EP3415669A1 - Transportvorrichtung für einen vlieswickler - Google Patents

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EP3415669A1
EP3415669A1 EP18171411.4A EP18171411A EP3415669A1 EP 3415669 A1 EP3415669 A1 EP 3415669A1 EP 18171411 A EP18171411 A EP 18171411A EP 3415669 A1 EP3415669 A1 EP 3415669A1
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EP
European Patent Office
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section
winding shaft
nonwoven winder
nonwoven
winder
Prior art date
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EP18171411.4A
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English (en)
French (fr)
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EP3415669B1 (de
Inventor
Andreas HACHMANN
Krzysztof Barlog
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Truetzschler GmbH and Co KG
Original Assignee
Truetzschler GmbH and Co KG
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Publication date
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Priority to PL18171411T priority Critical patent/PL3415669T3/pl
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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
    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/30—Lifting, transporting, or removing the web roll; Inserting core
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G27/00—Lap- or sliver-winding devices, e.g. for products of cotton scutchers, jute cards, or worsted gill boxes
    • 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
    • B65H18/02—Supporting web roll
    • B65H18/028—Both ends 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
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    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/30—Lifting, transporting, or removing the web roll; Inserting core
    • B65H19/305—Inserting core
    • 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
    • B65H18/14—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/16—Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web by friction roller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/417—Handling or changing web rolls
    • B65H2301/418—Changing web roll
    • B65H2301/4182—Core or mandrel insertion, e.g. means for loading core or mandrel in winding position
    • B65H2301/41822—Core or mandrel insertion, e.g. means for loading core or mandrel in winding position from above, i.e. by gravity
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    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/17—Nature of material
    • B65H2701/174—Textile, fibre

Definitions

  • the invention relates to a device for transporting a winding shaft in a nonwoven winder from a waiting to a Anwickelposition and of this in a winding position of the nonwoven winder and a nonwoven winder equipped therewith.
  • Nonwoven winder are known per se. They serve to wind a fleece, for example coming out of a carding machine, onto a winding shaft. For this purpose, empty winding shafts are inserted in a magazine of the nonwoven winder and gradually brought into a waiting position.
  • the waiting position serves, on the one hand, to separate the winding shaft from the other winding shafts and to put them on the other hand before the start of the actual winding process in rotation.
  • it is provided to convey the winding shaft from the waiting position into a winding position, in which the winding shaft to be wound comes into frictional contact with a contact roll on which the fleece runs in the area of the nonwoven.
  • the object of the invention is therefore to improve the safety of a nonwoven winder when conveying the winding shaft from the waiting position to the Anwickelposition.
  • a nonwoven winder which has a holding section, a transport section and a guide section.
  • the holding section is designed to receive a winding shaft.
  • the guide portion has a running surface facing away from a bottom on which the nonwoven winder is erected, and is configured to receive the weight of the winding shaft.
  • the transport section and guide section are further configured to move the winding shaft from the holding section on the running surface in the direction of a winding position in which the nonwoven winder is adapted to wind the winding shaft with a nonwoven located on a contact roller of the nonwoven winder. Ie. the weight of the winding shaft is supported on the guide section during the entire process.
  • the winding shaft is guided close to the tread, with an area close to a few millimeters or even below one millimeter.
  • the transport section has to absorb the weight of the winding shaft, a disturbance does not cause the winding shaft which may be released to fall away uncontrollably or cause damage to the nonwoven winder.
  • the low drop height causes hardly any damage to be feared on the running surface.
  • the winding shaft can not leave the gap between transport section and running surface, so that it can continue to remain exclusively in the region of the transport section.
  • the distance of the tread from the holding portion in the direction Anwickelposition preferably first increases and then falls off again.
  • the travel of the winding shaft is quasi halved, along which the winding shaft in case of failure and possible loosening of the gripping device, which is to take the winding shaft, roll away. This reduces the final speed of the winding shaft and thus also serves the operational safety.
  • the tread is continuous.
  • the tread is continuous.
  • the running surface seen transversely to the direction of movement of the winding shaft, preferably formed like a circular arc or elliptical. These are particularly well suited to keep suitable tread shapes, in particular acceleration and final speed of a winding shaft winding within limits.
  • the guide portion may be part of a frame wall of the nonwoven winder. This therefore assumes a dual function and allows in addition to maintaining the number of parts consistent outer dimensions of the nonwoven winder at least in width and length.
  • the nonwoven winder may have a sensor. This is set up to detect when the winding shaft is in the holding portion or in Anwickelposition. This allows a control of the nonwoven winder, for example, to initiate the application and / or separation of the web when the winding shaft is in Anwickelposition.
  • the sensor can be optical, magnetic and / or mechanical nature. It can therefore be optimized for the respective requirements.
  • each of the aforementioned nonwoven winder may have a locking portion. This is designed to attack the winding shaft of a side facing away from the contact roller. It is also attached to a moving portion which is adapted to move the locking portion in the direction of the contact roller. It may therefore be sufficient to move only the movement section to move the winding shaft from the waiting position to the Anwickelposition. This leads to a very simple and inexpensive construction.
  • the movement section has a linear guide, by means of which the locking section is guided along its movement.
  • the linear guide allows the use of a pneumatic drive.
  • the movement section preferably comprises a pivotably mounted lever. This is arranged rotatable about an axis of the contact roller.
  • the nonwoven winder is arranged to tune the movements of the lever and the locking portion such that the winding shaft is securely taken along by the locking portion during its movement to the Anwickelposition. This makes it possible, in particular in the case of an initially rising running surface, not to let the pressure of the winding shaft on the running surface become too great, which benefits the operational safety.
  • Each of the aforementioned locking portions may be configured to fall out of the winding shaft safely. This increases the security that the winding shaft can not solve easily even in case of a fault.
  • the guide section can be at least partially relieved of its weight by means of a slight lifting of the winding shaft, for example in the context of a few millimeters during the conveyance of the winding shaft.
  • the holding section, the transport section and the guide section may each be provided in duplicate, on opposite sides of the nonwoven winder. This makes it possible to convey the winding shaft by means of their ends. Consequently, the area for receiving the fleece is not subject to any mechanical loading due to conveyance and can be optimized for winding up the fleece.
  • An inventive method for operating one of the aforementioned nonwoven winder first comprises a step of engaging the winding shaft located in the holding section at least from a side facing away from the contact roller of the nonwoven winder by means of a locking section of the nonwoven winder. Subsequently, the locking portion is moved in the process by means of the moving portion of the nonwoven winder in the direction of the contact roller. Further, there is a step of detecting the presence of a state in which the winding shaft has reached the winding position. If this condition is detected, the movement section is stopped. As a result, the invention provides a very simple method for conveying a winding shaft from the waiting position to the winding position.
  • FIG. 1 shows a nonwoven winder 1 according to an embodiment of the invention.
  • the components which are immaterial to the invention are not explained further.
  • the nonwoven winder 1 essentially comprises two frame walls 20, which are combined by means of non-designated connectors to form a frame which receives or holds all other functional elements of the nonwoven winder 1.
  • the frame walls 20 have in a right area on a magazine 2, in which unnamed winding shafts (here: two) are.
  • the nonwoven winder 1 comprises on each frame wall 20 a recess which defines a waiting position 3 for a winding shaft 7. Since the winding shafts are held on both sides by a respective frame wall 20, a waiting position 3 is thus realized by means of the two frame walls 20.
  • the frame walls 20 thus form a holding section for a winding winding shaft 7 by means of the waiting position.
  • the winding shaft 7 arranged therein is set in rotation by means of a clamping section 11.
  • the Andrehabites 11 contacts the area of the winding shaft, which serves to receive fleece. Ie. not the entire winding shaft 7 is set in rotation but only here centrally arranged thus winding section, the circumference forms the actual winding surface.
  • a first transport section 9 is provided.
  • the nonwoven winder 1 has a Anwickelposition 4, which is located in a bending region, as seen along the axis of rotation of the contact roller 8 of the web winder 1, between the frame wall 20 and a contact roller 8.
  • the contact roller 8 leads in a known manner, the incoming fleece zoom to be wound on the winding shaft.
  • a separating section 12 which comprises a cutting section not further described here.
  • the nonwoven winder 1 has a winding position 5, which is realized by means of a section arranged here on the left between frame wall 20 and contact roller 8. In this position 5, the corresponding winding shaft, which has already taken up fleece in the Anwickelposition 4, finally wound.
  • a locking and moving portion 100 is used, which thus forms a second transport section.
  • the fleece After winding the respective winding shaft, the fleece is separated by means of the separating section 12, and the wound winding shaft is moved by means of a winding and Ausschubabitess 10 in a Ausschubposition 6 of the nonwoven winder 1.
  • Each rack wall 20 has an upwardly facing guide surface 21, which extends mainly from the waiting position 3 to the Anwickelposition 4.
  • FIG. 2 shows the nonwoven winder 1 with respect to its locking and moving portion 100th
  • the locking and moving portion 100 preferably comprises on both outer sides of the frame walls 20 elements which serve to move here the winding shaft 7 from the Anmosposition 3 in the Anwickelposition 4.
  • These elements each include a belt 113 looped around an associated pair of pulleys 116, 119. By rotating the respective, not visible here pulley 116, an associated pivot member 120 is co-rotated.
  • a connecting shaft 114 is provided, both pulleys 119, of which only the front is visible, to connect with each other to move.
  • the connecting shaft 114 is freely rotatably received by both frame walls 20 by means of pivot bearings 22 in the frame walls 20.
  • a drive section 30 is provided to drive by means of a motor 31 and here a gear 32 via a belt 33 a preferably coaxial with the respective pulley 116 arranged pulley 34 which is non-rotatably to the contact roller 8, but freely rotatable with respect to the pulley 116, is arranged.
  • FIG. 3 shows the nonwoven winder 1 with respect to its locking and moving portion 100 of the in FIG. 1 Rear side and without drive section 30. This is visible in the direction of the contact roller 8, adjacent arranged pulley 116 visible. As can be seen, the arrangement is substantially the same as at the front of the nonwoven winder 1 in FIG. 2 ,
  • a drive section 110 which in the example shown has a motor 111 with a gear 112. Through the gear 112, the motor 111 is able to set the associated lower pulley 119 in rotation, around which the belt 113 is looped. Via the connection to the connecting shaft 114, the motor 111 is thus capable of carrying out the in FIG. 2 shown locking and moving portion 100 also to move.
  • the drive section 110 is preferably fastened by means of a fastening element 101 to the frame wall 20 shown here.
  • the locking and moving section 100 includes by way of example two pivoting parts 120, which are arranged rotationally fixed relative to a respective belt pulley 116.
  • Pulley 116 and pivot member 120 may as well be integrally formed with each other.
  • FIG. 4 is again a representation of FIG. 2 in greater detail and without contact roller drive section 30.
  • a tension roller 117 is provided to set the belt 113 under the necessary bias.
  • FIG. 5 includes two enlarged views of FIG. 4 .
  • the pulley 116 and the pivoting member 120 are secured together by fasteners 118 such as screws.
  • a pneumatic cylinder 121 together with a linear guide 123 is attached on the pivoting part 120.
  • the linear guide 123 leads a carriage 122 translationally from right to left and back.
  • a locking portion 130 is attached on the carriage 122.
  • the locking portion 130 comprises a pneumatic cylinder 131, which is pivotally attached to the slide 122 with an end facing away from its piston 132.
  • the free end of the piston 132 of the pneumatic cylinder 131 in turn is pivotally mounted on a locking lever 133, which in turn is also pivotally mounted on the carriage 122.
  • the pneumatic cylinder 121 is able to move the carriage 122 along the linear guide 123 via its piston (not shown here).
  • the belt 113 is moved by means of the drive section 110, not visible here, in such a way that the belt pulley 116 is rotated counterclockwise in this case.
  • the arrangement pivoting part 120, pneumatic cylinder 121, linear guide 123 and locking portion 130 is now co-rotated.
  • the locking portion 130 first rotates about the axis of rotation of the contact roller. 8
  • the carriage 122 In order to hold or guide the winding shaft 7 in contact with or very close to the running surface 21 of the frame wall 20, the carriage 122 is gradually moved in the direction of the axis of rotation of the pivoting part 120 during pivoting by means of the pneumatic cylinder 121 or by retracting its piston Guide 123 moves. Close means preferably in the millimeter range or below.
  • FIG. 6 shows one too FIG. 5 Similar view of the nonwoven winder 1, when the winding shaft 7 is in Anwickelposition 4.
  • the nonwoven fabric is transferred from the contact roller 8 to the winding shaft 7 by means of known Reibe gleiches between winding shaft 7 and contact roller 8 and thus the winding shaft 7 is wound.
  • the pivoting part 120 is according to FIG. 6 further rotated counterclockwise in the direction of winding position 5. It is now in the context of the linear guide 123 now taken to ensure that the winding shaft 7 is constantly in contact with the contact roller 8.
  • the locking section 130 lets go of the winding shaft 7 again, and the pivoting part 120 is rotated back in the opposite direction, ie clockwise in accordance with FIG. 6, to take over the next winding shaft located in the waiting position 3 to be able to, when the winding shaft 7 now located in winding position 5 is almost fully wound and the web is to be transferred to a new winding shaft 7.
  • the running or guide surface 21 advantageously extends continuously and is preferably formed in the form of a circumferential line of a circle or an ellipse. In any case, it reduces their distance to the ground on which the nonwoven winder is placed, at least in the direction of waiting position 3 or 4 Anwickelposition.
  • the drive section 30 can also have an electric motor as drive means.
  • a linear guide for example, a preferably self-locking in the direction of the ground worm gear in question.
  • a sensor system can be provided to detect when the winding shaft 7 is in the waiting position 3, in the winding position 4 and / or in the winding position 5.
  • the sensor may include optical sensors.
  • touch-sensitive sensors such as switches are conceivable, which are advantageously actuated by the respective winding shaft when they reach the respective position 3-5.
  • a locking portion 130 is any type of transport device in question, which is able to lift a winding shaft. It can be designed, for example, electromagnetically.
  • the carriage 122 is received on the linear guide 123, preferably guided by means of a dovetail guide.
  • the pulleys 34, 116 need not be coaxial with each other.
  • the belt drives may be replaced individually or in total by any other transmission mechanism.
  • the invention provides a simple and cost-effective way to move a winding shaft safely at least from the waiting position 3 in the Anwickelposition 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)

Abstract

Ein Vlieswickler (1) weist einen Halteabschnitt (3), einen Transportabschnitt (100) und einen Führungsabschnitt (20) auf. Der Halteabschnitt (3) ist gestaltet, eine Wickelwelle (7) aufzunehmen. Der Führungsabschnitt (20) weist eine im Wesentlichen von einem Boden, auf den der Vlieswickler (1) aufgestellt ist, weg weisende Lauffläche (21) auf und ist gestaltet, das Gewicht der Wickelwelle (7) aufzunehmen. Transportabschnitt (100) und Führungsabschnitt (20) sind gestaltet, die Wickelwelle (7) vom Halteabschnitt (3) auf der Lauffläche (21) in Richtung einer Anwickelposition (4) zu bewegen, in der der Vlieswickler (1) eingerichtet ist, die Wickelwelle (7) mit einem sich auf einer Kontaktwalze (8) des Vlieswicklers (1) befindlichen Vlies anzuwickeln.
Ein Verfahren zum Betreiben des Vlieswicklers (1) weist einen Schritt des Angreifens der sich im Halteabschnitt (3) befindlichen Wickelwelle (7) zumindest von einer der Kontaktwalze (8) des Vlieswicklers (1) abgewandten Seite her mittels des Verriegelungsabschnitts (130) des Vlieswicklers (1) auf. Nachfolgend wird der Bewegungsabschnitt (120 - 123) in Richtung Kontaktwalze (8) bewegt. Ferner erfolgt ein Schritt des Detektierens des Vorliegens eines Zustands, in dem die Wickelwelle (7) die Anwickelposition (4) erreicht hat. Ist dieser Zustand detektiert, wird der Verriegelungsabschnitt angehalten.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren einer Wickelwelle in einem Vlieswickler von einer Warte- in eine Anwickelposition und von dieser in eine Wickelposition des Vlieswicklers sowie einen damit ausgestatteten Vlieswickler.
  • Vlieswickler an sich sind bekannt. Sie dienen dazu, ein beispielsweise aus einer Karde herauskommendes Vlies auf eine Wickelwelle aufzuwickeln. Dazu werden leere Wickelwellen in einem Magazin des Vlieswicklers eingelegt und nach und nach zunächst in eine Warteposition gebracht. Die Warteposition dient dazu, zum einen die Wickelwelle von den anderen Wickelwellen zu separieren und sie zum anderen vor dem Beginn des eigentlichen Wickelvorgangs in Rotation zu versetzen. Um eine Wickelwelle anzuwickeln, ist vorgesehen, die Wickelwelle von der Warteposition in eine Anwickelposition zu befördern, in der die zu bewickelnde Wickwelle mit einer Kontaktwalze, auf der das Vlies entlangläuft, im Bereich des Vlieses in Reibungskontakt gelangt. Bei diesem Befördern wird die Wickelwelle beidseitig mittels Hebeln verriegelt und quasi schwebend in die Anwickelposition gebracht. Tritt nun eine Störung auf, sodass die Beförderung unterbrochen wird, kann es passieren, dass die Wickelwelle in der Luft hängen bleibt. Dies ist insbesondere für einen Bediener eine sehr gefährliche Situation, da sich die Wickelwelle lösen und abfallen könnte.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Sicherheit eines Vlieswicklers beim Befördern der Wickelwelle von der Warteposition in die Anwickelposition zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Ansprüche 1 und 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß ist ein Vlieswickler vorgesehen, der einen Halteabschnitt, einen Transportabschnitt und einen Führungsabschnitt aufweist. Der Halteabschnitt ist gestaltet, eine Wickelwelle aufzunehmen. Der Führungsabschnitt weist eine im Wesentlichen von einem Boden, auf den der Vlieswickler aufgestellt ist, weg weisende Lauffläche auf und ist gestaltet, das Gewicht der Wickelwelle aufzunehmen. Transportabschnitt und Führungsabschnitt sind ferner gestaltet, die Wickelwelle vom Halteabschnitt auf der Lauffläche in Richtung einer Anwickelposition zu bewegen, in der der Vlieswickler eingerichtet ist, die Wickelwelle mit einem sich auf einer Kontaktwalze des Vlieswicklers befindlichen Vlies anzuwickeln. D. h. das Gewicht der Wickelwelle lagert während des gesamten Vorgangs auf dem Führungsabschnitt. Dies hat den Vorteil, dass die die Wickelwelle greifenden Elemente wesentlich weniger Greifkraft aufbringen müssen. Zudem kann die Wickelwelle im Fall einer Störung nicht abfallen, womit die Sicherheit insbesondere für einen Bediener verbessert ist.
  • Alternativ wird die Wickelwelle nahe der Lauffläche geführt, wobei nahe einen Bereich weniger Millimeter oder sogar unterhalb eines Millimeters bedeutet. Dabei muss der Transportabschnitt zwar das Gewicht der Wickelwelle aufnehmen, allerdings führt eine Störung nicht dazu, dass die sich etwaig lösende Wickelwelle unkontrolliert wegfällt oder Schäden am Vlieswickler verursachen kann. Zum einen bewirkt die geringe Fallhöhe, dass an der Lauffläche kaum Beschädigungen zu befürchten sind. Zum anderen kann die Wickelwelle aufgrund ihres wesentlich größeren Durchmesser nicht den Spalt zwischen Transportabschnitt und Lauffläche verlassen, sodass sie sich weiterhin ausschließlich im Bereich des Transportabschnitts aufhalten kann.
  • Quer zur Bewegungsrichtung der Wickelwelle gesehen, steigt der Abstand der Lauffläche vom Halteabschnitt in Richtung Anwickelposition vorzugsweise zunächst an und fällt danach wieder ab. Damit wird der Verfahrweg der Wickelwelle quasi halbiert, entlang dem die Wickelwelle bei Störung und möglichen Lösens von der Greifeinrichtung, die die Wickelwelle ergreifen soll, wegrollen kann. Dies verringert die Endgeschwindigkeit der Wickelwelle und dient damit ebenfalls der Betriebssicherheit.
  • Vorzugsweise verläuft die Lauffläche dabei kontinuierlich. Somit gibt es während der Beförderung der Wickelwelle kaum Erschütterungen am Vlieswickler.
  • Dabei ist die Lauffläche, quer zur Bewegungsrichtung der Wickelwelle gesehen, vorzugsweise kreisbogenartig oder elliptisch ausgebildet. Dies sind besonders gut geeignete Laufflächenformen, insbesondere Beschleunigung und Endgeschwindigkeit einer sich lösenden Wickelwelle in Grenzen zu halten.
  • Bei jedem der vorgenannten Vlieswickler kann der Führungsabschnitt Bestandteil einer Gestellwand des Vlieswicklers sein. Diese übernimmt mithin eine Doppelfunktion und ermöglicht neben dem Beibehalten der Anzahl an Teilen gleichbleibende Außenabmessungen des Vlieswicklers zumindest in Breite und Länge.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der Vlieswickler über eine Sensorik verfügen. Diese ist eingerichtet zu detektieren, wenn sich die Wickelwelle im Halteabschnitt oder in Anwickelposition befindet. Dies ermöglicht einer Steuerung des Vlieswicklers, beispielsweise das Anlegen und/oder Trennen des Vlieses einzuleiten, wenn sich die Wickelwelle in Anwickelposition befindet. Die Sensorik kann dabei optischer, magnetischer und/oder mechanischer Natur sein. Sie kann also auf die jeweiligen Anforderungen hin optimiert werden.
  • Der Transportabschnitt jedes der vorgenannten Vlieswickler kann einen Verriegelungsabschnitt aufweisen. Dieser ist gestaltet, die Wickelwelle von einer der Kontaktwalze abgewandten Seite her anzugreifen. Er ist zudem an einem Bewegungsabschnitt angebracht, der eingerichtet ist, den Verriegelungsabschnitt in Richtung Kontaktwalze zu bewegen. Es kann demnach ausreichen, lediglich den Bewegungsabschnitt zu bewegen, um die Wickelwelle aus der Warteposition in die Anwickelposition zu bewegen. Dies führt zu einem sehr einfachen und kostengünstigen Aufbau.
  • Vorzugsweise weist der Bewegungsabschnitt eine Linearführung auf, mittels der der Verriegelungsabschnitt entlang seiner Bewegung geführt wird. Die Linearführung ermöglicht den Einsatz eines pneumatischen Antriebs.
  • In den zwei letztgenannten Varianten umfasst der Bewegungsabschnitt vorzugsweise einen schwenkbar gelagerten Hebel. Dieser ist um eine Achse der Kontaktwalze herum rotierbar angeordnet. Der Vlieswickler ist dabei eingerichtet, die Bewegungen des Hebels und des Verriegelungsabschnitts derart abzustimmen, dass die Wickelwelle während ihrer Bewegung zur Anwickelposition sicher vom Verriegelungsabschnitt mitgenommen wird. Dies ermöglicht insbesondere bei einer anfangs ansteigenden Lauffläche, den Druck der Wickelwelle auf die Lauffläche nicht zu groß werden zu lassen, was der Betriebssicherheit zugute kommt.
  • Jeder der vorgenannten Verriegelungsabschnitte kann gestaltet sein, die Wickelwelle herausfallsicher zu greifen. Dies erhöht die Sicherheit, dass sich die Wickelwelle auch bei einer Störung nicht ohne Weiteres lösen kann. Zudem kann der Führungsabschnitt mittels eines geringen Anhebens der Wickelwelle beispielsweise im Rahmen weniger Millimeter während des Beförderns der Wickelwelle zumindest teilweise von deren Gewicht entlastet werden.
  • Bei jedem der vorgenannten Vlieswickler können Halteabschnitt, Transportabschnitt und Führungsabschnitt jeweils doppelt vorgesehen sein, und zwar an einander gegenüberliegenden Seiten des Vlieswicklers. Dies ermöglicht, die Wickelwelle vermittels ihrer Enden befördern zu können. Die Fläche zum Aufnehmen des Vlieses untersteht mithin keiner mechanischen Belastung durch das Befördern und kann auf das Aufwickeln des Vlieses hin optimiert werden.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben eines der vorgenannten Vlieswickler weist als erstes einen Schritt des Angreifens der sich im Halteabschnitt befindlichen Wickelwelle zumindest von einer der Kontaktwalze des Vlieswicklers abgewandten Seite her mittels eines Verriegelungsabschnitts des Vlieswicklers auf. Nachfolgend wird der Verriegelungsabschnitt im Rahmen des Verfahrens mittels des Bewegungsabschnitts des Vlieswicklers in Richtung Kontaktwalze bewegt. Ferner erfolgt ein Schritt des Detektierens des Vorliegens eines Zustands, in dem die Wickelwelle die Anwickelposition erreicht hat. Ist dieser Zustand detektiert, wird der Bewegungsabschnitt angehalten. Im Ergebnis bietet die Erfindung ein sehr einfaches Verfahren zum Befördern einer Wickelwelle von der Warteposition in die Anwickelposition.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen. Es zeigen:
    • Figur 1
    einen Vlieswickler gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
    Figur 2
    den Vlieswickler von Figur 1 hinsichtlich dessen Verriegelungs- und Bewegungsabschnitts,
    Figur 3
    den Vlieswickler von Figur 1 hinsichtlich dessen Verriegelungs- und Bewegungsabschnitts von der in Figur 1 Rückseite her,
    Figur 4
    die Darstellung von Figur 2 in größerem Detail und ohne Kontaktwalzen-Antriebsmechanismus,
    Figur 5
    zwei vergrößerte Ansichten von Figur 4 und
    Figur 6
    eine zu Figur 5 ähnliche Ansicht des Vlieswicklers, wenn sich die Wickelwelle in Anwickelposition befindet.
  • Figur 1 zeigt einen Vlieswickler 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die für die Erfindung unwesentlichen Bestandteile sind nicht weiter erläutert.
  • Der Vlieswickler 1 umfasst im Wesentlichen zwei Gestellwände 20, die über nicht bezeichnete Verbinder zu einem Gestell zusammengefasst sind, das alle anderen Funktionselemente des Vlieswicklers 1 aufnimmt bzw. hält.
  • Die Gestellwände 20 weisen in einem rechten Bereich ein Magazin 2 auf, in dem sich nicht bezeichnete Wickelwellen (hier: zwei) befinden.
  • Weiterhin umfasst der Vlieswickler 1 an jeder Gestellwand 20 eine Ausnehmung, die eine Warteposition 3 für eine Wickelwelle 7 definiert. Da die Wickelwellen beidseitig von einer jeweiligen Gestellwand 20 gehalten werden, wird somit eine Warteposition 3 mittels der beiden Gestellwände 20 realisiert. Die Gestellwände 20 bilden mittels der Warteposition mithin einen Halteabschnitt für eine bewickelnde Wickelwelle 7.
  • In der Warteposition 3 wird die darin angeordnete Wickelwelle 7 mittels eines Andrehabschnitts 11 in Rotation versetzt. Der Andrehabschnitt 11 kontaktiert dabei den Bereich der Wickelwelle, der der Aufnahme von Vlies dient. D. h. nicht die gesamte Wickelwelle 7 wird in Rotation versetzt sondern nur deren hier mittig angeordneter somit Wickelabschnitt, der umfangsseitig die eigentliche Wickelfläche bildet.
  • Um eine Wickelwelle vom Magazin 2 in die Warteposition 3 zu überführen, ist ein erster Transportabschnitt 9 vorgesehen.
  • Ferner weist der Vlieswickler 1 eine Anwickelposition 4 auf, die sich in einem Knickbereich, gesehen entlang der Rotationsachse der Kontaktwalze 8 des Vlieswicklers 1, zwischen Gestellwand 20 und einer Kontaktwalze 8 befindet. Die Kontaktwalze 8 führt in bekannter Weise das hereinkommende Vlies an die zu bewickelnde Wickelwelle heran.
  • Zum automatischen Wechseln des Vlieses von einer Wickelwelle auf die nächste ist ein Trennabschnitt 12 vorgesehen, der einen hier nicht weiter bezeichneten Schneidabschnitt umfasst.
  • Ferner weist der Vlieswickler 1 eine Wickelposition 5 auf, die mittels eines hier links angeordneten Abschnitts zwischen Gestellwand 20 und Kontaktwalze 8 realisiert ist. In dieser Position 5 wird die entsprechende Wickelwelle, die bereits Vlies in der Anwickelposition 4 aufgenommen hat, endgültig bewickelt.
  • Zum Transportieren hier der Wickelwelle 7 von der Warteposition 3 über die Anwickelposition 4 zur Wickelposition 5 wird ein Verriegelungs- und Bewegungsabschnitt 100 genutzt, der somit einen zweiten Transportabschnitt bildet.
  • Nach dem Bewickeln der jeweiligen Wickelwelle wird das Vlies mittels des Trennabschnitts 12 getrennt, und die bewickelte Wickelwelle wird mittels eines Wickel- und Ausschubabschnitts 10 in eine Ausschubposition 6 des Vlieswicklers 1 bewegt.
  • Jede Gestellwand 20 weist eine nach oben weisende Lauf- bzw. Führungsfläche 21 auf, die sich hauptsächlich von der Warteposition 3 zur Anwickelposition 4 erstreckt.
  • Figur 2 zeigt den Vlieswickler 1 hinsichtlich seines Verriegelungs- und Bewegungsabschnitts 100.
  • Der Verriegelungs- und Bewegungsabschnitt 100 umfasst vorzugsweise an beiden Außenseiten der Gestellwände 20 Elemente, die dem Bewegen hier der Wickelwelle 7 von der Andrehposition 3 in die Anwickelposition 4 dienen.
  • Diese Elemente umfassen jeweils einen Riemen 113, der um eine zugehöriges Paar von Riemenscheiben 116, 119 geschlungen ist. Mittels Rotierens der jeweiligen, hier nicht sichtbaren Riemenscheibe 116 wird ein zugehöriges Schwenkteil 120 mitrotiert. Eine Verbindungswelle 114 ist vorgesehen, beide Riemenscheiben 119, von denen nur die vordere sichtbar ist, miteinander bewegungszuverbinden.
  • Die Verbindungswelle 114 ist durch beide Gestellwände 20 hindurchgehend mittels Drehlagern 22 in den Gestellwänden 20 frei rotierbar aufgenommen.
  • Ein Antriebsabschnitt 30 ist vorgesehen, mittels eines Motors 31 und hier eines Getriebes 32 über einen Riemen 33 eine vorzugsweise koaxial zur jeweiligen Riemenscheibe 116 angeordnete Riemenscheibe 34 anzutreiben, die drehfest zur Kontaktwalze 8, aber frei rotierbar in Bezug auf die Riemenscheibe 116, angeordnet ist.
  • Figur 3 zeigt den Vlieswickler 1 hinsichtlich dessen Verriegelungs- und Bewegungsabschnitts 100 von der in Figur 1 Rückseite her und ohne Antriebsabschnitt 30. Dadurch wird die in Richtung Kontaktwalze 8 dahinterliegende, benachbart angeordnete Riemenscheibe 116 sichtbar. Wie zu erkennen, ist die Anordnung im Wesentlichen die gleiche wie an der Vorderseite des Vlieswicklers 1 in Figur 2.
  • Abgesehen davon ist ein Antriebsabschnitt 110 vorgesehen, der im gezeigten Beispiel einen Motor 111 mit einem Getriebe 112 aufweist. Über das Getriebe 112 ist der Motor 111 in der Lage, die zugeordnete untere Umlenkrolle 119 in Rotation zu versetzen, um die der Riemen 113 geschlungen ist. Über die Verbindung zur Verbindungswelle 114 ist der Motor 111 damit in der Lage, den in Figur 2 dargestellten Verriegelungs- und Bewegungsabschnitt 100 ebenfalls in Bewegung zu versetzen.
  • Der Antriebsabschnitt 110 ist vorzugsweise vermittels eines Befestigungselements 101 an der hier dargestellten Gestellwand 20 befestigt.
  • Der Verriegelungs- und Bewegungsabschnitt 100 umfasst dabei exemplarisch zwei Schwenkteile 120, die drehfest zu einer jeweiligen Riemenscheibe 116 angeordnet sind. Riemenscheibe 116 und Schwenkteil 120 können genauso gut einstückig miteinander ausgebildet sein.
  • Figur 4 ist wiederum eine Darstellung von Figur 2 in größerem Detail und ohne Kontaktwalzen-Antriebsabschnitt 30. Hier ist zu erkennen, dass vorzugsweise eine Spannrolle 117 vorgesehen ist, um den Riemen 113 unter die notwendige Vorspannung zu setzen.
  • Figur 5 beinhaltet zwei vergrößerte Ansichten von Figur 4.
  • Im gezeigten Beispiel sind die Riemenscheibe 116 und das Schwenkteil 120 mittels Befestigungselementen 118 wie Schrauben aneinander befestigt. An dem Schwenkteil 120 ist ein Pneumatikzylinder 121 nebst einer Linearführung 123 befestigt. Die Linearführung 123 führt einen Schlitten 122 translatorisch von rechts nach links und zurück. An dem Schlitten 122 wiederum ist ein Verriegelungsabschnitt 130 befestigt.
  • Der Verriegelungsabschnitt 130 umfasst einen Pneumatikzylinder 131, der mit einem Ende seinem Kolben 132 abgewandten Ende an dem Schlitten 122 drehgelenkig befestigt ist. Das freie Ende des Kolbens 132 des Pneumatikzylinders 131 wiederum ist drehgelenkig an einem Verriegelungshebel 133 befestigt, der seinerseits ebenfalls drehgelenkig am Schlitten 122 befestigt ist.
  • Mittels Herausfahrens des Kolbens 132 ist der Pneumatikzylinder 131 in der Lage, den Schwenkhebel 133 in Richtung Wickelwelle 7 zu bewegen, sodass mittels des Verriegelungsabschnitts 130 festgehalten wird.
  • Der Pneumatikzylinder 121 ist über seinen hier nicht dargestellten Kolben in der Lage, den Schlitten 122 entlang der Linearführung 123 zu bewegen.
  • Soll die Wickelwelle 7 von der Warteposition 3 in die Anwickelposition 4 bewegt werden, wird mittels des hier nicht sichtbaren Antriebsabschnitts 110 der Riemen 113 so bewegt, dass die Riemenscheibe 116 hier entgegen dem Uhrzeigersinn rotiert wird. Damit wird nun die Anordnung Schwenkteil 120, Pneumatikzylinder 121, Linearführung 123 und Verriegelungsabschnitt 130 mitrotiert. Dabei rotiert der Verriegelungsabschnitt 130 zunächst um die Rotationsachse der Kontaktwalze 8.
  • Um die Wickelwelle 7 in Kontakt mit oder sehr nahe der Lauffläche 21 der Gestellwand 20 zu halten bzw. zu führen, wird beim Verschwenken mittels des Pneumatikzylinders 121 bzw. mittels Einfahrens dessen Kolbens der Schlitten 122 nach und nach in Richtung Rotationsachse des Schwenkteils 120 entlang der Führung 123 bewegt. Nahe bedeutet dabei vorzugsweise im Millimeterbereich oder auch darunter.
  • Figur 6 zeigt eine zu Figur 5 ähnliche Ansicht des Vlieswicklers 1, wenn sich die Wickelwelle 7 in Anwickelposition 4 befindet.
  • In der Anwickelposition 4 wird mittels bekannten Reibeschlusses zwischen Wickelwelle 7 und Kontaktwalze 8 das Vlies von der Kontaktwalze 8 auf die Wickelwelle 7 übertragen und damit die Wickelwelle 7 angewickelt.
  • Ist die Wickelwelle 7 angewickelt, wird das Schwenkteil 120 gemäß Figur 6 weiter entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung Wickelposition 5 gedreht. Dabei wird im Rahmen der Linearführung 123 nunmehr darauf geachtet, dass die Wickelwelle 7 ständig in Kontakt mit der Kontaktwalze 8 steht.
  • Befindet sich die Wickelwelle 7 in der Wickelposition 5, lässt der Verriegelungsabschnitt 130 die Wickelwelle 7 wieder los, und das Schwenkteil 120 wird in die entgegengesetzte Richtung, also im Uhrzeigersinn gemäß Figur 6, zurückgedreht, um die nächste, sich in Warteposition 3 befindliche Wickelwelle übernehmen zu können, wenn die sich nunmehr in Wickelposition 5 befindliche Wickelwelle 7 nahezu voll gewickelt ist und das Vlies auf eine neue Wickelwelle 7 zu übertragen ist.
  • Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt.
  • Die Lauf- bzw. Führungsfläche 21 verläuft vorteilhafterweise kontinuierlich und ist vorzugsweise in der Form einer Umfangslinie eines Kreises bzw. einer Ellipse gebildet. Jedenfalls verringert sie ihren Abstand zum Boden, auf dem der Vlieswickler aufgestellt ist, zumindest in Richtung Warteposition 3 oder Anwickelposition 4.
  • Der Antriebsabschnitt 30 kann als Antriebsmittel auch einen Elektromotor aufweisen.
  • Das gleiche gilt für den Pneumatikzylinder 121. Als Linearführung kommt beispielsweise ein vorzugsweise in Richtung Boden selbsthemmendes Schneckengetriebe infrage.
  • Zudem kann eine Sensorik vorgesehen sein, um zu detektiere, wenn sich die Wickelwelle 7 in Warteposition 3, in Anwickelposition 4 und/oder in Wickelposition 5 befindet. Die Sensorik kann dabei optische Sensoren umfassen. Alternativ sind auch berührungssensitive Sensoren wie Schalter denkbar, die vorteilhafterweise von der jeweiligen Wickelwelle betätigt werden, wenn sie die jeweilige Position 3 - 5 erreichen.
  • Als Verriegelungsabschnitt 130 kommt jede Art von Transportvorrichtung infrage, die in der Lage ist, eine Wickelwelle anzuheben. Sie kann beispielsweise elektromagnetisch ausgebildet sein.
  • Der Schlitten 122 ist an der Linearführung 123 vorzugsweise mittels einer Schwalbenschwanzführung geführt aufgenommen.
  • Die Riemenscheiben 34, 116 müssen nicht koaxial zueinander angeordnet sein.
  • Die Riementriebe können einzeln oder insgesamt durch jedweden anderen Getriebemechanismus ersetzt sein.
  • Im Ergebnis schafft die Erfindung eine einfache und kostengünstig zu realisierende Möglichkeit, eine Wickelwelle sicher zumindest von der Warteposition 3 in die Anwickelposition 4 zu bewegen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vlieswickler
    2
    Magazin
    3
    Warteposition
    4
    Anwickelposition
    5
    Wickelposition
    6
    Ausschubposition
    7
    Wickelwelle
    8
    Kontaktwalze
    9
    Transportabschnitt
    10
    Wickel- und Ausschubabschnitt
    11
    Andrehabschnitt
    12
    Trennabschnitt
    20
    Gestellwand
    21
    Lauffläche
    22
    Drehlager
    30
    Verriegelungsabschnitt
    31
    Motor
    32
    Getriebe
    33
    Riemen
    34
    Riemenscheibe
    100
    Verriegelungs- und Bewegungsabschnitt
    101
    Befestigungselement
    110
    Bewegungsabschnitt
    111
    Motor
    112
    Getriebe
    113
    Riemen
    114
    Verbindungswelle
    116
    Riemenscheibe
    117
    Spannrolle
    118
    Befestigungselement
    119
    Riemenscheibe
    120
    Befestigungsteil
    121
    Pneumatikzylinder
    122
    Schlitten
    123
    Linearführung
    130
    Verriegelungsabschnitt
    131
    Pneumatikzylinder
    132
    Kolben
    133
    Verriegelungshebel

Claims (13)

  1. Vlieswickler (1),
    • aufweisend
    - einen Halteabschnitt (3), gestaltet, eine Wickelwelle (7) aufzunehmen,
    - einen Transportabschnitt (100) und
    - einen Führungsabschnitt (20), der
    • eine im Wesentlichen von einem Boden, auf den der Vlieswickler (1) aufgestellt ist, weg weisenden Lauffläche (21) aufweist und
    • gestaltet ist, das Gewicht der Wickelwelle (7) aufzunehmen,
    • wobei der Transportabschnitt (100) und der Führungsabschnitt (20) gestaltet sind, die Wickelwelle (7) vom Halteabschnitt (3) auf oder nahe der Lauffläche (21) in Richtung einer Anwickelposition (4) zu bewegen, in der der Vlieswickler (1) eingerichtet ist, die Wickelwelle (7) mit einem sich auf einer Kontaktwalze (8) des Vlieswicklers (1) befindlichen Vlies anzuwickeln.
  2. Vlieswickler (1) gemäß Anspruch 1, wobei die Lauffläche (21), quer zur Bewegungsrichtung der Wickelwelle (7) gesehen, der Abstand der Lauffläche (21) vom Halteabschnitt (3) in Richtung Anwickelposition (4) ansteigt und wieder abfällt.
  3. Vlieswickler (1) gemäß Anspruch 2, wobei die Lauffläche (21) kontinuierlich verläuft.
  4. Vlieswickler (1) gemäß Anspruch 3, wobei die Lauffläche (21), quer zur Bewegungsrichtung der Wickelwelle (7) gesehen, kreisbogenartig oder elliptisch ausgebildet ist.
  5. Vlieswickler (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Führungsabschnitt (20) Bestandteil einer Gestellwand (20) des Vlieswicklers (1) ist.
  6. Vlieswickler (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine Sensorik, eingerichtet zu detektieren, wenn sich die Wickelwelle (7) im Halteabschnitt (3) oder in Anwickelposition (4) befindet.
  7. Vlieswickler (1) gemäß Anspruch 6, wobei die Sensorik optischer, magnetischer und/oder mechanischer Natur ist.
  8. Vlieswickler (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Transportabschnitt (100) einen Verriegelungsabschnitt (130) aufweist, der
    • gestaltet ist, die Wickelwelle (7) von einer der Kontaktwalze (8) abgewandten Seite her anzugreifen und
    • an einem Bewegungsabschnitt (120 - 123) angebracht ist, der eingerichtet ist, den Verriegelungsabschnitt (130) in Richtung Kontaktwalze (8) zu bewegen.
  9. Vlieswickler (1) gemäß Anspruch 8, wobei der Bewegungsabschnitt (120 - 123) eine Linearführung (123) aufweist, mittels der der Verriegelungsabschnitt (130) entlang seiner Bewegung geführt wird.
  10. Vlieswickler (1) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei
    • der Bewegungsabschnitt (120 - 123) einen schwenkbar gelagerten Hebel (120) umfasst, der um eine Achse der Kontaktwalze (8) herum rotierbar angeordnet ist, und
    • der Vlieswickler (1) eingerichtet ist, die Bewegungen des Hebels (120) und des Bewegungsabschnitts (120 - 123) derart abzustimmen, dass die Wickelwelle (7) während ihrer Bewegung zur Anwickelposition (4) sicher vom Verriegelungsabschnitt (130) mitgenommen wird.
  11. Vlieswickler (1) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Verriegelungsabschnitt (130) gestaltet ist, die Wickelwelle (7) herausfallsicher zu greifen.
  12. Vlieswickler (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend wobei der Halteabschnitt (3), der Transportabschnitt (100) und der Führungsabschnitt (20) jeweils doppelt vorgesehen sind, und zwar an einander gegenüberliegenden Seiten des Vlieswicklers (1).
  13. Verfahren zum Betreiben eines Vlieswicklers (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend die Schritte
    • Angreifen einer sich im Halteabschnitt (3) befindlichen Wickelwelle (7) zumindest von einer der Kontaktwalze (8) des Vlieswicklers (1) abgewandten Seite her mittels des Verriegelungsabschnitts (130) des Vlieswicklers (1),
    • Bewegen des Bewegungsabschnitts (120 - 123) in Richtung Kontaktwalze (8),
    • Detektieren des Vorliegens eines Zustands, in dem die Wickelwelle (7) die Anwickelposition (4) erreicht hat, und
    • bei detektiertem Vorliegen des einen Zustands, Anhalten des Bewegungsabschnitts (120 - 123).
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