastened to the underside of a rigid carrier strip 14.
  • the carrier strip 14 may be secured by means of suitable bearing receptacles on a support provided therefor.
  • a pressing member 16 is shown with a brush strip 17 and a guide bar 18 in longitudinal section or cross section.
  • a plurality of elastically deformable bristles 19 are mounted parallel to each other. The free ends of the bristles 19 can come for smoothing a printing substrate 03 on the new supply roll 02 to the plant and form in this way a straight-shaped zone of action.
  • the brush strip 17 has relative to the guide rail 18 on a bearing clearance, through which the actuating path 21 is formed. Along this travel 21, the brush bar 17 can be moved axially relative to the guide bar 18.
  • a plurality of helical springs 22 are provided between the brush bar 17 and the guide bar 18, which serve as a spring memory 22 and bias the brush bar 17 in the lowest position.
  • the biasing force in the various zones can be changed by adjusting adjusting screws 23 serving as adjusting devices 23.
  • the brush strip 17 is elastically deformable along its longitudinal axis, which is achieved for example in that the bristles 19 are embedded in an elastically deformable carrier strip 14, in particular plastic strip 14. Due to the elastic deformability of the brush strip 17, the bristles 19 can assume different positions relative to the guide strip 18 along the active zone.
  • the brush bar 17 dives at different depths in the guide bar 18 along the travel path 21, so that unevenness in the active zone can be specifically compensated.
  • a Andschreiborgans 24 shown in longitudinal and transverse section.
  • the main structure of the pressing member 24 with brush strip 17 and guide bar 18 corresponds to the structure of the pressing member 16.
  • a spring 26 for biasing the brush strip 17 is used in Andschreiborgan 24 a pressurizable air pressure hose 26, via a feed channel 27 to a suitable pressure source, in particular with pressure control, can be connected.
  • FIG. 10 and 11 is another embodiment of a Andschreiborgans 28 shown in longitudinal and cross-section.
  • the Andschreiborgan 28 differs from the Andschreiborganen 16 and 24 in that the brush bar 29 of several, z. B. rigid brush strip sections 30 is formed.
  • Each brush strip section 30 can deflect along the adjustment path 21 independently of the other brush strip sections 30, so that, in turn, unevennesses occurring specifically along the active zone can be compensated.
  • the brush strip sections 30 can be elastically deformable, for. B. by means of a plastic carrier strip, be formed.
  • the brush strip sections 30 are arranged in the longitudinal direction, preferably at a small distance (eg a29 less than 20 mm, preferably less than 10 mm, particularly preferably less than 5 mm), so that the bristles 19 essentially form an uninterrupted surface.
  • the brush strip 29 is elastically deformed or the individual brush strip sections 30 are set differently (FIG. Figure 12 ).
  • the brush strip 29 or the brush strip sections 30 have at different, in the longitudinal direction of the Andrückorgans 16; 24; 28 to a longitudinal axis, in particular rotation axis 31 of the supply roll 02, a differing distance a1, a2, a3, a4, a5 in the radial direction of the supply roll 02.
  • the distance a1, a2, a3, a4, a5 of the pressing member 16, 24, 28 to the Rotation axis 31 at least three in the longitudinal direction of the pressing member 16, 24, 28 spaced locations of different sizes.
  • the average distance a3 is greater than the two outer distances a2 and a4.
  • Elastically deformable carrier strip 14, brush strip 17; 29 or brush strip portion 30 means a reversible deformability in the radial direction of the roll of material 03 of preferably more than 3 mm, in particular more than 5 mm, more preferably more than 8 mm.
  • the entire brush strip 17; 29 and / or at least the carrier strip 14 has a modulus of elasticity of less than 100,000 N / mm 2 , in particular less than 50,000 N / mm 2 , more preferably less than 10,000 N / mm 2 .
  • brush strip is preferably understood to mean an element consisting of bristles and carrier strip, whose longitudinal extent is substantially greater than its thickness and / or has bristles only partially on its circumference perpendicular to its longitudinal extent. In particular, all bristles are aligned substantially radially to the axis of rotation of the roll of material.
  • FIG. 1 can, like In Fig. 13 and 14 shown, the pressing member 05, in particular the brush bar 17 on the z. B. trained as a swivel arm 04 carrier 04 by means of another lever arm 32, z. B. by means of another, for example, designed as a working cylinder actuator pivotally mounted.
  • the brush strip preferably linearly movable.
  • the brush bar 17 performs in the radial direction of the supply roll 02 in the axial direction spaced position different sized paths. This unevenness of the supply roll 02 can be compensated.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Chutes (AREA)
  • Warping, Beaming, Or Leasing (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Andrücken einer Materialbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Solche Vorrichtungen werden insbesondere, jedoch keineswegs ausschließlich, in Bearbeitungsstationen eingesetzt, die zur Vorbereitung von Papierrollen für einen fliegenden Rollenwechsel an einer Rollenrotationsdruckmaschine dienen. In diesen Stationen werden am Bahnanfang der Papierbahn Klebeetiketten angebracht, mit denen der Bahnanfang am Umfang der Vorratsrolle befestigt wird. Damit die Klebeetiketten zuverlässig auf der Umfangsfläche haften, kommen Andrückorgane zum Einsatz, mit denen die Papierbahn gegen den Umfang der Vorratsrolle gedrückt und glatt gestrichen wird. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass bei diesen Vorrichtungen der Bahnanfang gegen den Außenumfang der eigenen Vorratsrolle gedrückt wird.
  • Weiter werden solche Andrückvorrichtungen auch in Klebestationen von Rollenwechslern eingesetzt, um den Bahnanfang einer neuen Bedruckstoffbahn während des fliegenden Rollenwechsels an eine ablaufende Bedruckstoffbahn anzudrücken.
  • Aus der DE 195 40 689 C2 ist eine solche Vorrichtung mit Andrückorgan bekannt. Das Andrückorgan ist dabei in der Art einer Borstenwalze ausgebildet, die drehbar in einem Schwenkrahmen gelagert ist. Der Schwenkrahmen weist dabei zwei Schwenkhebel auf, die jeweils mit Zugfedern vorgespannt sind, um auf diese Weise die Borstenwalze vorzuspannen und somit die Borsten mit einer bestimmten Vorspannkraft gegen den Umfang der Papierrolle zu drücken.
  • Die DE 199 23 930 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn, wobei die Materialbahn mittels einer Bürstenleiste an die Vorratsrolle angedrückt wird.
  • Die US 3 309 035 offenbart eine Klebewalze mit mehreren Ballenabschnitten, die jeweils einen elastischen Belag aufweisen.
  • Die DE 101 12 636 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Klebestellenvorbereitung einer Materialrolle. Zum Andrücken des Bahnanfangs ist eine Bürstenleiste beweglich an einer Schwenkvorrichtung angeordnet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Andrücken einer Materialbahn zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Um die Bürstenleiste in einfacher Weise zwischen einer Ruhestellung, in der die Bürstenleiste nicht an der Bedruckstoffbahn zum Eingriff kommt, und einer Arbeitsposition, in der die Borsten der Bürstenleiste an der Bedruckstoffbahn zur Anlage kommen, verstellen zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Bürstenleiste an einem Träger, insbesondere an einem Schwenkrahmen, befestigt ist. Durch Verstellung des Trägers kann dann die Bürstenleiste einfach aus der Ruhestellung an die Bedruckstoffbahn angestellt werden bzw. durch Rückschwenken außer Eingriff gebracht werden.
  • In der einfachsten Ausführungsform der Erfindung ist die Bürstenleiste starr am Träger befestigt, so dass sich der Andruck zwischen Bürstenleiste und Bedruckstoffbahn aus dem Anstellmoment ergibt, mit dem der Träger an die Bedruckstoffbahn angestellt wurde. Eine verbesserte Ausführungsform gegenüber dieser starren Lagerung der Bürstenleiste ergibt sich, wenn die Bürstenleiste am Träger verstellbar gelagert ist. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Bürstenleiste am Schwenkrahmen schwenkbar gelagert ist. Durch die Verstellung der Relativposition zwischen Bürstenleiste und Träger kann dann die geometrische Anordnung zwischen Bürstenleiste und Vorratsrolle, beispielsweise der Abstand und der Winkel zwischen Bürstenleiste und Vorratsrolle, verändert werden, um dadurch Einfluss auf die von der Bürstenleiste aufgebrachte Andrückkraft zu nehmen. Im Ergebnis kann dann also auch nach dem Anstellen der Bürstenleiste die Andrückkraft verändert werden, ohne dass dazu das Anstellmoment des Trägers verändert werden muss. Damit ist der Anpressdruck nicht mehr ausschließlich abhängig vom Anstellmoment, sondern kann durch Veränderung der geometrischen Anordnung der Bürstenleiste am Träger beeinflusst werden. Damit ergeben sich kürzere Anstellzeiten, da für alle Rollenbreiten mit einem gleichbleibend hohen Anstellmoment angestellt werden kann.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn die Bürstenleiste lösbar am Träger befestigt ist. Damit ist eine leichte Austauschbarkeit der Bürstenleiste realisierbar.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Bürstenleiste eine borstenfreie Kontaktfläche vorgesehen, an der die Bedruckstoffbahn anliegend vorbeigeführt werden kann. Durch diese Ausführungsform kann erreicht werden, dass die Bürstenleiste am Träger soweit verstellt wird, bis die Borsten der Bürstenleiste nicht mehr an der Bedruckstoffbahn anliegen und die Bedruckstoffbahn stattdessen nur noch von der borstenfreien Kontaktfläche geführt wird. Damit kann im Ergebnis der Anpressdruck vollständig weggenommen werden, ohne dass dazu der Träger der Bürstenleiste in die Ruhestellung abgestellt werden muss.
  • Die Borsten der Bürstenleiste sollten vorzugsweise aus einem Material mit geringem Reibkoeffizient, beispielsweise in der Art von Chinaborsten, hergestellt sein oder eine Antihaftbeschichtung aufweisen. Dadurch ist es möglich, dass die Bahnspannung der im Eingriff stehenden Bedruckstoffbahn trotz der fehlenden Relativbewegung zwischen Bürstenleiste und Bedruckstoffbahn nur sehr gering erhöht wird.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Bürstenleiste entlang ihrer Längsachse elastisch verformbar oder weist entlang ihrer Längsachse zumindest zwei Abschnitte auf, die unabhängig voneinander verstellbar sind. Durch diese Ausführungsform kann erreicht werden, dass sich die Bürstenleiste in der Wirkzone spezifisch an lokale Unebenheiten anpassen kann. Gegebenenfalls kann durch diesen zusätzlichen Stellweg, der der Verformbarkeit der Bürstenleiste bzw. dem Lagerspiel der Bürstenleistenabschnitte in der Lagerung entspricht, eine sonstige verstellbare Lagerung der Bürstenleiste eingespart werden.
  • Zur Realisierung der elastischen Verformbarkeit kann die Bürstenleiste in der Art einer elastisch verformbaren Kunststoffleiste ausgebildet sein, an der vorzugsweise die verformbaren Borsten eingebettet oder angeformt sind.
  • Zur Lagerung der elastisch verformbaren Bürstenleiste bzw. der verschiedenen Bürstenleistenabschnitte am Träger kann eine Führungsleiste eingesetzt werden, in der die Bürstenleiste bzw. Bürstenleistenabschnitte beweglich gehalten ist.
  • Um unabhängig von der spezifischen Gestalt des Außenumfangs entlang der Wirkzone überall in der Wirkzone eine ausreichende Andrückkraft des Andrückorgan zu gewährleisten, kann zwischen Führungsleiste und Bürstenleiste zumindest ein Federspeicher vorgesehen werden, mit dem die Bürstenleiste an der Führungsleiste elastisch federnd vorgespannt wird. Der Federspeicher sollte sich dabei nach einer bevorzugten Ausführungsform abschnittsweise oder durchgehend über die gesamte Länge der Wirkzone erstrecken, so dass die vom Federspeicher aufgebrachte Vorspannkraft ebenfalls spezifisch auf die unterschiedlichen Anforderungen in den verschiedenen Bereichen der Wirkzone anpassbar ist.
  • Nach einer ersten, bevorzugten Ausführungsform kann der Federspeicher in der Art eines mit einem Druckmedium, insbesondere mit Druckluft, beaufschlagbaren Schlauchs ausgebildet sein.
  • Alternativ dazu können auch Schraubenfedern als Federspeicher eingesetzt werden, die jeweils einen bestimmten Abschnitt des Führungsleiste mit einer spezifischen Vorspannkraft vorspannen.
  • Um die Vorspannkraft entlang der Wirkzone spezifisch anpassen zu können, kann am Andrückorgan eine Justiereinrichtung vorgesehen werden, mit der die Vorspannung der Bürstenleiste einstellbar ist. Die Justiereinrichtung kann beispielsweise in der Art von Stellschrauben ausgebildet sein, die jeweils einer Schraubenfeder zugeordnet sind, wobei durch Ein- bzw. Ausschrauben der Stellschrauben die jeweilige Vorspannung der Schraubenfeder entsprechend des zur Verfügung stehenden Federwegs eingestellt wird.
  • Besonders bevorzugt ist der Einsatz der Vorrichtung in Papierrollenvorbereitungsstationen, mit denen die Klebestellen am Bahnanfang einer Vorratsrolle, z. B. Papierrolle vorbereitet werden und/oder in Klebestationen in einem Rollenwechsler, der dem fliegenden Rollenwechsel beispielsweise an einer Rollenrotationsdruckmaschine dient.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
    • Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung mit einem Andrückorgan in einer ersten Prozessphase im schematischen Querschnitt;
    Fig. 2
    die Vorrichtung mit einem Andrückorgan gemäß Fig. 1 in einer zweiten Prozessphase;
    Fig. 3
    die Vorrichtung mit einem Andrückorgan gemäß Fig. 1 in einer dritten Prozessphase;
    Fig. 4
    eine zur Verwendung in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 geeigneten Andrückorgan mit Bürstenleiste in Ansicht von vorne;
    Fig. 5
    die Bürstenleiste gemäß Fig. 4 in seitlicher Ansicht;
    Fig. 6
    ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans mit Bürstenleiste im Längsschnitt;
    Fig. 7
    das Andrückorgan gemäß Fig. 6 im Querschnitt entlang der Schnittlinie VII - VII;
    Fig. 8
    ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans mit Bürstenleiste im Längsschnitt;
    Fig. 9
    das Andrückorgan gemäß Fig. 8 im Querschnitt entlang der Schnittlinie IX - IX;
    Fig. 10
    ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans mit Bürstenleiste im Längsschnitt;
    Fig. 11
    das Andrückorgan gemäß Fig. 10 im Querschnitt entlang der Schnittlinie XI - XI;
    Fig. 12
    zeigt ein Andrückorgan, das an eine Unebenheiten aufweisende Materialrolle angestellt ist;
    Fig. 13
    eine schematische Ansicht eines Rollenwechslers mit Bürstenleiste;
    Fig. 14
    eine schematische Darstellung eines Schwenkrahmens.
  • In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 01 mit einem Andrückorgan 05 im schematischen Schnitt dargestellt, die Teil einer Klebestation in einem Rollenwechsler ist, wobei der Rollenwechsler z. B. in einer Rollenrotationsdruckmaschine angeordnet ist. Diese Klebestation dient dazu den Bahnanfang einer neuen Vorratsrolle 02 bei Durchführung eines fliegenden Rollenwechsels an einer ablaufenden Materialbahn 03, z. B. Bedruckstoffbahn 03, insbesondere Papierbahn 03 zu befestigen. In Vorbereitung des fliegenden Rollenwechsels werden dazu an der neuen Vorratsrolle 02 entsprechend geeignete Klebeetiketten befestigt und anschließend die neue Vorratsrolle 02 auf eine Rotationsgeschwindigkeit beschleunigt, so dass die Bahngeschwindigkeit am Außenumfang der neuen Vorratsrolle 02 der Bahngeschwindigkeit der ablaufenden Bedruckstoffbahn 03 entspricht.
  • Kurz vor Beginn des eigentlichen Rollenwechsels wird die Vorrichtung 01 aus einer nicht dargestellten Ruhestellung in die in Fig. 1 dargestellte Betriebsposition verstellt. Dazu wird ein Träger 04, z. B. ein Schwenkrahmen 04, der aus zwei schwenkbar gelagerten Schwenkarmen 04 besteht, mittels einer geeigneten Antriebseinrichtung, beispielsweise einem Hydraulikzylinder oder einem Pneumatikzylinder (nicht dargestellt), in die in Fig. 1 dargestellte Position verschwenkt.
  • Zwischen den beiden Schwenkarmen 04 erstreckt sich eine Bürstenleiste 06 mit Borsten 07 und ein Schneidmesser 08. Die Bürstenleiste 06 ist schwenkbar zwischen den beiden Schwenkarmen 04 gelagert und kann um eine Schwenkachse verschwenkt werden. Zum Schwenkantrieb der Bürstenleiste 06 ist ein Pneumatikzylinder vorgesehen, der in Fig. 1 bis Fig. 3 nicht dargestellt ist.
  • In der in Fig. 1 dargestellten Prozessphase des fliegenden Rollenwechsels kommen die Borsten 07 noch nicht an der ablaufenden Bedruckstoffbahn 03 zum Eingriff. Um dennoch bereits in dieser Prozessphase eine Führung der ablaufenden Bedruckstoffbahn 03 an der Bürstenleiste 06 gewährleisten zu können, ist auf einer Seite der Bürstenleiste 06 eine Kontaktfläche 09 vorgesehen, die borstenfrei ist und an der die ablaufende Bedruckstoffbahn 03 bei voller Bahngeschwindigkeit vorbeigeführt wird.
  • Zur eigentlichen Durchführung des Rollenwechsels kann, wie in Fig. 2 dargestellt, die Bürstenleiste 06 durch Antrieb des Antriebzylinders soweit im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt werden, dass die Borsten 07 an der ablaufenden Bedruckstoffbahn 03 zur Anlage kommen und schließlich, wie in Fig. 3 dargestellt, die ablaufende Bedruckstoffbahn 03 gegen den Außenumfang der neuen Vorratsrolle 02 drücken. Durch Kontakt der an der neuen Vorratsrolle 02 vorgesehenen Klebeetiketten wird deren Bahnanfang mit der ablaufenden Bedruckstoffbahn 03 verbunden. Sobald die neue Vorratsrolle 02 mit der ablaufenden Bedruckstoffbahn 03 verbunden ist, wird das Schneidmesser 08 im Uhrzeigersinn nach unten verschwenkt, um dadurch die ablaufende Bedruckstoffbahn 03 zu durchtrennen (strichtliert dargestellt).
  • Der Anpressdruck der von der Bürstenleiste 06 aufgebracht wird, kann durch Einstellung des Schwenkwinkels der Bürstenleiste 06 variiert werden. Dabei ist am Schwenkrahmen 04 ein justierbarer Endanschlag 11 vorgesehen, durch den der maximale Schwenkwinkel der Bürstenleiste 06 und dadurch auch die maximale Anpresskraft begrenzt wird. Die Schwenkbewegung beträgt vorzugsweise weniger als 270°.
  • In Fig. 4 und 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Bürstenleiste 12 dargestellt, die statt der Bürstenleiste 06 in der Vorrichtung 01 zum Einsatz kommen kann. Dabei kann die Bürstenleise 12 am Schwenkrahmen 04 eine lineare Bewegung ausführen. Die Bürstenleiste 12 kann als starres Bauteil ausgeführt sein. Die Borsten 13, die in der Art von Chinaborsten 13 ausgebildet sind, sind an der Unterseite einer starren Trägerleiste 14 befestigt. Die Trägerleiste 14 kann mittels geeigneter Lageraufnahmen an einem dafür vorgesehenen Träger befestigt werden.
  • In Fig. 6 und 7 ist ein Andrückorgan 16 mit einer Bürstenleiste 17 und einer Führungsleiste 18 im Längsschnitt bzw. Querschnitt dargestellt. An der Unterseite der Bürstenleiste 17 sind eine Vielzahl von elastisch verformbaren Borsten 19 parallel zueinander verlaufend befestigt. Die freien Enden der Borsten 19 können zum Glattstreichen einer Bedruckstoffbahn 03 auf der neuen Vorratsrolle 02 zur Anlage kommen und bilden auf diese Weise eine geradenförmige Wirkzone. Die Bürstenleiste 17 weist gegenüber der Führungsleiste 18 ein Lagerspiel auf, durch das der Stellweg 21 gebildet wird. Entlang dieses Stellwegs 21 kann die Bürstenleiste 17 relativ zur Führungsleiste 18 axial verschoben werden. Weiter sind zwischen der Bürstenleiste 17 und der Führungsleiste 18 mehrere Schraubenfedern 22 vorgesehen, die als Federspeicher 22 dienen und die die Bürstenleiste 17 in der untersten Stellung vorspannen. Die Vorspannkraft in den verschiedenen Zonen kann dabei durch Einstellung von als Justiereinrichtungen 23 dienenden Stellschrauben 23 verändert werden.
  • Die Bürstenleiste 17 ist entlang ihrer Längsachse elastisch verformbar, was beispielsweise dadurch erreicht wird, dass die Borsten 19 in eine elastisch verformbare Trägerleiste 14, insbesondere Kunststoffleiste 14 eingebettet sind. Durch die elastische Verformbarkeit der Bürstenleiste 17 können die Borsten 19 entlang der Wirkzone unterschiedliche Stellungen relativ zur Führungsleiste 18 einnehmen. Die Bürstenleiste 17 taucht dabei unterschiedlich tief in die Führungsleiste 18 entlang des Stellwegs 21 ein, so dass Unebenheiten in der Wirkzone spezifisch ausgeglichen werden können.
  • In Fig. 8 und 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans 24 im Längs- und Querschnitt dargestellt. Der prinzipielle Aufbau des Andrückorgans 24 mit Bürstenleiste 17 und Führungsleiste 18 entspricht dabei dem Aufbau des Andrückorgans 16. Als Federspeicher 26 zur Vorspannung der Bürstenleiste 17 dient beim Andrückorgan 24 ein mit Druckluft beaufschlagbarer Schlauch 26, der über einen Zuführkanal 27 an eine geeignete Druckquelle, insbesondere mit Druckregelung, angeschlossen werden kann.
  • In Fig. 10 und 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans 28 in Längs- und Querschnitt dargestellt. Das Andrückorgan 28 unterscheidet sich von den Andrückorganen 16 und 24 dadurch, dass die Bürstenleiste 29 von mehreren, z. B. starren Bürstenleistenabschnitten 30 gebildet wird. Jeder Bürstenleistenabschnitt 30 kann unabhängig von den anderen Bürstenleistenabschnitten 30 entlang des Stellweges 21 einfedern, so dass wiederum spezifisch entlang der Wirkzone auftretende Unebenheiten ausgeglichen werden können.
  • Auch können die Bürstenleistenabschnitte 30 elastisch verformbar, z. B. mittels einer Kunststoffträgerleiste, ausgebildet sein. Die Bürstenleistenabschnitte 30 sind in Längsrichtung vorzugsweise in geringem Abstand (z. B. a29 kleiner 20 mm, bevorzugt kleiner 10 mm, besonders bevorzugt kleiner 5 mm) angeordnet, so dass die Borsten 19 im wesentlichen eine unterbrechungsfreie Fläche bilden.
  • In einem angestellten Zustand, in dem die Materialrolle 03 Unebenheiten aufweist, ist die Bürstenleiste 29, elastisch verformt oder die einzelnen Bürstenleistenabschnitte 30 sind unterschiedlich eingestellt (Fig.12). Die Bürstenleiste 29 oder die Bürstenleistenabschnitte 30 weisen an verschiedenen, in Längsrichtung des Andrückorgans 16; 24; 28 zu einer Längsachse, insbesondere Rotationsachse 31 der Vorratsrolle 02, einen sich unterscheidenden Abstand a1, a2, a3, a4, a5 in radialer Richtung der Vorratsrolle 02 auf.
  • Beispielsweise ist der Abstand a1, a2, a3, a4, a5 des Andrückorgans 16, 24, 28 zu der Rotationsachse 31 an mindestens drei in Längsrichtung des Andrückorgans 16, 24, 28 beabstandeten Stellen unterschiedlich groß. In einem Beispiel ist von drei benachbarten Abständen a1, a2, a3, a4, a5 der mittlere Abstand a3 größer als die beiden äußeren Abstände a2 und a4.
  • Elastisch verformbare Trägerleiste 14, Bürstenleiste 17; 29 oder Bürstenleistenabschnitt 30 bedeutet eine reversible Verformbarkeit in radialer Richtung der Materialrolle 03 von vorzugsweise mehr als 3 mm, insbesondere mehr als 5 mm, besonders bevorzugt mehr als 8 mm. Vorzugsweise weist die gesamte Bürstenleiste 17; 29 und/oder zumindest die Trägerleiste 14 einen Elastizitätsmodul von kleiner 100000 N/mm2, insbesondere kleiner 50000 N/mm2, besonders bevorzugt kleiner 10000 N/mm2 auf.
  • Unter dem Begriff Bürstenleiste ist vorzugsweise eine aus Borsten und Trägerleiste bestehendes Element zu verstehen, dessen Längserstreckung wesentlich größer als seine Dicke ist und/oder senkrecht zu seiner Längserstreckung nur teilweise am Umfang Borsten aufweist. Insbesondere sind alle Borsten im wesentlichen radial zur Rotationsachse der Materialrolle ausgerichtet.
  • Ähnlich Fig. 1 kann, wie z. B. in Fig. 13 und 14 dargestellt, das Andrückorgan 05, insbesondere die Bürstenleiste 17 auf den z. B. als Schwenkarm 04 ausgebildeten Träger 04 mittels eines weiteren Hebelarms 32, z. B. mittels eines weiteren, beispielsweise als Arbeitszylinder ausgebildeten Stellantrieb schwenkbar angeordnet sein.
  • Auf diesem Hebelarm 32 ist dann z. B. gemäß Figur 7 die Bürstenleiste vorzugsweise linear bewegbar. Bei der Anstellung der Bürstenleiste 17 durch eine Schwenkbewegung des Hebelarmes 32 führt die Bürstenleiste 17 in radialer Richtung der Vorratsrolle 02 in axialer Richtung beabstandete Stellung unterschiedlich große Wege aus. Damit können Unebenheiten der Vorratsrolle 02 ausgeglichen werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 01
    Vorrichtung
    02
    Vorratsrolle
    03
    Materialbahn, Bedruckstoffbahn, Papierbahn
    04
    Träger, Schwenkrahmen, Schwenkarm
    05
    Andrückorgan
    06
    Andrückorgan, Bürstenleiste
    07
    Borste
    08
    Schneidmesser
    09
    Kontaktfläche
    10
    -
    11
    Endanschlag
    12
    Andrückorgan, Bürstenleiste
    13
    Borste, Chinaborste
    14
    Trägerelement, Trägerleiste, Kunststoffleiste
    15
    -
    16
    Andrückorgan
    17
    Bürstenleiste, Kunststoffleiste
    18
    Führungsleiste
    19
    Borste
    20
    -
    21
    Stellweg
    22
    Federspeicher, Schraubenfeder
    23
    Justiereinrichtung, Stellschraube
    24
    Andrückorgan
    25
    -
    26
    Federspeicher, Schlauch
    27
    Zuführkanal
    28
    Andrückorgan
    29
    Bürstenleiste
    30
    Bürstenleistenabschnitt
    31
    Längsachse (02)
    32
    Hebelarm
    a1
    Abstand
    a2
    Abstand
    a3
    Abstand
    a4
    Abstand
    a5
    Abstand
    a29
    Abstand

Claims (32)

  1. Vorrichtung (01) zum Andrücken einer Materialbahn (03) an den Außenumfang einer Vorratsrolle (02) mit einem Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28), wobei das Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28) mindestens ein Trägerelement (14) aufweist, wobei an dem Trägerelement (14) elastisch verformbare Borsten (07; 13; 19) befestigt sind, wobei die Borsten (07; 13; 19) an die Materialbahn (03) anstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das an die Vorratsrolle (02) angestellte Trägerelement (14) oder die Trägerelemente (14) an in Längsrichtung der Vorratsrolle (02) beabstandeten Stellen unterschiedlichen Abstand (a1; a2; a3; a4; a5) zu einer Längsachse (31) der Vorratsrolle (02) aufweist bzw. aufweisen.
  2. Vorrichtung (01) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28) an einem Träger (04) befestigt ist und durch Verstellung des Trägers (04) aus einer Ruhestellung in eine Betriebsposition an die Materialbahn (03) bewegbar ist.
  3. Vorrichtung (01) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (04) als Schwenkrahmen (04) ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28) am Träger (04) verstellbar gelagert ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bewegen des Andrückorgans (05; 12; 16; 24; 28) eine Antriebseinrichtung relativ zum Träger (04) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28) schwenkbar am Träger (04) angeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung kleiner als 270 ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28) mindestens eine Bürstenleiste (06; 12; 17; 29) aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (06; 12; 17; 29) lösbar am Träger (04) befestigt ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (06; 12; 17; 29) eine borstenfreie Kontaktfläche (09) aufweist, an der die Materialbahn (03) anliegend vorbeigeführt wird.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (06; 12; 17; 29) lediglich in Richtung Vorratsrolle (02) weisende Borsten (07; 13; 19) aufweist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (06; 12; 17; 29) am Umfang nur teilweise Borsten (07; 13; 19) aufweist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (07; 13; 19) der Bürstenleiste (06; 12; 17; 29) eine Antihaftbeschichtung aufweisen.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (29) entlang ihrer Längsachse zumindest zwei Bürstenleistenabschnitte (30) aufweist, die unabhängig voneinander verstellbar sind.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (17; 29) eine entlang ihrer Längsachse elastisch verformbare Trägerleiste (14) mit einem Elastizitätsmodul kleiner 100 000 N/mm2 aufweist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerleiste (14) aus Kunststoff ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbaren Borsten (19) unter Bildung der Bürstenleiste (17; 29) in den Kunststoff der Kunststoffleiste (14) eingebettet oder an die Kunststoffleiste (14) angeformt sind.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (17) bzw. die Bürstenleistenabschnitte (30) beweglich in einer Führungsleiste (18) gehalten ist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (17) bzw. die Bürstenleistenabschnitte (30) in angestelltem Zustand elastisch federnd vorgespannt angeordnet ist.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Bürstenleiste (17) bzw. Bürstenleistenabschnitten (30) und Führungsleiste (18) zumindest ein Federspeicher (22; 26) angeordnet ist, mit dem die Bürstenleiste (17) bzw. der Bürstenleistenabschnitt (30) elastisch federnd vorspannbar ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 8, 14 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Federspeicher (22; 26) abschnittsweise oder durchgehend über die gesamte Länge der Bürstenleiste (17) bzw. der Bürstenleistenabschnitte (30) erstreckt.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Federspeicher (26) in der Art eines mit einem Druckmedium, insbesondere als ein mit Druckluft beaufschlagbarer Schlauch (26), ausgebildet ist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Federspeicher (22) in der Art von mehreren Schraubenfedern (22) ausgebildet ist.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass am Federspeicher (22) zumindest eine Justiereinrichtung (23) vorgesehen ist, mit der die Vorspannung des Federspeichers (22) einstellbar ist.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiereinrichtung (23) in der Art von Stellschrauben (23) ausgebildet ist, die jeweils einer Schraubenfeder (22) zugeordnet sind.
  26. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (01) in einer Klebestellen aufbringenden Papierrollenvorbereitungsstation angeordnet ist.
  27. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (01) in einer den Bahnanfang einer neuer Vorratsrolle (02) an einer ablaufenden Materialbahn (03) befestigenden Klebestation in einem Rollenwechsler angeordnet ist.
  28. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenwechsler in einer Rollenrotationsdruckmaschine angeordnet ist.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan (05; 12; 16; 24; 28) in der Art einer drehbar gelagerten Bürstenwalze ausgebildet ist.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (17; 29) auf einem schwenkbaren Hebelarm (32) gelagert ist.
  31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenleiste (17; 29) auf dem schwenkbaren Hebelarm (32) entgegen der Schwenkbewegung linear beweglich ist.
  32. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelarm (32) auf einem aus einer Ruheposition in eine Betriebsposition verstellbaren Träger (09) gelagert ist.
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