EP3774616A1 - Wickeleinrichtung mit mehreren wickelwellen - Google Patents

Wickeleinrichtung mit mehreren wickelwellen

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EP3774616A1
EP3774616A1 EP19716356.1A EP19716356A EP3774616A1 EP 3774616 A1 EP3774616 A1 EP 3774616A1 EP 19716356 A EP19716356 A EP 19716356A EP 3774616 A1 EP3774616 A1 EP 3774616A1
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EP
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winding
support arm
relative
arm
machine frame
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Fabian Sundermann
Ralf MENKE
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Windmoeller and Hoelscher KG
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Windmoeller and Hoelscher KG
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Publication date
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    • B65H2701/175—Plastic
    • B65H2701/1752—Polymer film

Definitions

  • Winding device with several winding shafts
  • the invention relates to a winding device according to the preamble of claim 1 and a method for winding a roll according to the preamble of claim 8
  • a roll change is required for winding a continuously fed material web, in particular plastic web.
  • an empty winding tube is brought to the track.
  • the web is severed and the newly created web start brought into contact with the new winding tube. Due to an adhesive or adhesive effect, which can be caused for example by an adhesive tape or by an electrostatic attraction, the web start adheres to the new winding tube, so that a new winding is formed.
  • Both the new winding tube and the finished wound coils are located on winding shafts. In so-called turret winder these two winding shafts are arranged on a support element, which is movable relative to a machine frame.
  • such a support element is designed as a revolving unit, for example as a hub or turnstile, and is rotatably mounted in the machine frame or a component thereof.
  • the support unit is moved, so that the winding, which is currently being wound, is moved from the winding position and the new winding tube takes its place. Then, the winding change described above takes place.
  • the material web is separated longitudinally into several partial webs, so that several in the axial direction of Wickelweüe juxtaposed winding arise.
  • the support member During the movement of the support member, it is often necessary to press the wound on the winding material web along the peripheral surface.
  • a contact roller presses the material web onto the winding in the winding position, so that as little as possible or even a defined amount of air passes between the individual layers of the winding.
  • the contact roller is no longer in contact with the winding, so that an additional pressure roller takes on the task of the contact roller to avoid air entrapment.
  • the pressure roller tracks the movement of the support element with a suitable movement, it is known from the prior art that the pressure roller is rotatably mounted in a bearing arm.
  • This bearing arm is in turn carried by a support arm, wherein at least a part of the bearing arm is movable relative to the support arm.
  • the support arm in turn is movably mounted in the machine frame.
  • the object of the present invention is therefore to provide a winding device with a plurality of winding shafts, which overcomes the disadvantages mentioned above. According to the invention this object is achieved by all features of claim 1.
  • at least one positive guide element is provided " with which the movement of the bearing arm relative to the support arm in dependence on the position of the support arm is controllable relative to the machine frame
  • the support arm can be, for example, linearly displaceable " approximately along rails and / or along a rotatable spindle. In this case, the support arm assumes different " in this case, lateral, positions during the movement.
  • the support arm can also be arranged rotatable or pivotable by means of rotary or pivot bearings on the machine frame " wherein different angular positions are ingestible. A combination of a linear and a pivoting or rotating movement is conceivable.
  • the positive guide element according to the invention now couples the movement of at least parts of the bearing arm to the movement of the support arm » whereby now the pressure roller, which may have a rubberized outer surface » follows a defined and fixed path.
  • the movements described in the context of the invention essentially take place in at least one plane which runs orthogonally to the winding or winding shaft. A possible movement parallel to the axis of rotation of the coil is not relevant here.
  • a drive is provided » with which the support arm is movable relative to the machine frame.
  • this is a piston-cylinder unit, for example a pneumatic cylinder, in particular a double-acting pneumatic cylinder.
  • a piston-cylinder unit has the advantage » that it provides a force which can be used to press the pressure roller to the winding.
  • no drive is required, but only a force providing means "such as a resilient element which acts on the support arm such that the support arm presses the pressure roller on the winding.
  • a piston-cylinder unit such as a pneumatic cylinder » .
  • the actual movement of the Support arm can be caused in this case by movement of the support element.
  • the power flow in this case extends from the support element via the winding, the pressure roller and the load arm in the direction of the support arm.
  • This embodiment is mechanically very easy to plan and manufacture.
  • an electric motor which acts, for example via a spindle-spindle nut combination on the support arm
  • another power supply means are available, which presses at least parts of the bearing arm and thus the pressure roller to the winding.
  • An electric motor can also be an electric
  • a pressing force can be provided with which the pressure roller can be pressed against the winding.
  • Embodiment it is possible to control this pressing force, for example, depending on the position of the support arm and / or the speed of movement of the support arm and / or the diameter of the coil. This makes it possible, for example, to have the force acting perpendicular to the winding portion of the pressing force constant, while the total pressing force varies. Even a possible influence of the weight on the pressure roller can be compensated in this way.
  • a control or regulation comprising a computing and control device, can be provided, which controls the motion drive in dependence on calculated or measured parameters. It can also be an additional power supply device with which a pressing force for the pressure roller to the winding can be provided, which can be controlled by the computing and control device.
  • the positive guide element comprises a guide track, with which the movement of the bearing arm is controllable.
  • a guideway may for example be a groove or a rail.
  • a track that is sensory scanned can be provided.
  • a guide track can alternatively also be stored as a data record in an electronic control device. Due to the current position of the support arm, the control device can then determine the corresponding position of the bearing arm and a drive which moves the bearing arm relative to the support arm, drive accordingly, so that there is a festgetegte movement of the bearing arm due to the movement of the support arm.
  • the guideway is preferably connected to the machine frame, in which also the support element is mounted.
  • the positive guide element comprises a guided element which is movable along a guide track and with which the bearing arm is directly or indirectly connected.
  • a guideway may be configured, as has been described in the preceding paragraph.
  • the guided element thus follows the predetermined guideway and transmits the movement to the bearing arm. This applies in particular to the case in which the guideway and the guided element interact purely mechanically.
  • another drive may be necessary to apply the force necessary for the movement of the bearing arm.
  • the guided element is in particular directly or indirectly connected to the bearing arm.
  • the guided element is attached directly to the bearing arm, in the second case, another component may be provided, such as a lever to transmit the actuating forces on the bearing arm.
  • the guided element can preferably be designed to fit the guideway.
  • a sliding block or a roller run, which engage in the groove.
  • a carriage can run, which can engage around the guideway U-shaped. But it can also be provided at least two rollers which engage the side of the guideway.
  • the guided element and the support arm are coupled together in this case, during the movement of the support arm and the guided element relative to the machine frame to be movable.
  • the guided element can be firmly or movably attached to the support arm.
  • parts of the guided element engage in a positive guidance of the support arm.
  • the support arm and the guided element are connected via a lever pivotally arranged on the support arm.
  • a coupling can also be done electronically, wherein, for example, a rotary encoder can be provided on the support arm, whose data are given to the control device already described.
  • the guided element is that component which transmits the travel paths to the bearing arm, for example the shaft of a position motor and / or a groove in which engages, for example, a threaded shaft of a position motor.
  • At least one support element movable relative to a machine frame, on which the winding shafts are arranged, is moved,
  • At least one pressure roller which is rotatably mounted in at least one bearing arm, is pressed against the winding
  • At least one support arm is moved relative to the machine frame, the support arm carrying the support arm, wherein at least a part of the support arm is moved relative to the support arm,
  • the movement of the bearing arm is controlled relative to the support arm in dependence on the position of the support arm relative to the machine frame.
  • Figures 1 to 4 Structure and operation of a first embodiment of a winding device according to the invention
  • Figures 5 to 8 Structure and operation of a second embodiment of a winding device according to the invention
  • Figure 9 Structure of a third embodiment of an etf indungshielen winding device
  • FIG. 10 View IX - IX of Figure 5
  • Figures 1 to 4 show a first embodiment of a winding device 101 according to the invention.
  • This winding device comprises as a supporting part of a machine frame, of which a support frame! 102 is visible, which for the sake of simplicity is shown as a rectangular plate, but in practice can assume any function oriented design.
  • a rotation element 104 is rotatably arranged around the rotation axis 103, which can be seen in FIG. 1 as a disk.
  • a plurality of winding shafts are arranged via pivot bearings, which are not shown in detail.
  • winding shafts 105 , 108 and 107 there are three winding shafts 105 , 108 and 107, as shown, these may be arranged on a circle with the center of the axis of rotation at a uniform distance from each other.
  • the axes of rotation of the winding worlds are designated 108, 109 and 110.
  • the individual winding waves are shown in different operating states.
  • the winding shaft 107 is in an unloading position, with already finished vetch! are deducted from the winding shaft 107.
  • the winding shaft 105 is in a standby position in which it is equipped with one or more winding tubes 111.
  • the winding shaft 106 is in a winding position, wherein the winding shaft is equipped with one or more winding sleeves 112 and wherein the winding tube or the winding tubes, each wound with a web 113 or has been wound and one or more winding 114 forms or form.
  • the winding can also be wound without winding tubes.
  • the web 113 is preferably a plastic film web, in particular a stretch film. However, it can also be a paper web or a metal foil web (eg aluminum foil).
  • at least one longitudinal cutting element can be provided, so that several wound on the same winding tube winding are wound.
  • the web 113 is preferably supplied to the winding device 101 via various guide rollers, which are not shown, and pressed during winding by one or more contact rollers 115 to the respective winding 114, wherein the pressing force of the contact roller, the amount of air between the individual Layers wrapped, can be controlled.
  • the contact roller 115 is no longer in touching contact with the reel 114. It has been removed from the reel or wraps in preparation for a reel change.
  • the contact roller is movably mounted on the machine frame, so that it is movable relative to the machine frame and / or thus relative to the winding shaft 106.
  • the contact roll can be arranged in a pendulum arm, which can be mounted pivotably in the rack 102. But it can also be in sledges, which are movable along rails, be stored. In any case, a drive for the movement of the contact roller relative to the winding shaft is required.
  • the function of the contact roller 115 is perceived during the winding change by the pressure roller 120, which thus referred to as auxiliary contact roller could be.
  • the pressure roller 120 is therefore preferably applied to the winding before the contact roller 115 is moved away from the winding 114. This can be done, for example, in an intermediate position in which the rotational element 104 stops short between the winding position and the unloading position, so that the pressure roller 120 can be applied and the contact roller 115 can be removed.
  • the pressure roller 120 is movable over a wide adjustment range relative to the support frame 102, so that it can remain in contact with the winding 114, as long as the winding is moved to the unloading position, which is occupied by the winding shaft 107 in FIG.
  • the pressure roller 120 is rotatably mounted on a lever 121, which is controlled relative to the machine frame via a positive guide, which is designed in the present drawing as a cam track 122, with respect to its position.
  • the cam track 122 can be incorporated into the support frame 102, for example, milled, be.
  • the cam track 122 may be a separate component, such as a separate plate into which the cam track has been milled, this component being attached to the support frame.
  • the control of the lever takes place in the embodiment of Figure 1, by a pin 123, a roller or other, the cam track scanning element is attached to the lever 121.
  • a movement of the pin 123 is achieved in that a component 124 parallel to the support frame 102 linearly in the direction of the double arrow R is movable.
  • the lever 121 is linearly movable in the direction of the double arrow S.
  • the component may for example be a tubular component or comprise another linear guide.
  • a drive is provided which, for example - as shown - as
  • Piston-cylinder unit 125 is configured, wherein the cylinder is fixed to the machine frame and the piston which is slidably mounted in the cylinder, is attached to the component 124.
  • the piston-cylinder unit is preferably operated with compressed air.
  • the drive can also be a spindle Spindle nut combination, wherein the spindle or the spindle nut is driven by an electric motor, for example by means of a servo geared motor, or about a linear motor. To ensure a linear movement of the component 124, this may be attached to a carriage 126 which may be slidably mounted along a rail 127.
  • the cylinder of the piston-cylinder unit 125 is now subjected to a force which acts in the direction of the roll 114. Due to the preferred pressurization with compressed air, the piston-cylinder unit acts like a resilient element. As a result, the pressure roller 120 is now pressed against the winding 114. By selecting the air pressure in the piston-cylinder unit, the force with which the pressure roller presses against the winding 114 is set. The air pressure can additionally be varied as a function of various parameters, such as the current rotational position of the rotary element 104.
  • FIG. 2 now shows the situation in which the rotary element 104 has been rotated in the direction of the arrow D for the purpose of winding change.
  • the web 113 is still guided over the contact roller 115. Due to the rotational movement of the rotary element, a counterforce is also exerted on the pressure roller 120, so that now the lever 121 is moved not only in the direction R but also in the direction S due to the constraining force exerted by the pin 123 and the curved track 122.
  • a suitable choice of the course of the curved path is thus ensured that the pressure roller 120 is always in contact with the winding 114 during the rotational movement. It is basically not decisive which angular position the pressure roller 120 takes relative to the winding 114. It is advantageous, however, if the Winkeiposition the pressure roller 120 coincides with the angular position of the casserole line, ie the line in which the web 113 first touches the winding 114.
  • FIG. 3 now illustrates the situation in which the winding 114 has reached the unloading position and the new winding 111 has reached the winding position. It is further shown that the contact roller was brought into contact with the new winding 111 and then the web 113 with a not shown Separator was cross separated, so that the new web start was set to the new roll. The trailing end of the old web portion is still wound on the winding 114, wherein the pressure roller 120 is still employed on the winding 114
  • the curved path 122 may be formed at the lower end such that a further movement of the lever 121 also removes the winding in the horizontal direction from the winding.
  • a removal device 130 can now approach unhindered from below to the winding 114 in order to be able to remove the winding. This situation is illustrated in FIG. 4. After removal of the roll 114, the pressure roll 120 can again be moved to a standby position, so that the described process for changing the roll can be repeated.
  • FIGS. 5 to 8 show an analog winding changing process, wherein another embodiment of the winding device 101 according to the invention is used.
  • the same components, which have already been explained with reference to FIG. 1, are not provided with reference numbers again for reasons of better clarity in FIGS. 5 to 8.
  • the situation is shown, in which the winding 114 is wound with still employed contact roller 115 to the web 113.
  • the pressure roller 120 is in a standby position.
  • the pressure roller 120 is rotatably mounted on a lever 201.
  • the lever 201 is pivotally connected via a pivot bearing 202 to a pivot lever 203 articulated.
  • the pivoting lever 203 in turn is preferably hinged via a pivot bearing 204 pivotally mounted on the support frame 102.
  • a drive preferably the illustrated piston-cylinder unit 207, is provided.
  • a coupling rod 210 is provided.
  • This coupling rod 210 is pivotally connected at its first end to the lever 201, the control is effected in that a curved path 211 is provided.
  • the coupling rod 210 carries at its second end a pin 212, a roller or other, the cam track scanning element.
  • the pivot lever includes a slot 213, in the a arranged on the coupling rod attachment part engages.
  • This attachment part may be an extension of the pin 212.
  • Another force-transmitting coupling of the coupling rod 210 to the pivot lever 203 may be provided.
  • the pressure roller 120 is already in contact with the winding 114, and the contact roller 115 has already been removed from the winding.
  • the piston-cylinder unit has been subjected to a force, which is preferably generated via a compressed air supply and which points in the direction T.
  • the pressure roller 120 thus presses on the winding 114 with a defined force.
  • FIG. 7 now shows the winding change while the rotary element is being rotated in the direction D.
  • This situation is analogous to FIG. 2.
  • FIG. 8 shows the situation analogous to FIG. 3, ie, the winding 114 is in the unloading position.
  • the pressure roller is also in a lever, which is now indicated by the reference numeral 230, stored.
  • the lever 230 is not pivotally hinged to the pivot lever 203, but relative to this linearly displaceable.
  • at least one rail element not visible in FIG. 9 can be arranged on the pivoting lever 203, on which at least one carriage 231 is slidably mounted, which in turn is fastened to the lever 230.
  • the at least one rail element may be arranged on the lever 230 and the at least one carriage 231 may be arranged on the pivot lever 203.
  • the pin 212 is now immovably connected to the lever 230 and preferably attached directly to the lever 230. On a coupling rod can be omitted in this embodiment.
  • FIG. 10 now shows a side view of the embodiment according to FIGS. 5 to 8. It can be seen, in the first place, that essential components are present in duplicate in order, for example, to be able to provide a double-ended support of the winding shafts.
  • a support frame 102 On both sides of the winding device 101 in each case a support frame 102 can be seen, which are shown as representative of any components of a machine frame.
  • the rotation elements 104 are arranged, wherein by means of a dash-dotted line, the rotation axes 103 are shown. Between the two rotary elements 104, the winding world 106 extends, which carries a plurality of juxtaposed winding 114. Also, a single winding 114 is conceivable.
  • the axes of rotation 109 are in turn drawn with dash-dotted lines.
  • the pressure roller 120 is shown as a one-piece roller, but it can also be divided into a plurality of individual pressure rollers analogous to the coils 114.
  • the pressure roller 120 is rotatably mounted with its pin 220 in the levers 201.
  • the levers 201 in turn are articulated in the pivot levers 203 via the pivot bearings 202, which are symbolized by dash-dotted lines.
  • the pivot lever 203 are pivotally connected via pivot bearings 204 to the support frames 102.
  • the drive of the pivot lever 203 is not shown in the figure 9. Visible, however, is the pin 212 which is attached to the coupling rod 210 and engages on both sides therethrough. It is of course also possible, for example, to provide two pins at different positions.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Wickeleinrichtung (101) mit mehreren Wickelwellen (105, 106, 107) mit wenigstens einem relativ zu einem Maschinengestell bewegbaren Tragelement (102), an welchem die Wickelwellen (105, 106, 107) angeordnet sind, mit zumindest einer Anpresswalze (120), welche in wenigstens einem Lagerarm (121, 201, 230) drehbar gelagert ist, und mit zumindest einem Tragarm (127, 203), welcher den Lagerarm (121, 201, 230) trägt, wobei zumindest ein Teil des Lagerarms relativ zum Tragarm bewegbar ist. Der Tragarm ist im Maschinengestell beweglich gelagert. Zumindest ein Zwangsführungselement (122, 211) ist vorgesehen, mit welchem die Bewegung des Lagerarms relativ zum Tragarm in Abhängigkeit von der Position des Tragarms relativ zum Maschinengestell steuerbar ist.

Description

Wickeleinrichtung mit mehreren Wickelwellen
Die Erfindung betrifft eine Wickeleinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Wickeln eines Wickels nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8
Zum Aufwickeln einer kontinuierlich zugeführten Materialbahn, insbesondere Kunststoffbahn, ist ein Wickelwechsel erforderlich. Dazu wird eine leere Wickelhülse an die Bahn herangebracht. Sodann wird die Materialbahn durchtrennt und der neu entstandene Bahnanfang mit der neuen Wickelhülse in Kontakt gebracht. Aufgrund einer Klebe- oder Haftwirkung, die beispielsweise durch ein Klebeband oder durch eine elektrostatische Anziehungskraft hervorgerufen werden kann, haftet der Bahnanfang an der neuen Wickelhülse, so dass ein neuer Wickel entsteht. Sowohl die neue Wickelhülse als auch der fertig gewickelte Wickel befinden sich auf Wickelwellen. ln so genannten Wendewickler sind diese beiden Wickelwellen an einem Tragelement angeordnet, welches relativ zu einem Maschinengestell bewegbar ist. In der Praxis ist ein solches Tragelement als Revolvereinheit, beispielsweise als Drehscheibe oder Drehkreuz, ausgebildet und ist drehbar in dem Maschinengestell oder einer Komponente hiervon gelagert. Im Rahmen des Wechselns des Wickels wird die Trageinheit bewegt, so dass der Wickel, der aktuell bewickelt wird, aus der Wickelposition bewegt wird und die neue Wickelhülse an seine Stelle tritt. Sodann erfolgt der oben beschriebene Wickelwechsel. Oft wird die Materialbahn in mehrere Teilbahnen längsgetrennt, so dass mehrere in axialer Richtung der Wickelweüe nebeneinander angeordnete Wickel entstehen.
Während der Bewegung des Tragelements ist es häufig notwendig, die auf den Wickel aufgewickelte Materialbahn entlang der Umfangsfläche anzudrücken. Während des Wickelvorgangs drückt in der Wickelposition eine Kontaktwalze die Materialbahn auf den Wickel, so dass möglichst wenig oder auch eine definierte Menge an Luft zwischen die einzelnen Lagen des Wickels gelangt. Während der Bewegung des Tragelements steht die Kontaktwalze nicht mehr in Kontakt mit dem Wickel, so dass eine zusätzliche Andrückwalze die Aufgabe der Kontaktwalze übernimmt, einen Lufteinschluss zu vermeiden. Damit sich die Andrückwalze mit einer passenden Bewegung die Bewegung des Tragelements nachvollzieht, ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Andrückwalze in einem Lagerarm drehbar gelagert ist. Dieser Lagerarm wird seinerseits von einem Tragarm getragen, wobei zumindest ein Teil des Lagerarms relativ zum Tragarm bewegbar ist. Der Tragarm wiederum ist im Maschinengestell bewegbar gelagert.
Bei Vorrichtungen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, ergibt sich allerdings die Schwierigkeit, die Andrückwalze mit einer gewünschten Kraft an den Wickel anzustellen und diese Kraft auch während der Bewegung des Tragelements beizubehalten. Auch die Einstellung von Tragarm und Lagerarm relativ zueinander ist aufwändig gelöst, da ein Stellantrieb für diese Relativbewegung notwendig ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Wickeleinrichtung mit mehreren Wickelwellen zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile überwindet. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch sämtliche Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind mögliche Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen» dass zumindest ein Zwangsführungselement vorgesehen ist» mit welchem die Bewegung des Lagerarms relativ zum Tragarm in Abhängigkeit von der Position des Tragarms relativ zum Maschinengestell steuerbar ist
Durch die Bewegung des Tragarm relativ zum Maschmengestell während der Bewegung des Tragelements nimmt der Tragarm fortwährend unterschiedliche Positionen ein. Dazu kann der Tragarm beispielsweise linear verschiebbar sein» etwa entlang von Schienen und/oder entlang einer drehbaren Spindel ln diesem Fall nimmt der Tragarm während der Bewegung unterschiedliche» in diesem Fall laterale, Positionen ein. Alternativ kann der Tragarm auch dreh- oder schwenkbar mittels Dreh- oder Schwenklager an dem Maschinengestell angeordnet sein» wobei unterschiedliche Winkelpositionen einnehmbar sind. Auch eine Kombination aus einer linearen und einer schwenkenden oder drehenden Bewegung ist denkbar. Das erfindungsgemäße Zwangsführungselement koppelt nun die Bewegung zumindest von Teilen des Lagerarms an die Bewegung des Tragarms» wobei nun die Andrückwalze, welche eine gummierte Außenoberfläche aufweisen kann» einem definierten und fest vorgegebenen Weg folgt. Die im Rahmen der Erfindung beschriebenen Bewegungen finden im Wesentlichen in wenigstens einer Ebene, die orthogonal zum Wickel bzw. Wickelwelle verläuft, statt. Eine mögliche Bewegung parallel zur Drehachse des Wickels ist hierbei nicht relevant.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Antrieb vorgesehen» mit welchem der Tragarm relativ zum Maschinengestell bewegbar ist. In einer einfachen Ausgestaltung ist dies eine Kolbenzylindereinheit, beispielsweise ein Pneumatikzylinder, insbesondere ein doppelt wirkender Pneumatikzylinder. Eine Kolbenzylindereinheit hat den Vorteil» dass sie eine Kraft zur Verfügung stellt, welche dazu genutzt werden kann, die Andrückwalze an den Wickel anzudrücken. Alternativ ist kein Antrieb notwendig, sondern lediglich ein Kraftbereitstellungsmittel» wie etwa ein federndes Element, welches auf den Tragarm derart wirkt, dass der Lagerarm die Andrückwalze an den Wickel andrückt. Dies kann auch wieder durch eine Kolbenzylindereinheit, wie etwa ein Pneumatikzylinder» bewerkstelligt werden. Die eigentliche Bewegung des Tragarms kann in diesem Fall durch Bewegung des Tragelements hervorgerufen werden. Der Kraftfluss verläuft in diesem Fall von dem Trageiement über den Wickel, die Andrückwalze und den Lastarm in Richtung auf den Tragarm. Diese Ausgestaltung ist mechanisch sehr einfach zu planen und herzustellen.
Zur Bewegung des Tragarms kann auch ein Elektromotor vorgesehen sein, der beispielsweise über eine Spindel-Spindelmutter-Kombination auf den Tragarm wirkt ln diesem Fall kann ein weiteres Kraftbereitstellungsmittel zur Verfügung stehen, welches zumindest Teile des Lagerarms und damit die Andrückwalze an den Wickel andrückt. Ein Elektromotor kann auch ein elektrischer
Linearmotor sein.
Wie bereits beschrieben, kann in einer Ausführungsform mit einer Kolbenzylindereinheit eine Andrückkraft bereitgestellt werden, mit welcher die Andrückwalze gegen den Wickel andrückbar ist. In einer erweiterten
Ausführungsform ist es möglich, diese Andrückkraft zu steuern, beispielsweise in Abhängigkeit von der Position des Tragarms und/oder der Bewegungsgeschwindigkeit des Tragarms und/oder vom Durchmesser des Wickels. Damit ist es beispielsweise möglich, den senkrecht auf den Wickel wirkenden Anteil der Andrückkraft konstant zu hatten, während die gesamte Andrückkraft variiert. Selbst ein möglicher Einfluss der Gewichtskraft auf die Andrückwalze kann auf diese Weise kompensiert werden. Um eine Änderung der Andrückkraft in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern zu ermöglichen, kann eine Steuerung oder Regelung, umfassend eine Rechen- und Steuervorrichtung, vorgesehen sein, die in Abhängigkeit von errechneten oder gemessenen Parametern den Bewegungsantrieb ansteuert. Es kann auch eine zusätzliche Kraftbereitstellungseinrichtung mit welcher eine Andrückkraft für die Andrückwalze an den Wickel bereitstellbar ist, vorgesehen sein, welche von der Rechen- und Steuervorrichtung ansteuerbar ist. ln einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Zwangsführungselement eine Führungsbahn, mit welcher die Bewegung des Lagerarms steuerbar ist. Eine solche Führungsbahn kann beispielsweise eine Nut oder eine Schiene sein. Auch eine Spur, die sensorisch abtastbar ist, kann vorgesehen sein. Hier bietet sich eine Bahn an, die sich magnetisch, optisch oder elektrisch abtasten lässt. Eine Führungsbahn kann alternativ auch als Datensatz in einer elektronischen Steuereinrichtung abgelegt sein. Aufgrund der aktuellen Position des Tragarms kann die Steuereinrichtung dann die zugehörige Position des Lagerarms ermitteln und einen Antrieb, der den Lagerarm relativ zum Tragarm bewegt, entsprechend ansteuern, so dass aufgrund der Bewegung des Tragarms eine festgetegte Bewegung des Lagerarms erfolgt. Die Führungsbahn ist vorzugsweise mit dem Maschinengestell verbunden, in welchem auch das Tragelement gelagert ist. Durch das Vorsehen einer Führungsbahn ergibt sich eine sehr einfach steuerbare Einstellung des Lagerarms relativ zum Tragarm.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Zwangsführungselement ein geführtes Element umfasst, welches entlang einer Führungsbahn bewegbar ist und mit welchem der Lagerarm direkt oder indirekt verbunden ist. Eine Führungsbahn kann dabei ausgestaltet sein, wie es im voranstehenden Absatz beschrieben worden ist. Das geführte Element folgt somit der vorgegebenen Führungsbahn und überträgt die Bewegung auf den Lagerarm Insbesondere gilt dies für den Fall, dass die Führungsbahn und das geführte Element rein mechanisch Zusammenwirken. Für ein geführtes Element, welches mittels eines Sensors die Führungsbahn abtastet, kann ein weiterer Antrieb notwendig sein, um die für die Bewegung des Lagerarms notwendige Kraft aufzubringen. Das geführte Element ist insbesondere direkt oder indirekt mit dem Lagerarm verbunden. Im ersten Fall ist das geführte Element direkt an dem Lagerarm befestigt, im zweiten Fall kann ein weiteres Bauteil vorgesehen sein, etwa ein Hebel, um die Stellkräfte auf den Lagerarm zu übertragen.
Des Weiteren kann das geführte Element dabei vorzugsweise passend zur Führungsbahn ausgestaltet sein. So kann innerhalb einer als Nut ausgestalteten Führungsbahn ein Gleitstein oder eine Rolle laufen, welche in die Nut greifen. Auf einer als Schiene ausgestalteten Führungsbahn kann ein Schlitten laufen, welcher die Führungsbahn U-förmig umgreifen kann. Es können aber auch wenigstens zwei Rollen vorgesehen sein, welche seitlich an die Führungsbahn angreifen. Zudem ist es vorteilhaft, wenn das geführte Element und der Tragarm miteinander gekoppelt sind in diesem Fall kann bei der Bewegung des Tragarms auch das geführte Element relativ zum Maschinengestell bewegbar sein. Dazu kann das geführte Element fest oder beweglich an dem Tragarm befestigt sein. Eine weitere Variante ist, dass Teile des geführten Elements in eine Zwangsführung des Tragarms greifen. Eine andere Variante ist, dass der Tragarm und das geführte Element über einen an dem Tragarm schwenkbar angeordneten Hebel verbunden sind. Eine Kopplung kann auch elektronisch erfolgen, wobei beispielsweise ein Drehwinkelgeber an dem Tragarm vorgesehen sein kann, dessen Daten an die bereits beschriebene Steuereinrichtung gegeben werden. In diesem Fall ist das geführte Element jenes Bauteil, das die Stellwege an den Lagerarm überträgt, beispielsweise die Welle eines Positionsmotors und/oder eine Nut, in die beispielsweise eine mit einem Gewinde versehene Welle eines Positionsmotors eingreift.
Die oben genannte Aufgabe wird zudem gelöst durch ein Verfahren zum Wickeln eines Wickels in einer Wickeleinrichtung mit mehreren Wickelwellen nach Anspruch 8, bei dem
- wenigstens ein relativ zu einem Maschinengestell bewegbares Tragelement, an welchem die Wickelwellen angeordnet sind, bewegt wird,
zumindest eine Anpresswalze, welche in wenigstens einem Lagerarm drehbar gelagert ist, an den Wickel angepresst wird,
- zumindest ein Tragarm relativ zum Maschinengestell bewegt wird, wobei der Tragarm den Lagerarm trägt, wobei zumindest ein Teil des Lagerarms relativ zum Tragarm bewegt wird,
wobei sich das Verfahren dadurch vom Vorbekannten abhebt, dass mit zumindest einem Zwangsführungselement die Bewegung des Lagerarms relativ zum Tragarm in Abhängigkeit von der Position des Tragarms relativ zum Maschinengestell gesteuert wird.
Mit dieser Vorgehensweise werden die gleichen Vorteile erzielt, die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben wurden. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der unter Bezugnahme auf die Figuren verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder beliebige Kombinationen erwähnter Merkmale erfindungswesentlich sein. Im Rahmen der gesamten Offenbarung gelten Merkmale und Einzelheiten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Wickeleinrichtung und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Aspekten der Erfindung stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. Die einzelnen Figuren zeigen:
Figuren 1 bis 4 Aufbau und Funktionsweise einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wickeleinrichtung Figuren 5 bis 8 Aufbau und Funktionsweise einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wickeleinrichtung Figur 9 Aufbau einer dritten Ausführungsform einer etf indungsgemäßen Wickeleinrichtung
Figur 10 Ansicht IX - IX aus Fig 5 Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wickeleinrichtung 101. Diese Wickeleinrichtung umfasst als tragendes Teil ein Maschinengestell, von dem ein Traggestel! 102 sichtbar ist, welches der Einfachheit halber als rechteckige Platte dargestellt ist, aber in der Praxis eine beliebige, auf die Funktion ausgerichtete Ausgestaltung annehmen kann. In diesem Traggestell ist drehbar um die Rotationsachse 103 ein Rotationselement 104 angeordnet, welches in der Figur 1 als Scheibe zu sehen ist In diesem Rotationselement 104 sind über Drehlager, welcher nicht näher dargestellt sind, mehrere Wickelwellen angeordnet, Im vorliegenden Beispiel sind es drei Wickelwellen 105, 108 und 107, Wie dargestellt können diese auf einem Kreis mit dem Mittelpunkt der Rotationsachse mit gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnet sein. Die Drehachsen der Wickelwelten sind mit 108, 109 und 110 bezeichnet. Die einzelnen Wickelwellen sind in unterschiedlichen Betriebszuständen dargestellt. Die Wickelwelle 107 befindet sich in einer Entladeposition, wobei bereits fertige Wicke! von der Wickelwelle 107 abgezogen sind. Die Wickelwelle 105 befindet sich in einer Bereitschaftsposition, in der sie mit einer oder mehreren Wickelhülsen 111 bestückt ist. Die Wickelwelle 106 befindet sich in einer Wickelposition, wobei die Wickelwelle mit einer oder mehreren Wickelhülsen 112 bestückt ist und wobei die Wickelhülse oder die Wickelhülsen mit jeweils einer Bahn 113 bewickelt wird beziehungsweise bewickelt worden ist und einen oder mehrere Wickel 114 bildet beziehungsweise bilden. Selbstverständlich kann der Wickel auch wickelhülsenlos gewickelt sein. Bei der Bahn 113 handelt es sich vorzugsweise um eine Kunststofffolienbahn, insbesondere um eine Stretchfolie. Es kann sich aber auch um eine Papierbahn oder eine Metallfolienbahn (z. B. Aluminiumfolie) handeln. Zum Erzeugen mehrerer parallel laufender Bahnen kann wenigstens ein Längsschneidelement vorgesehen sein, so dass mehrere sich auf derselben Wickelhülse befindlichen Wickel bewickelt werden.
Die Bahn 113 wird vorzugsweise über verschiedene Leitwalzen, die nicht gezeigt sind, der Wickeleinrichtung 101 zugeführt und während des Wickelns durch eine oder mehrere Kontaktwalzen 115 an den jeweiligen Wickel 114 angedrückt, wobei durch die Andrückkraft der Kontaktwalze die Menge an Luft, die zwischen den einzelnen Lagen eingewickelt wird, gesteuert werden kann. In der Figur 1 ist jedoch die Kontaktwalze 115 nicht mehr in berührendem Kontakt mit dem Wickel 114. Sie wurde zur Vorbereitung eines so genannten Wickelwechsels von dem oder den Wickeln entfernt. Zu diesem Zweck ist die Kontaktwalze am Maschinengestell beweglich gelagert, so dass diese relativ zum Maschinengestell und/oder damit auch relativ zur Wickelwelle 106 bewegbar ist. Die Kontaktwaize kann in einem Pendelarm, der schwenkbar in dem T raggestell 102 gelagert sein kann, angeordnet sein. Sie kann aber auch in Schlitten, welche entlang von Schienen bewegbar sind, gelagert sein. In jedem Fall ist ein Antrieb für die Bewegung der Kontaktwalze relativ zur Wickelwelle erforderlich.
Die Funktion der Kontaktwalze 115 wird während des Wickelwechsels durch die Andrückwalze 120 wahrgenommen, die somit als Hilfskontaktwalze bezeichnet werden könnte. Die Andrückwalze 120 wird daher vorzugsweise an den Wickel angelegt, bevor die Kontaktwalze 115 von dem Wickel 114 weg bewegt wird. Dies kann beispielsweise in einer Zwischenposition erfolgen, in der das Rotationselement 104 zwischen der Wickelposition und der Entladeposition kurz stoppt, so dass die Andrückwalze 120 angelegt und die Kontaktwalze 115 entfernt werden kann.
Die Andrückwalze 120 ist über einen weiten Verstellbereich relativ zum Traggestell 102 bewegbar, so dass sie mit dem Wickel 114 in Kontakt verbleiben kann, solange der Wickel in die Entladeposition, die in der Figur 1 durch die Wickelwelle 107 belegt ist, bewegt wird.
Dazu ist die Andrückwalze 120 an einem Hebel 121 drehbar gelagert, der über eine Zwangsführung, welche in der vorliegenden Zeichnung als Kurvenbahn 122 ausgestaltet ist, bezüglich seiner Position relativ zum Maschinengestell gesteuert wird. Die Kurvenbahn 122 kann dazu in das Traggestell 102 eingearbeitet, beispielsweise eingefräst, sein. Alternativ kann die Kurvenbahn 122 ein separates Bauteil sein, etwa eine separate Platte, in die die Kurvenbahn eingefräst worden ist, wobei dieses Bauteil an dem Traggestell befestigt ist.
Die Steuerung des Hebels erfolgt in dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 , indem an dem Hebel 121 ein Stift 123, eine Rolle oder ein anderes, die Kurvenbahn abtastendes Element befestigt ist. Eine Bewegung des Stifts 123 wird dadurch erzielt, dass ein Bauteil 124 parallel zum Traggestell 102 linear in Richtung des Doppelpfeils R bewegbar ist. Relativ zu dem Bauteil 124 ist der Hebel 121 in Richtung des Doppelpfeiles S linear bewegbar. Dazu kann das Bauteil beispielsweise ein rohrförmiges Bauteil sein oder eine andere Linearführung umfassen. Zur Bewegung in Richtung R ist ein Antrieb vorgesehen, welcher beispielsweise - wie dargestellt - als
Kolbenzylindereinheit 125 ausgestaltet ist, wobei der Zylinder an dem Maschinengestell befestigt ist und der Kolben, der in dem Zylinder verschiebbar gelagert ist, an dem Bauteil 124 befestigt ist. Die Kolbenzylindereinheit ist vorzugsweise mit Druckluft betrieben. Als Antrieb eignet sich auch eine Spindel- Spindelmutter-Kombination, wobei die Spindel oder die Spindelmutter elektromotorisch, beispielsweise mittels eines Servogetriebemotors, antreibbar ist, oder etwa ein Linearmotor. Um eine lineare Bewegung des Bauteils 124 sicherzustellen, kann dieses an einem Schlitten 126 befestigt sein, welcher entlang einer Schiene 127 verschieblich gelagert sein kann.
In der Figur 1 ist nun der Zylinder der Kolbenzylindereinheit 125 mit einer Kraft beaufschlagt, die in Richtung des Wickels 114 wirkt. Aufgrund der bevorzugten Beaufschlagung mit Druckluft wirkt die Kolbenzylindereinheit wie ein federndes Element. Dadurch wird nun auch die Andrückwalze 120 an den Wickel 114 gedrückt. Durch eine Wahl des Luftdrucks in der Kolbenzylindereinheit wird die Kraft, mit welcher die Andrückwalze an den Wickel 114 drückt, eingestellt. Der Luftdruck kann zusätzlich in Abhängigkeit verschiedener Parameter, etwa der aktuellen Drehposition des Rotationselements 104 variiert werden.
In der Figur 2 ist nun die Situation dargestellt, in der das Rotationselement 104 zum Zweck des Wickelwechsels in Richtung des Pfeils D gedreht wurde. Die Bahn 113 wird dabei weiterhin über die Kontaktwalze 115 geführt. Durch die Drehbewegung des Rotationselements wird auch eine Gegenkraft auf die Andrückwalze 120 ausgeübt, so dass nun der Hebel 121 aufgrund der durch den Stift 123 und die Kurvenbahn 122 ausgeübten Zwangskraft nicht nur in Richtung R, sondern auch in Richtung S bewegt wird. Durch eine geeignete Wahl des Verlaufs der Kurvenbahn ist damit sichergestellt, dass die Andrückwalze 120 auch während der Drehbewegung stets in Kontakt mit dem Wickel 114 steht. Dabei ist es grundsätzlich nicht entscheidend, welche Winkelposition die Andrückwalze 120 relativ zum Wickel 114 einnimmt Vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Winkeiposition der Andrückwalze 120 mit der Winkelposition der Auflauflinie übereinstimmt, also der Linie, in der die Bahn 113 den Wickel 114 erstmals berührt.
Die Figur 3 stellt nun die Situation dar, in der Wickel 114 die Entladeposition und der neue Wickel 111 die Wickelposition erreicht hat. Dargestellt ist weiterhin, dass die Kontaktwalze mit dem neuen Wickel 111 in Kontakt gebracht wurde und anschließend die Bahn 113 mit einer nicht dargestellten Trennvorrichtung quergetrennt wurde, so dass der neue Bahnanfang auf den neuen Wickel festgelegt wurde. Das nachlaufende Ende des alten Bahnabschnitts wird dabei noch auf den Wickel 114 aufgewickelt, wobei die Andrückwalze 120 weiterhin am Wickel 114 angestellt ist
Um nun die Andrückwalze 120 von dem Wickel 114 entfernen zu können, kann die Kurvenbahn 122 am unteren Ende so ausgeformt sein, dass eine weitere Bewegung des Hebels 121 den Wickel auch in horizontaler Richtung vom Wickel entfernt. Auf diese Weise kann nun eine Entnahmeeinrichtung 130 von unten her an den Wickel 114 ungehindert heranfahren, um den Wickel entnehmen zu können. Diese Situation ist in der Figur 4 dargestellt Nach der Entnahme des Wickels 114 kann die Andrückwalze 120 wieder in eine Bereitschaftsposition gefahren werden, so dass der beschriebene Vorgang zum Wechsel des Wickels wiederholt werden kann.
Die Figuren 5 bis 8 zeigen einen analogen Wickelwechselvorgang, wobei eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wickeleinrichtung 101 verwendet wird. Gleiche Bauteile, die bereits anhand der Figur 1 erläutert worden sind, sind aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit in den Figuren 5 bis 8 nicht nochmals mit Bezugszeichen versehen.
In der Figur 5 ist die Situation dargestellt, in der der Wickel 114 mit noch angestellter Kontaktwalze 115 mit der Bahn 113 bewickelt wird. Die Andrückwalze 120 befindet sich in einer Bereitschaftsposition In der dargestellten Ausführungsform ist die Andrückwalze 120 an einem Hebel 201 drehbar angeordnet. Der Hebel 201 ist über ein Drehlager 202 schwenkbar an einem Schwenkhebel 203 angelenkt. Der Schwenkhebel 203 wiederum ist vorzugsweise über ein Schwenklager 204 schwenkbar an dem Traggestell 102 angeschlagen. Um die Andrückwalze 120 an einen Wickel andrücken zu können, ist ein Antrieb, vorzugsweise die dargestellte Kolbenzylindereinheit 207, vorgesehen. Der Zylinder der Kolbenzylindereinheit ist über ein Drehlager 205 an dem Traggestell 102 angeschlagen, wogegen der Kolben der Kolbenzylindereinheit über ein Drehlager 206 an den Schwenkhebeln 203 angelenkt ist. Damit bei der Drehung des Rotationselements 104 der Kontakt der Andrückwalze 120 mit dem Wickel nicht verloren geht, ist eine Steuerung des Winkels des Hebels 201 relativ zum Schwenkhebel 203 vorteilhaft. Zu diesem Zweck ist eine Koppelstange 210 vorgesehen. Diese Koppelstange 210 ist mit ihrem ersten Ende drehbar an dem Hebel 201 angelenkt, Die Steuerung erfolgt dadurch, dass eine Kurvenbahn 211 vorgesehen ist. Die Koppelstange 210 trägt an ihrem zweiten Ende einen Stift 212, eine Rolle oder ein anderes, die Kurvenbahn abtastendes Element. Durch eine Bewegung entlang der Kurvenbahn 211 überträgt somit die Koppelstange 210 den Verlauf dieser Kurvenbahn 211 auf den Hebel 201. Die dazu erforderliche Bewegungskraft erhält der Hebel vorzugsweise über den Schwenkhebel 203. Dazu ist es vorteilhaft, dass der Schwenkhebel ein Langloch 213 umfasst, in das ein an der Koppelstange angeordnetes Ansatzteil greift. Dieses Ansatzteil kann eine Verlängerung des Stifts 212 sein. Eine andere kraftübertragende Kopplung der Koppelstange 210 an den Schwenkhebel 203 kann vorgesehen sein. Wird also der Schwenkhebel 203 durch die Kolbenzylindereinheit bewegt, bewegt sich gleichzeitig die Koppelstange 210 mit ihrem zweiten Ende entlang der Kurvenbahn 211. Folglich wird der Winkel des Hebels 201 relativ zum Schwenkhebel 203 in Abhängigkeit von der aktuellen Position des Schwenkhebels 203, die in diesem Ausführungsbeispiel eine Winkelposition ist, relativ zum Traggestell 102 eingestellt.
In der Figur 6 ist nun dargestellt, dass sich die Andrückwalze 120 bereits in Kontakt mit dem Wickel 114 befindet, und die Kontaktwalze 115 ist bereits von dem Wickel entfernt worden. Zum Anstellen der Andrückwalze 120 ist die Kolbenzylindereinheit mit einer Kraft beaufschlagt worden, die vorzugsweise über eine Druckluftzufuhr erzeugt wird und die in Richtung T zeigt. Die Andrückwalze 120 drückt somit mit einer definierten Kraft auf den Wickel 114.
Die Figur 7 zeigt nun den Wickelwechsel, während das Rotationselement in Richtung D gedreht wird. Diese Situation ist analog zur Figur 2. Die Figur 8 zeigt die zur Figur 3 analoge Situation, d. h., der Wickel 114 befindet sich in der Entladeposition.
In der Figur § ist nun eine dritte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die mit der zweiten Ausführungsform vergleichbar ist. Im Vergleich mit der genannten zweiten Ausführungsform ist die Andrückwalze ebenfalls in einem Hebel, der nun mit dem Bezugszeichen 230 kenntlich gemacht ist, gelagert. Im Unterschied zur Ausführungsform der Figuren 5 bis 8 ist der Hebel 230 nicht schwenkbar am Schwenkhebel 203 angelenkt, sondern relativ zu diesem linear verschiebbar. Dazu kann an dem Schwenkhebel 203 wenigstens ein in der Figur 9 nicht sichtbares Schienenelement angeordnet sein, auf dem wenigstens ein Schlitten 231 verschiebbar gelagert ist, welcher wiederum an dem Hebel 230 befestigt ist. In einer anderen Ausführungsform kann das wenigstens eine Schienenelement am Hebel 230 und der wenigstens eine Schlitten 231 an dem Schwenkhebel 203 angeordnet sein. Viele andere Elemente die eine relative Linearbewegung von Schwenkhebei 203 und Hebel 230 ermöglichen, sind denkbar. Der Stift 212 ist nun unverschieblich mit dem Hebel 230 verbunden und vorzugsweise unmittelbar an dem Hebel 230 befestigt. Auf eine Koppelstange kann in diesem Ausführungsbeispiel verzichtet werden.
Die Funktionsweise der im Zusammenhang mit der Figur 9 näher erläuterten Ausführungsform der Erfindung ähnelt stark der Ausführungsform, die im Zusammenhang mit den Figuren 5 bis 8 beschrieben worden ist. Auch hier wird durch das Schwenken des Schwenkhebels 203 der Hebel bewegt, da dieser entlang der Kurvenbahn 211 zwangsgeführt wird, so dass auch die Andrückwalze 120 entlang einer vordefinierten Bahn führbar ist, wobei die Bahn vorzugsweise dem Weg des Wickels 114 folgt, so dass die Andrückwalze 120 während des Wickelwechsels an dem Wickel 114 anliegen kann, bis die Wechselposition erreicht ist.
Die Figur 10 zeigt nun eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäß der Figuren 5 bis 8, Zu erkennen ist in erster Linie, dass wesentliche Bauteile doppelt vorhanden sind, um beispielsweise eine beidendige Lagerung der Wickelwellen vorsehen zu können. An beiden Seiten der Wickelvorrichtung 101 ist jeweils ein Traggestell 102 zu erkennen, welche stellvertretend für beliebige Bestandteile eines Maschinengestells gezeigt sind. Innenseitlich an den Traggestellen 102 sind die Rotationselemente 104 angeordnet, wobei mittels einer strichpunktierten Linie die Rotationsachsen 103 dargestellt sind. Zwischen beiden Rotationselementen 104 erstreckt sich die Wickelwelte 106, die mehrere nebeneinander angeordnete Wickel 114 trägt. Auch ein einzelner Wickel 114 ist denkbar. Die Drehachsen 109 sind wiederum mit strichpunktierten Linien eingezeichnet. Die weiteren Wickelwellen, die den Figuren 1 bis 8 zu entnehmen sind, wurden in der Figur 9 nicht eingezeichnet.
Die Andrückwalze 120 ist als einstückige Walze dargestellt, jedoch kann sie auch in mehrere einzelne Andrückwalzen analog zu den Wickeln 114 unterteilt sein. Die Andrückwalze 120 ist mit ihren Zapfen 220 in den Hebeln 201 drehbar gelagert. Die Hebel 201 wiederum sind über die Drehlager 202, die durch strichpunktierte Linien symbolisiert sind, in den Schwenkhebeln 203 angelenkt. Die Schwenkhebel 203 sind über Drehlager 204 schwenkbar an den Traggestellen 102 angelenkt. Der Antrieb der Schwenkhebel 203 ist in der Figur 9 nicht dargestellt. Sichtbar ist jedoch der Stift 212, der an der Koppelstange 210 befestigt ist und zu beiden Seite durch diese hindurch greift. Es ist selbstverständlich auch denkbar, beispielsweise zwei Stifte an unterschiedlichen Positionen vorzusehen. Das Ende des Stiftes 212, das dem Schwenkhebel 203 zugewandt ist, greift in das in diesen eingebrachte Langloch 213 ein. Damit wird die Koppelstange 210, wenn der Schwenkhebel 203 bewegt wird, mitbewegt. Das zweite Ende des Stiftes 212 greift in die hier nicht sichtbare Kurvenbahn 211 ein, die in die Platte 214 eingebracht ist. Diese Platte ist an dem Traggestell 102 befestigt. Die Kurvenbahn steuert damit über die Bewegung des Schwenkhebels 203 und die damit einher gehende Bewegung der Koppelstange die Bewegung des Hebels 201. Anhand der Figuren sind zwei verschiedene Ausführungsbeispiele vorgestellt worden, die jedoch einige Gemeinsamkeiten aufweisen. Daher sind verschiedene Merkmale beider Ausführungsbeispiele miteinander kombinierbar, soweit es technisch möglich ist und keinen Widerspruch erzeugt. Damit sind Merkmalskombinationen aus beiden Ausführungsbeispielen möglich.

Claims

Wickeleinrichtung mit mehreren Wickelwellen Patentansprüche
1. Wickeleinrichtung (101 ) mit mehreren Wickelwellen (105, 106, 107),
mit
- wenigstens einem relativ zu einem Maschinengestell bewegbaren Tragelement (102), an welchem die Wickelwellen (105, 106, 107) angeordnet sind
- zumindest einer Anpresswalze (120), welche in wenigstens einem Lagerarm drehbar gelagert ist,
- zumindest einem Tragarm, welcher den Lagerarm trägt, wobei zumindest ein Teil des Lagerarms relativ zum Tragarm bewegbar ist,
- wobei der Tragarm im Maschinengestell beweglich gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Zwangsführungselement vorgesehen ist, mit welchem die Bewegung des Lagerarms relativ zum Tragarm in Abhängigkeit von der Position des Tragarms relativ zum Maschinengestell steuerbar ist.
2. Wickeleinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens ein Antrieb vorgesehen ist, mit welchem der Tragarm relativ zum Maschinengestell bewegbar ist.
3. Wickeleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm relativ zum Maschinengestelt schwenkbar, drehbar und/oder linear verschiebbar ist.
4. Wickeleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Zwangsführungselement wenigstens eine Führungsbahn (113) umfasst, mit welcher die Bewegung des Lagerarms steuerbar ist
5. Wickeleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Zwangsführungselement wenigstens ein geführtes Element umfasst, welches entlang einer Führungsbahn bewegbar ist und mit welchem der Lagerarm insbesondere direkt oder indirekt verbunden ist.
6. Wickeleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das geführte Element eine Rolle, ein Gleitstein oder ein Schlitten ist.
7. Wickeleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Tragarm und das geführte Element miteinander gekoppelt sind, so dass bei einer Bewegung des Tragarms relativ zum Maschinengestell das geführte Element bewegbar ist.
8. Verfahren zum Wickeln eines Wickels in einer Wickeleinrichtung mit mehreren Wickelwellen,
wobei
- wenigstens ein relativ zu einem Maschinengestell bewegbares Tragelement (102), an welchem die Wickelwellen (105, 106, 107) angeordnet sind, bewegt wird,
zumindest eine Anpresswalze (20), welche in wenigstens einem Lagerarm drehbar gelagert ist, an den Wickel angepresst wird,
- zumindest ein Tragarm relativ zum Maschinengestelt bewegt wird, wobei der Tragarm den Lagerarm trägt, wobei zumindest ein Teil des Lagerarms relativ zum Tragarm bewegt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
mit zumindest einem Zwangsführungselement die Bewegung des Lagerarms relativ zum Tragarm in Abhängigkeit von der Position des Tragarms relativ zum
Maschinengestell gesteuert wird.
EP19716356.1A 2018-04-06 2019-04-03 Wickeleinrichtung mit mehreren wickelwellen Active EP3774616B1 (de)

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DE102018205208.5A DE102018205208A1 (de) 2018-04-06 2018-04-06 Wickeleinrichtung mit mehreren Wickelwellen
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EP3774616A1 true EP3774616A1 (de) 2021-02-17
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