EP1916209A2 - Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn - Google Patents

Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn Download PDF

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EP1916209A2
EP1916209A2 EP07118665A EP07118665A EP1916209A2 EP 1916209 A2 EP1916209 A2 EP 1916209A2 EP 07118665 A EP07118665 A EP 07118665A EP 07118665 A EP07118665 A EP 07118665A EP 1916209 A2 EP1916209 A2 EP 1916209A2
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EP
European Patent Office
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winding
winding machine
drive unit
double
traverse
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07118665A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1916209A3 (de
Inventor
Hermann Albert Stitz
Uwe Webers
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP1916209A2 publication Critical patent/EP1916209A2/de
Publication of EP1916209A3 publication Critical patent/EP1916209A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/14—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/20—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web the web roll being supported on two parallel rollers at least one of which is driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/26—Mechanisms for controlling contact pressure on winding-web package, e.g. for regulating the quantity of air between web layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/414—Winding
    • B65H2301/4148—Winding slitting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B65H2403/50—Driving mechanisms
    • B65H2403/52—Translation screw-thread mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00—Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/40—Shafts, cylinders, drums, spindles
    • B65H2404/43—Rider roll construction

Definitions

  • the invention relates to a double carrier roll winding machine for winding a divided by at least one longitudinal section material web, in particular a paper or board web, at least one winding tube to at least one winding roll, wherein the at least one winding roll is at least during the winding process in a winding bed formed by two support rollers and wherein a force acting on the at least one winding roller pressure roller system is provided, which has a horizontally extending and at least vertically displaceable cross member on which at least one pressure roller is arranged with an axis parallel to the cross member.
  • Material webs must be wound up into shipping or finishing rolls before they can be shipped.
  • reel cores usually winding cores are used, which are preferably made of cardboard.
  • the finished rolls are produced by so-called mother or spool rolls, which are produced at the exit of a paper or board machine or after the calendering of the web, unwound, cut in the longitudinal direction and then wound on each winding cores.
  • mother or spool rolls which are produced at the exit of a paper or board machine or after the calendering of the web, unwound, cut in the longitudinal direction and then wound on each winding cores.
  • These cores lie in a winding bed formed by two support rollers of a double carrier roll winding machine.
  • a pressure roller system which consists of a continuous pressure roller or of individual pressure roller segments and is arranged on a horizontal and at least vertically movable traverse.
  • the pressure roller system serves to press at the beginning of the winding from above on the bobbins, so as to increase the line load at the contact lines between the bobbins and the support rollers.
  • the line load decisively influences the winding hardness and thus the winding quality of the winding rolls.
  • the line load from the weight of the winding rollers is not enough. Therefore, an additional contact force is applied by means of the pressure roller system, which is correspondingly reduced with increasing roll weight during winding.
  • a double winder-winding machine with such a pressure roller system is for example from the document DE 102 51 592 A1 known.
  • the at least vertical displacement of the traverse of the printing roller system takes place in the known double-carrier roller winding machines by means of pneumatic or hydraulic linear drives, for example in the design of double-acting cylinders.
  • the force acting on the web support force of the printing roller system is controlled by means of an additional pressure or force control.
  • the known pressure roller system has disadvantageously the so-called stick-slip effect, so that after a set change not always a pinpoint positioning of the traverse and thus the pressure rollers can be ensured.
  • the stick-slip effect refers to the jerking of mutually moving solids.
  • damped-coupled surface parts exert a fast sequence of movements of adhesion, distortion, separation and slipping. Depending on the tribosystem, this leads to the excitation of vibrations that are emitted as noise by a resonant surface. The effect usually disappears as soon as the friction partners are separated by an intermediate or lubricant.
  • the known pressure roller systems often have a control behavior that is not tolerable in the production process.
  • the invention is therefore the object of developing a reel winding device of the type mentioned in such a way that the mentioned disadvantages of the prior art significantly reduced, preferably even completely avoided.
  • the maximum traversing speed of the traverse should also be increased.
  • At least one preferably controlled / regulated electromechanical drive unit for at least vertical displacement of at least one pressure roller having traverse is provided.
  • the invention is characterized by the successful realization of three goals, that is, three subtasks by means of a single measure.
  • a no stick-slip effect having drive unit so a pinpoint positioning of the traverse and thus the pressure rollers can be ensured continuously after each set change.
  • no use is made of any other foreign medium, in particular hydraulic oil, for the operation of the displacement system.
  • an electromechanical drive unit does not make use of a potentially leaking medium, the functioning of the displacement system can be guaranteed at any time of operation.
  • the displacement device according to the invention has no hysteresis. This occurring in the prior art hysteresis may result in that the crossbar can not be accurately positioned. This in turn means that the pressure rollers and the winding rollers tend to be slightly distorted. If this type of tension occurs, it inevitably triggers vibrations due to the wobbling motion of the winding rollers, which can cause winding errors. This is avoided due to the use of the displacement device according to the invention.
  • the contact pressure on the width of the double-winder winding machine can be applied sufficiently and preferably evenly on the at least one winding roll, the at least one electromechanical drive unit preferably acts mirror-image, especially on both sides of the at least one pressure roller having traverse.
  • the electromechanical drive unit preferably comprises at least one preferably controllable electric motor and at least one spindle drive.
  • the precisely operating spindle drive preferably uses at least one spindle rod acted upon by the electric motor arranged on a stationary component, in particular a main body of the double-carrier roller winding machine, and at least one spindle nut mounted directly or indirectly on the traverse. This displacement system is particularly suitable for the transmission of large forces.
  • the electromechanical drive unit preferably comprises at least one preferably controllable / controllable one Linear drive unit, in particular a preferably controllable and guided by at least one linear guide linear motor.
  • the linear motor are arranged directly on the traverse and the at least one linear guide on a stationary component, in particular a main body of the double-carrier winding machine.
  • a preferably linear measuring system arranged on the electromechanical drive unit is provided.
  • This measuring system can interact with another control system and the electric motor drive unit can also be used for active vibration damping.
  • a double carrier roll winding machine 1 for winding up a material web 2 divided by a longitudinal section onto a winding tube 3 to form a winding roll 4 is shown in frontal view.
  • the winding roller 4 can be guided during operation in each case a frontally arranged and acting and not explicitly shown guide head in the vertical direction. It is also possible to simultaneously wind a plurality of winding rolls 4 arranged along a line in the double-takeup roll winding machine 1.
  • the material web 2 can be, for example, a paper web which is wound up into a paper web roll.
  • the invention is also applicable to other material webs, which also have to be wound into bobbins and handled in a similar manner, such as webs of cardboard, plastic or metal foil, respectively.
  • a force acting on the winding roller 4 pressure roller system 8 is provided, which has a horizontally extending and at least vertically displaceable traverse 9, on which at least one pressure roller 10 is arranged with an axis 11 parallel to the traverse.
  • the attachment of the pressure roller 10 can be done for example via storage units 12.
  • the traverse 9 is preferably wholly or partly made of steel, aluminum or from a reinforced by a glass or carbon fiber composite highly load-bearing plastic and has, including arranged on her aggregates in a favorable manner a weight of less than 600 kg / m, in particular less than 550 kg / m, based on their length, on. In addition, it may have the form of a double-T-carrier in unillustrated embodiment.
  • the cross member 9 is pivotally mounted by means of a two pivot lever 14 having pivot lever pair 13 on a stationary component 15, in particular a main body 16 of the double carrier rollers winding machine 1.
  • the traverse 9 could be additionally or solely linearly displaceable.
  • the two support rollers 5, 6 are mounted on the stationary component 15 in a known manner.
  • a preferably controlled / regulated electromechanical drive unit 17 for at least vertical displacement V (double arrow) of the traverse 9 having at least one pressure roller 10 is provided on the respective double carrier roller winding machine 1 illustrated in FIGS.
  • the electromechanical drive unit 17 acts indirectly via the pivot lever 14 of the pivot lever pair 13 on the traverse 9.
  • the electromechanical drive unit 17 also directly, so act directly on the traverse 9.
  • an electromechanical drive unit 17 in each case acts on the end side, that is to say in total on both sides on the traverse 9 having the at least one pressure roller 10.
  • the electromechanical drive unit 17 comprises a preferably controllable electric motor 18 and at least one spindle gear 19 which engages a spindle rod 20 which is acted upon by the electric motor 18 arranged on the stationary component 15, in particular the base body 16 of the double-carrier roller winding machine 1 and an indirectly attached to the cross member 9 spindle nut 21 has.
  • Both the electric motor 18 and the spindle nut 21 mounted on the pivoting lever 14, for example, are rotatably arranged due to changing geometries during operation.
  • the electromechanical drive unit 17 in the embodiment of FIG. 2 comprises a preferably controllable linear drive unit 22, in particular a preferably controllable / controllable linear motor 23 guided by at least one linear guide 24.
  • the linear motor 23 is arranged indirectly on the traverse 9 and the linear guide 24 on the stationary component 15, in particular the base body 16 of the double-carrier roller winding machine 1.
  • the linear motor 23 is attached to the pivot lever 14, for example.
  • the components 23, 24 in reverse Be arranged manner. Both the linear guide 24 and the linear motor 23 are rotatably arranged due to changing geometries during operation.
  • a preferably linear measuring system 25 arranged on the electromechanical drive unit 17 and merely indicated is provided. Since such a measuring system 25 together with an optional control system is known to the person skilled in the art, a detailed description and description will be omitted here.
  • the respective electromechanical drive unit 17 shown in FIGS. 1 and 2 can also be configured otherwise.
  • it can comprise at least one preferably controllable electric motor and at least one belt transmission, wherein the belt transmission preferably has a flat belt, a V-belt, a toothed belt, a wedge flat / toothed belt, a round belt or the like.
  • the invention provides a double winder winding machine of the type mentioned in such a way that the mentioned disadvantages of the prior art significantly reduced, preferably even completely avoided.
  • the maximum traversing speed of the traverse is increased.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) zum Aufwickeln einer durch wenigstens einen Längsschnitt unterteilten Materialbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf mindestens eine Wickelhülse (3) zu mindestens einer Wickelrolle (4), wobei die mindestens eine Wickelrolle (4) zumindest während des Aufwickelvorgangs in einem von zwei Tragwalzen (5, 6) gebildeten Wickelbett (7) liegt und wobei ein auf die mindestens eine Wickelrolle (4) wirkendes Druckwalzensystem (8) vorgesehen ist, das eine horizontal verlaufende und zumindest vertikal verlagerbare Traverse (9) aufweist, an der wenigstens eine Druckwalze (10) mit einer zu der Traverse (9) parallelen Achse (11) angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine vorzugsweise gesteuerte/geregelte elektromechanische Antriebseinheit (17) zur zumindest vertikalen Verlagerung (V) der wenigstens eine Druckwalze (10) aufweisenden Traverse (9) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Doppeltragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer durch wenigstens einen Längsschnitt unterteilten Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf mindestens eine Wickelhülse zu mindestens einer Wickelrolle, wobei die mindestens eine Wickelrolle zumindest während des Aufwickelvorgangs in einem von zwei Tragwalzen gebildeten Wickelbett liegt und wobei ein auf die mindestens eine Wickelrolle wirkendes Druckwalzensystem vorgesehen ist, das eine horizontal verlaufende und zumindest vertikal verlagerbare Traverse aufweist, an der wenigstens eine Druckwalze mit einer zu der Traverse parallelen Achse angeordnet ist.
  • Materialbahnen müssen, bevor sie versandt werden können, zu Versand- oder Fertigrollen aufgewickelt werden. Als Rollenkerne werden hierfür üblicherweise Wickelhülsen verwendet, die vorzugsweise aus Pappe bestehen. Die Fertigrollen werden dadurch erzeugt, dass so genannte Mutter- oder Tambourrollen, die am Ausgang einer Papier- oder Kartonmaschine oder nach der Satinage der Materialbahn erzeugt werden, abgewickelt, in Längsrichtung geschnitten und dann jeweils auf Wickelhülsen aufgewickelt werden. Diese Wickelhülsen liegen in einem von zwei Tragrollen einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine gebildeten Wickelbett.
  • Oberhalb des von den Tragwalzen gebildeten Walzenbetts ist ein Druckwalzensystem angeordnet, das aus einer durchgehenden Druckwalze oder aus einzelnen Druckwalzensegmenten besteht und an einer horizontalen und zumindest vertikal bewegbaren Traverse angeordnet ist. Das Druckwalzensystem dient dazu, zu Beginn der Aufwicklung von oben auf die Wickelrollen zu drücken, um so die Linienlast an den Kontaktlinien zwischen den Wickelrollen und den Tragwalzen zu erhöhen. Von der Linienlast wird die Wickelhärte und somit die Wickelqualität der Wickelrollen entscheidend beeinflusst. Zu Beginn der Aufwicklung reicht die Linienlast aus dem Auflagegewicht der Wickelrollen noch nicht aus. Daher wird mittels des Druckwalzensystems eine zusätzliche Anpresskraft aufgebracht, die bei steigendem Wickelrollengewicht während des Aufwickelns entsprechend gemindert wird. Eine Doppeltragwalzen-Wickelmaschine mit einem derartigen Druckwalzensystem ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 102 51 592 A1 bekannt.
  • Die zumindest vertikale Verlagerung der Traverse des Druckwalzensystems erfolgt bei den bekannten Doppeltragwalzen-Wickelmaschinen mittels pneumatischer oder hydraulischer Linearantriebe, beispielsweise in Ausgestaltung von doppelt beaufschlagbaren Zylindern. Dabei wird mittels einer zusätzlichen Druck- oder Kraftregelung die auf die Materialbahn wirkende Auflagekraft des Druckwalzensystems geregelt.
  • Das bekannte Druckwalzensystem weist in nachteilhafter Weise den so genannten Stick-Slip-Effekt auf, so dass nach einem Setwechsel nicht fortwährend eine punktgenaue Positionierung der Traverse und somit der Druckwalzen gewährleistet werden kann. Der Stick-Slip-Effekt bezeichnet das Ruckgleiten von gegeneinander bewegten Festkörpern. Dabei üben gedämpft gekoppelte Oberflächenteile eine schnelle Bewegungsfolge aus Haften, Verspannen, Trennen und Abgleiten aus. Dies führt je nach Tribosystem zur Anregung von Schwingungen, die von einer resonanzfähigen Oberfläche als Geräusch abgestrahlt werden. Der Effekt verschwindet zumeist, sobald die Reibpartner durch einen Zwischen- beziehungsweise Schmierstoff getrennt werden.
  • Auch besteht bei der Verwendung von Fremdmedien, insbesondere Hydrauliköl, im Bereich des Druckwalzensystems die Gefahr einer zumindest leichten Leckage über die Zeit hinweg. Infolge des Tropfens von Hydrauliköl, wie dies bei herkömmlichen Druckwalzensystemen oftmals zu sehen ist, wird die Funktionsfähigkeit des Druckwalzensystems, insbesondere die Anpressfunktion, zusehend verschlechtert. Zudem kann die Materialbahn nicht unwesentlich verschmutzt werden, so dass eine erhöhte Ausschussquote produziert wird.
  • Und weiterhin weisen die bekannten Druckwalzensysteme aufgrund der beschriebenen Effekte und Eigenschaften oftmals ein im Produktionsprozess nicht tolerierbares Regelverhalten auf.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rollenwickelvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die genannten Nachteile des Stands der Technik merklich verringert, vorzugsweise sogar vollständig vermieden werden. Insbesondere soll auch die maximale Verfahrgeschwindigkeit der Traverse erhöht werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass wenigstens eine vorzugsweise gesteuerte/geregelte elektromechanische Antriebseinheit zur zumindest vertikalen Verlagerung der wenigstens eine Druckwalze aufweisenden Traverse vorgesehen ist.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
  • Die Erfindung zeichnet sich also durch die erfolgreiche Realisierung dreier Ziele, das heißt dreier Teilaufgaben mittels einer einzigen Maßnahme aus. Infolge des Vorsehens einer keinen Stick-Slip-Effekt aufweisenden Antriebseinheit kann also nach jedem Setwechsel eine punktgenaue Positionierung der Traverse und somit der Druckwalzen fortwährend gewährleistet werden. Zudem wird aufgrund der Verwendung eines bereits im Bereich der Wickelmaschine ohnehin vorhandenen Mediums, nämlich Elektrizität, von keinem weiteren Fremdmedium, insbesondere Hydrauliköl, zum Betrieb des Verlagerungssystems Gebrauch gemacht. Da eine elektromechanische Antriebseinheit überdies keinen Gebrauch eines möglicherweise austretenden Mediums macht, kann die Funktionsfähigkeit des Verlagerungssystems zu jedem Betriebszeitpunkt garantiert werden. Und letztlich kann mit einer vorzugsweise gesteuerten/geregelten elektromechanischen Antriebseinheit das Regelhalten des Gesamtsystems merklich verbessert werden.
  • Überdies weist die erfindungsgemäße Verlagerungseinrichtung im Gegensatz zu den bekannten Zylindereinheiten, insbesondere Hydraulik- oder Pneumatikzylinder, keine Hysterese auf. Diese beim Stand der Technik auftretende Hysterese führt unter Umständen dazu, dass die Traverse nicht mehr genau positioniert werden kann. Dies führt wiederum dazu, dass die Druckwalzen und die Wickelrollen tendenziell etwas verspannt werden. Tritt diese Art der Verspannung auf, dann löst sie zwangsläufig durch den taumelnden Lauf der Wickelrollen Vibrationen aus, die Wickelfehler verursachen können. Dies wird aufgrund der Verwendung der erfindungsgemäßen Verlagerungseinrichtung vermieden.
  • Damit die Anpresskraft über die Breite der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine ausreichend und vorzugsweise gleichmäßig auf die mindestens eine Wickelrolle aufgebracht werden kann, wirkt die wenigstens eine elektromechanische Antriebseinheit bevorzugt spiegelbildlich, insbesondere beidseitig an der die wenigstens eine Druckwalze aufweisenden Traverse.
  • Die elektromechanische Antriebseinheit umfasst in einer ersten praktischen Ausführungsform bevorzugt wenigstens einen vorzugsweise steuer-/regelbaren Elektromotor und wenigstens ein Spindelgetriebe. Dabei nutzt das präzise arbeitende Spindelgetriebe bevorzugt mindestens eine von dem an einem stationären Bauteil, insbesondere einem Grundkörper der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine angeordneten Elektromotor beaufschlagte Spindelstange und mindestens eine an der Traverse mittel- oder unmittelbar angebrachte Spindelmutter. Dieses Verlagerungssystem eignet sich insbesondere zur Übertragung von großen Kräften.
  • In einer weiteren praktischen Ausführungsform umfasst die elektromechanische Antriebseinheit bevorzugt wenigstens eine vorzugsweise steuer-/regelbare Linearantriebseinheit, insbesondere einen vorzugsweise steuer-/regelbaren und mittels mindestens einer Linearführung geführten Linearmotor. Hierbei sind der Linearmotor mittel- oder unmittelbar an der Traverse und die mindestens eine Linearführung an einem stationären Bauteil, insbesondere einem Grundkörper der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine angeordnet.
  • Unter praktischen Aspekten ist es weiterhin von Vorteil, wenn ein vorzugsweise lineares und an der elektromechanischen Antriebseinheit angeordnetes Messsystem vorgesehen ist. Dieses Messsystem kann mit einem weiteren Regelsystem zusammenwirken und die elektromotorische Antriebseinheit kann zudem auch zu einer aktiven Schwingungsdämpfung benutzt werden.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
    • Es zeigen
    • Figur 1
    eine stirnseitige Ansicht einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine mit einer ersten Ausführung eines erfindungsgemäßen Druckwalzensystems; und
    Figur 2
    eine stirnseitige Ansicht einer Doppeltragwalzen-Wickelmaschine mit einer zweiten Ausführung eines erfindungsgemäßen Druckwalzensystems.
  • In den Figuren 1 und 2 ist in jeweils stirnseitiger Ansicht eine Doppeltragwalzen-Wickelmaschine 1 zum Aufwickeln einer durch einen Längsschnitt unterteilten Materialbahn 2 auf eine Wickelhülse 3 zu einer Wickelrolle 4 dargestellt. Die Wickelrolle 4 kann während des Betriebs in jeweils einem stirnseitig angeordneten und wirkenden und nicht explizit dargestellten Führungskopf in vertikaler Richtung geführt sein. Es ist auch möglich, gleichzeitig mehrere, entlang einer Linie angeordnete Wickelrollen 4 in der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine 1 zu wickeln.
  • Bei der Materialbahn 2 kann es sich beispielsweise um eine Papierbahn handeln, die zu einer Papierbahnrolle aufgewickelt wird. Die Erfindung ist jedoch auch bei anderen Materialbahnen, die ebenfalls zu Wickelrollen aufgewickelt und auf ähnliche Weise gehandhabt werden müssen, wie beispielsweise Bahnen aus Karton, Kunststoff- oder Metallfolie, entsprechend anwendbar.
  • Die Wickelrolle 4 liegt zumindest während des Aufwickelvorgangs in einem von zwei Tragwalzen 5, 6 gebildeten Wickelbett 7. Es versteht sich, dass anstelle einer einzigen Wickelrolle 4 eine Mehrzahl von in axialer Richtung nebeneinander liegenden Wickelrollen 4 in dem Wickelbett 7 aufgewickelt werden können.
  • Weiterhin ist ein auf die Wickelrolle 4 wirkendes Druckwalzensystem 8 vorgesehen, das eine horizontal verlaufende und zumindest vertikal verlagerbare Traverse 9 aufweist, an der wenigstens eine Druckwalze 10 mit einer zu der Traverse 9 parallelen Achse 11 angeordnet ist. Die Befestigung der Druckwalze 10 kann beispielsweise über Lagereinheiten 12 erfolgen.
  • Die Traverse 9 besteht bevorzugt ganz oder teilweise aus Stahl, aus Aluminium oder aus einem durch einen Glas- oder Kohlefaserverbund verstärkten hochtragfähigen Kunststoff und weist einschließlich der an ihr angeordneten Aggregate in günstiger Weise ein Gewicht von weniger als 600 kg/m, insbesondere von weniger als 550 kg/m, bezogen auf ihre Länge, auf. Zudem kann sie in nicht dargestellter Ausführung die Form eines Doppel-T-Trägers aufweisen.
  • Ferner ist die Traverse 9 mittels eines zwei Schwenkhebel 14 aufweisenden Schwenkhebelpaares 13 an einem stationären Bauteil 15, insbesondere einem Grundkörper 16 der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine 1 schwenkbar gelagert. In alternativer Ausführung könnte die Traverse 9 auch zusätzlich oder alleinig linear verlagerbar sein. Anzumerken ist noch, dass auch die beiden Tragwalzen 5, 6 an dem stationären Bauteil 15 in bekannter Weise gelagert sind.
  • An der jeweiligen in den Figuren 1 und 2 dargestellten Doppeltragwalzen-Wickelmaschine 1 ist überdies eine vorzugsweise gesteuerte/geregelte elektromechanische Antriebseinheit 17 zur zumindest vertikalen Verlagerung V (Doppelpfeil) der wenigstens eine Druckwalze 10 aufweisenden Traverse 9 vorgesehen. Die elektromechanische Antriebseinheit 17 wirkt dabei mittelbar über die Schwenkhebel 14 des Schwenkhebelpaars 13 auf die Traverse 9. In alternativer Ausführung kann die elektromechanische Antriebseinheit 17 auch unmittelbar, also direkt auf die Traverse 9 wirken.
  • In den dargestellten Ausführungen wirkt jeweils eine elektromechanische Antriebseinheit 17 endseitig, also insgesamt beidseitig an der die wenigstens eine Druckwalze 10 aufweisenden Traverse 9.
  • In der Ausführung der Figur 1 umfasst die elektromechanische Antriebseinheit 17 einen vorzugsweise steuer-/regelbaren Elektromotor 18 und wenigstens ein Spindelgetriebe 19, das eine von dem an dem stationären Bauteil 15, insbesondere dem Grundkörper 16 der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine 1 angeordneten Elektromotor 18 beaufschlagte Spindelstange 20 und eine an der Traverse 9 mittelbar angebrachte Spindelmutter 21 aufweist. Sowohl der Elektromotor 18 als auch die beispielsweise an dem Schwenkhebel 14 angebrachte Spindelmutter 21 sind aufgrund sich während des Betriebs ändernder Geometrien drehbar angeordnet.
  • Hingegen umfasst die elektromechanische Antriebseinheit 17 in der Ausführung der Figur 2 eine vorzugsweise steuer-/regelbare Linearantriebseinheit 22, insbesondere einen vorzugsweise steuer-/regelbaren und mittels mindestens einer Linearführung 24 geführten Linearmotor 23 umfasst. Der Linearmotor 23 ist mittelbar an der Traverse 9 und die Linearführung 24 an dem stationären Bauteil 15, insbesondere dem Grundkörper 16 der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine 1 angeordnet. Der Linearmotor 23 ist beispielsweise an dem Schwenkhebel 14 angebracht. Selbstverständlich können die Bauteile 23, 24 auch in umgekehrter Weise angeordnet sein. Sowohl die Linearführung 24 als auch der Linearmotor 23 sind aufgrund sich während des Betriebs ändernder Geometrien drehbar angeordnet.
  • In der jeweiligen Ausführung der Figuren 1 und 2 ist weiterhin ein vorzugsweise lineares, an der elektromechanischen Antriebseinheit 17 angeordnetes und lediglich angedeutetes Messsystem 25 vorgesehen. Da ein derartiges Messsystem 25 samt optionalem Regelsystem dem Fachmann bekannt ist, wird von einer detaillierten Darstellung und Beschreibung an dieser Stelle abgesehen.
  • Für den Fachmann ist es selbstverständlich, dass die jeweilige in den Figuren 1 und 2 dargestellte elektromechanische Antriebseinheit 17 auch noch anderweitig ausgeführt sein kann. So kann sie beispielsweise wenigstens einen vorzugsweise steuer-/regelbaren Elektromotor und wenigstens ein Riemengetriebe umfassen, wobei das Riemengetriebe bevorzugt einen Flachriemen, einen Keilriemen, einen Zahnriemen, einen Keilflach-/Zahnflachriemen, einen Rundriemen oder dergleichen aufweist.
  • Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung eine Doppeltragwalzen-Wickelmaschine der eingangs genannten Art derart weitergebildet wird, dass die genannten Nachteile des Stands der Technik merklich verringert, vorzugsweise sogar vollständig vermieden werden. Insbesondere wird auch die maximale Verfahrgeschwindigkeit der Traverse erhöht.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Doppeltragwalzen-Wickelmaschine
    2
    Materialbahn
    3
    Wickelhülse
    4
    Wickelrolle
    5
    Tragwalze
    6
    Tragwalze
    7
    Wickelbett
    8
    Druckwalzensystem
    9
    Traverse
    10
    Druckwalze
    11
    Achse
    12
    Lagereinheit
    13
    Schwenkhebelpaar
    14
    Schwenkhebel
    15
    Stationäres Bauteil
    16
    Grundkörper
    17
    Elektromechanische Antriebseinheit
    18
    Elektromotor
    19
    Spindelgetriebe
    20
    Spindelstange
    21
    Spindelmutter
    22
    Linearantriebseinheit
    23
    Linearmotor
    24
    Linearführung
    25
    Messsystem
    V
    Verlagerung (Doppelpfeil)

Claims (7)

  1. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) zum Aufwickeln einer durch wenigstens einen Längsschnitt unterteilten Materialbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf mindestens eine Wickelhülse (3) zu mindestens einer Wickelrolle (4), wobei die mindestens eine Wickelrolle (4) zumindest während des Aufwickelvorgangs in einem von zwei Tragwalzen (5, 6) gebildeten Wickelbett (7) liegt und wobei ein auf die mindestens eine Wickelrolle (4) wirkendes Druckwalzensystem (8) vorgesehen ist, das eine horizontal verlaufende und zumindest vertikal verlagerbare Traverse (9) aufweist, an der wenigstens eine Druckwalze (10) mit einer zu der Traverse (9) parallelen Achse (11) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass wenigstens eine vorzugsweise gesteuerte/geregelte elektromechanische Antriebseinheit (17) zur zumindest vertikalen Verlagerung (V) der wenigstens eine Druckwalze (10) aufweisenden Traverse (9) vorgesehen ist.
  2. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die wenigstens eine elektromechanische Antriebseinheit (17) spiegelbildlich, insbesondere beidseitig an der die wenigstens eine Druckwalze (10) aufweisenden Traverse (9) wirkt.
  3. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die elektromechanische Antriebseinheit (17) wenigstens einen vorzugsweise steuer-/regelbaren Elektromotor (18) und wenigstens ein Spindelgetriebe (19) umfasst.
  4. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Spindelgetriebe (19) mindestens eine von dem an einem stationären Bauteil (15), insbesondere einem Grundkörper (16) der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) angeordneten Elektromotor (18) beaufschlagte Spindelstange (20) und mindestens eine an der Traverse (9) mittel- oder unmittelbar angebrachte Spindelmutter (21) aufweist.
  5. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die elektromechanische Antriebseinheit (17) wenigstens eine vorzugsweise steuer-/regelbare Linearantriebseinheit (22), insbesondere einen vorzugsweise steuer-/regelbaren und mittels mindestens einer Linearführung (24) geführten Linearmotor (23) umfasst.
  6. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Linearmotor (23) mittel- oder unmittelbar an der Traverse (9) und die mindestens eine Linearführung (24) an einem stationären Bauteil (15), insbesondere einem Grundkörper (16) der Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) angeordnet sind.
  7. Doppeltragwalzen-Wickelmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein vorzugsweise lineares und an der elektromechanischen Antriebseinheit (17) angeordnetes Messsystem (25) vorgesehen ist.
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