EP4139236B1 - Rollenabwickler, rollendruckmaschine sowie verfahren zum betreiben eines rollenabwicklers - Google Patents

Rollenabwickler, rollendruckmaschine sowie verfahren zum betreiben eines rollenabwicklers Download PDF

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EP4139236B1
EP4139236B1 EP21712469.2A EP21712469A EP4139236B1 EP 4139236 B1 EP4139236 B1 EP 4139236B1 EP 21712469 A EP21712469 A EP 21712469A EP 4139236 B1 EP4139236 B1 EP 4139236B1
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EP
European Patent Office
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roll
web
unwinder
unwound
cut
Prior art date
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EP21712469.2A
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English (en)
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EP4139236A1 (de
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Bastian Deppisch
Walter Ritter
Michael Schmitt
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Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
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Publication date
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    • B65H19/10Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/18Attaching, e.g. pasting, the replacement web to the expiring web
    • B65H19/1805Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact
    • B65H19/181Flying splicing, i.e. the expiring web moving during splicing contact taking place on the replacement roll
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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Definitions

  • the invention relates to a roll unwinder, a web printing machine with a roll unwinder and a method for operating a roll unwinder according to the preamble of claims 1, 8 or 9.
  • a web printing machine disclosed with at least one printing unit, through which a material web can be printed at least on one side without a printing plate using a digital printing process, and with an unwinder arranged upstream of the printing unit in the material web path, from which the material web to be printed can be unwound from a roll of material, the unwinder being used for receiving at least two material rolls and is designed to carry out a flying roll change.
  • the DE 10 2008 000 242 B3 relates to a method for standstill roll changes by means of a roll changer designed for flying roll changes, wherein in one of the steps a connecting element is pivoted onto the new roll of material by an adjusting element so that the running web touches the new roll.
  • the US 3,904,142 A relates to a roll changer for flying roll changes with a support frame providing two roll spaces, with a cutting knife of a cutting knife roller with a counter knife for cutting off the running web works together, which is mounted on the support frame and can be adjusted against the web to be separated from the side of the web opposite the cutting knife.
  • Roll unwinders which are designed to carry out a roll change to be carried out during operation, e.g. B. so-called roll changers for flying roll changes, are used to unwind a web of material, or web for short, and for Automatic gluing of a new web of material from a new web roll to an outgoing web of a web roll that is currently being unwound, or roll for short.
  • the running web of material is brought up to the new roll, glued to the new roll and the old web of material is then cut off. The cut is made with a knife, e.g. B. from above, hits the web and cuts it.
  • the invention is based on the object of creating a roll unwinder, a web printing machine with a roll unwinder and a method for operating a roll unwinder.
  • this is achieved primarily in that a device - in particular convertible from a rest state to a working state - for supporting the material web to be cut, or support device for short, is provided, which moves from a rest state into a material web currently being unrolled in the area of the web path between the unwinding Material roll and a pressing element, e.g. B. a pressure roller, supporting working condition can be transferred.
  • a pressing element e.g. B. a pressure roller
  • a support element encompassed by the device can be provided on the support frame to be pivoted and carried along by it.
  • the support element can be moved from a rest position to the active position, i.e. by means of adjusting and/or holding means arranged on the support frame or preferably on the swivel frame carrying the cutting tool.
  • H. can be moved into a position supporting the material web on the side of the web facing away from the cutting tool during cutting. This can be done by removing a support element that is releasably held on the support frame using adjusting or holding means provided in the roll changer frame or on the swivel frame.
  • such a support element can also be attached to the support frame, for example.
  • B. be provided so that it can be moved by adjusting means in such a way that the distance of the support element to the axis of rotation of the roll of material carrying the web to be cut off can be varied.
  • a web printing machine with such a web unwinder now enables - e.g. B. in packaging or decorative printing - printing on a web of higher strength and / or strength, as is the case in a particularly advantageous embodiment, for example. B. by one or more printing units working according to a non-impact printing process, in particular according to an inkjet printing process.
  • a material web processing and/or processing machine 01 in particular web printing machine 01, includes a roll carrier 02 on the input side, e.g. B. Roll unwinder 02, unwinder 02 for short, from which a material web B; B' from a roll of material 03; 03', for example printing material roll 03; 03', in particular paper roll 03; 03' short roll 03; 03 ', can be unrolled and inserted into the machine 01.
  • the machine 01 can be designed as a wrapping and/or cutting machine and can only be used for wrapping and/or longitudinally cutting longitudinal strips.
  • at least one is preferred in the railway route Processing level 04, e.g. B.
  • the machine 01 is preferably designed as a web printing machine 01 and has at least one processing stage 04 designed as a printing unit 04 for at least one-sided printing of the material web B; B' on.
  • the material web is B; B', however, as a paper or cardboard web B; B 'designed, in particular as a paper or cardboard web B; B' with a basis weight of more than 100 g/m 2 , e.g. B. between 100 and 400 g / m 2 , and / or is made of two or more interconnected, e.g. B. layers that are wet pressed together ("guttered") during production.
  • Such paper is used, for example, as cover paper in the production of corrugated cardboard. However, it can also be made of cardboard and/or have an even higher basis weight.
  • the input-side roll carrier 02 or unwinder 02 is equipped with several roll positions and is designed as a roll changer 02, in particular as a roll changer 02 that enables a flying roll change.
  • the at least one printing unit 04 can in principle be designed as an offset printing unit, as a gravure printing unit or as a letterpress printing unit, it is preferred as a printing unit 04 operating according to a non-impact printing process, ie without a fixed printing form, in particular as a printing unit 04 operating without a printing form using a digital printing process , executed.
  • the web-fed printing press 01 preferably comprises at least one printing unit 04, which operates without a printing form, with one or in particular several inkjet print heads 06, for example at least one inkjet printing unit 04.
  • the inkjet printing unit 04 the printing material is printed with a print motif without a fixed repeat length and/or with individual and/or changing print images. Contents printable. This can have particular advantages in packaging or decorative printing, in particular when printing cover sheets used in the production of corrugated cardboard or cover or decorative papers used in the production of laminates.
  • Output side of machine 01 i.e. H. along the material web path downstream of the unwinding 02 and preferably the processing stage 04, in particular the at least one printing unit 04, a continuation to a further processing stage, for example to a machine part for inline processing of the material web B; B 'can be provided as a cover sheet for a corrugated cardboard to be produced in the machine 01.
  • a further roller carrier 07 can be provided instead, through which the material web B; B ⁇ to a winding or in particular product roll 08; 08' forming material roll 08; 08', short roll 08; 08', can be wound up.
  • the output-side roller carrier 07 e.g. B.
  • rewinder 07 is preferably also equipped with several roller places and z. B. as a so-called reversible winder 07, in particular as a reversible winder 07 that enables a flying winding roll change.
  • the material web B; B', the machine 01 passes between the unwinder 02 and the rewinder 07, projected horizontally along a production direction P.
  • the printed material web B; B' as an intermediate product is also connected inline or in a subsequent processing process in a corresponding further processing stage with a wave track - possibly already connected to an inner ceiling.
  • the printed material web B; B' can be produced.
  • the printed material web B; B' as an intermediate product also inline or in a subsequent one Processing process in a corresponding further processing stage with a resin applied and applied to a carrier material.
  • one or more further printing units 04 and/or other units 09 e.g. B. at least one dryer 09, in particular radiation dryer 09, may be provided in the printing material path.
  • a material web B is currently unwound from the material roll 03 and fed into the machine 01 (see, for example, Fig. 2 ).
  • the material web B' of the new roll of material 03' is combined with the material web B of the material roll 03 that is currently still expiring Brought into contact with each other, connected to one another at a splice point via an adhesive previously provided on the material web B', and then the material web B, which was still unwound until then, is severed beyond the splice point, that is, for example, cut off or knocked off.
  • a material web flag (not shown here) generally remains, which is provided by the web section between the adhesive point and the end of the previously unwound material web B formed by the cutting.
  • 03 'supporting base frame 11 usually also referred to as support frame 11
  • the old roller 03 is moved into a changing position in which the circumference of the new roller 03' and the path B of the old roller 03 are in an adjacent position to one another.
  • the support frame 11 is pivoted into a transfer position U before being moved into the changing position (see, for example, the dashed arrow in Fig. 3 ), in which the support element 17 can be received in the manner set out below.
  • the roles 03; 03', for example, are accommodated on the front side by cones rotatably mounted on the support frame 11.
  • Fig. 2 is dashed theoretically by pivoting the roll 03 to be loaded as large as possible; 03 'in the roll unwinder 02 resulting envelope circle shown.
  • the web 03 to be separated is or is guided, for example, over one or more deflection rollers 12 before it comes into the effective area of and/or comes into contact with a pressure element 13, e.g. B. runs onto the circumference of a pressure element 13 designed as a pressure roller 13.
  • the Z. B. designed as a pressure brush 13 or pressure roller 13 Pressing element 13 can be adjusted against the lateral surface of the new roller 03 ', in particular pivoted, in the roller changing position and thereby presses the previously unwound web B against the outer web layer of the new roller 03'.
  • a z. B. as a knife 14, in particular knock-off knife 14 designed knock-off tool 14, can be moved into the web path between the pressing element 13 and the next or only deflection roller 12 upstream by means of drive means not specified here, whereby the web B is severed.
  • a device 16 for supporting the material web B to be severed - in particular which can be transferred from a rest state to a working state - must be ensured; B ', short support device 16, is provided, which in a the web B; B 'in the area of the web path between the pressure roller 13 and the roller 03 to be unwound, in particular the next or only deflection roller 12 upstream, the supporting working state can be transferred.
  • it can be provided to support the web B in the web path downstream, upstream or even in the area of the location at which the knock-off tool 14 hits the web B when activated. According to the invention, however, this is provided upstream from this location.
  • the device 16 comprises a support element 17, which can be moved or is moved from a rest position R assumed in the resting state of the device 16 into an active position W assumed in the working state of the device 16. In the latter, it is preferably in a relative position to the axis of rotation of the first material roll 03 that is different from the rest position R or in particular in a path B in the path section between the pressure roller 13 and the material roll 03 or between the pressure roller 13 and - if present - one upstream of the pressure roller 13 between this and the roll of material 03, if necessary, the next or only deflection element 12, in particular a deflection roller 12 provided, on the side of the web facing away from the knock-off tool 14, which supports the position during separation.
  • a surface facing the web B of the support element 17 located in the active position W can touch and support the web B before it is knocked off or can not touch it at all, i.e. slightly, e.g. B. be at most 5 mm apart, and support the web B and only when knocked off by the knock-off knife 14.
  • the support element 17 is also connected to the web path, e.g. B. more than 10 mm.
  • the support element 17 is in the active position W in the case of one or more additional guide elements fixed to the support frame along the course of the web, closer to the point at which the knock-off tool 14 hits the web B, and / or further away from the axis of rotation of the first roll of material 03 than that if necessary, deflection roller 12 provided fixed to the support frame or possibly one or more further guide elements provided fixed to the support frame, e.g. B. guide rollers.
  • the support element 17 is movable, ie relatively movable to the axis of rotation of the roll of material 03 to be cut off, or preferably detachably arranged on the support frame 11 in the rest position R.
  • it can be arranged movably on the support frame 11, for example, and can be moved between rest and position by an actuator effective position R; W be adjustable.
  • a receiving device 19 is provided, through which the support element 17, which is detachably arranged on the support frame 11, can be received for an impending roll change and together with the knock-off knife 14 and its actuator swivel frame 18 and / or relative to this a further adjusting means can be moved into the effective position W.
  • the support frame 11 z. B. if necessary, first pivoted into a transfer position U, in which the support element 17 can be received using the receiving device 19.
  • the receiving device 19 is provided by a carrying and/or gripping device 19 provided on the frame 18, e.g. B.
  • the positioning in the active position W is then also carried out, for example, by positioning the frame 18 and / or additional adjusting means relative to the frame 18.
  • the support element 17 is thus positioned in the rest position R on the support frame 11 during normal operation and over the course of the roller change the receiving device 19 in the effective position W, here z. B. from below against the material web B.
  • the frame 19 can also carry the above-mentioned pressure roller 13 and/or can be movable, in particular pivotable, in the frame of the unwinder 02 towards and away from the web path section to be separated.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rollenabwickler, eine Rollendruckmaschine mit einem Rollenabwickler sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Rollenabwickler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 8 bzw. 9.
  • Durch die DE 10 2013 219 259 A1 ist eine Rollendruckmaschine offenbart mit wenigstens einem Druckwerk, durch welches eine Materialbahn zumindest einseitig druckformlos nach einem digitalen Druckverfahren bedruckbar ist, und mit einem dem Druckwerk im Materialbahnweg vorgeordneten Abwickler, von welchem die zu bedruckende Materialbahn von einer Materialrolle abwickelbar ist, wobei der Abwickler zur Aufnahme wenigstens zweier Materialrollen und zur Durchführung eines fliegenden Rollenwechsels ausgeführt ist.
  • Die DE 10 2008 000 242 B3 betrifft ein Verfahren zum Stillstandsrollwechsel mittels eines für den fliegenden Rollenwechsel ausgelegten Rollenwechsler, wobei in einem der Schritte ein Verbindungselement durch ein Stellelement an die neue Materialrolle angeschwenkt wird, so dass die ablaufende Bahn die neue Rolle berührt.
  • Durch die DE 10 2006 014 964 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung eines optimalen Zeitpunktes zur Einleitung eines Rollenwechsels in einem Rollenwechsler für Rotationsdruckmaschinen offenbart.
  • Die US 3 904 142 A betrifft einen Rollenwechsler für den fliegenden Rollenwechsel mit einem zwei Rollenplätze bereitstellenden Tragrahmen, wobei zum Abtrennen der ablaufenden Bahn ein Trennmesser einer Trennmesserwalze mit einem Gegenmesser zusammen wirkt, welches am Tragrahmen gelagert und von der dem Trennmesser gegenüberliegenden Bahnseite her gegen die abzutrennende Bahn stellbar ist.
  • Durch die EP 0 010 869 A1 ist eine Vorrichtung zum Verbinden von Bahnen in einem Rollenwechsler bekannt, wobei durch Sensoren einerseits das Annähern einer neuen Rolle an die für die Klebung erforderliche Position erkannt wird und andererseits der Durchgang eines Markers an der neuen Rolle. Ein Schneiden erfolgt durch ein Messer, welches gegen ein Gegenmesser arbeitet, was jedoch für einige Materialien auch entfallen kann. Für den Fall eines Gegenmessers ist dies an Umlenkwalzen tragenden Armen angeordnet, welche um die Rollenträgerachse verschwenkbar sind.
  • In der EP 1 216 942 A2 ist eine Vorrichtung zum Verbinden einer auslaufenden mit einer neuen Warenbahn offenbart, wobei beim Abschneiden der auslaufenden Bahn ein Messer über die durchzutrennende Materialbahn gegen ein am Rollenträger ortsfest angeordnetes Gegenmesser angestellt wird.
  • Rollenabwickler, die zur Durchführung eines während des Betriebes durchzuführenden Rollenwechsels ausgebildet sind, z. B. sog. Rollenwechsler für den fliegenden Rollenwechsel, dienen zum Abspulen einer Warenbahn, kurz Bahn, und zum automatischen Ankleben einer neuen Warenbahn von einer neuen Warenbahnrolle an eine ablaufende Warenbahn einer aktuell abzuspulenden Warenbahnrolle, kurz Rolle. Dabei wird die ablaufende Warenbahn an die neue Rolle herangeführt an die neue Rolle angeklebt und danach die alte Warenbahn abgeschnitten. Der Schnitt erfolgt durch ein Messer das, z. B. von oben, gegen die Warenbahn aufschlägt und sie durchtrennt.
  • Je größer die Dicke und Festigkeit der Warenbahn ist, umso schwerer kann das Messer die Warenbahn durchdringen. Bei einer Steigerung der Messerkraft kann die Warenbahn der Bewegung des Messers zum Teil ausweichen, wodurch sich die Verhältnisse beim Schnitt erheblich ändern können. Andererseits können die beim Schneiden vorliegenden Verhältnisse für unterschiedliche Rollendurchmesser für die neue Rolle erheblich variieren, da bei unterschiedlich stark verschwenktem Tragrahmen unterschiedlich lange freie Weglängen zwischen Rolle und Schneidstelle resultieren, was bei großer Länge das Abschneiden ebenfalls erschwert. Beide Effekte gewinnen mit zunehmender Stärke und/oder Festigkeit des Warenbahnmaterials noch zunehmend an Bedeutung, sodass für Materialbahnen hoher Grammatur und/oder schwer durchtrennbaren Materials ein fliegender Rollenwechsel häufig nicht in Frage kommt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollenabwickler, eine Rollendruckmaschine mit einem Rollenabwickler sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Rollenabwicklers zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, 8 bzw. 9 gelöst.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass ein qualitativ hochwertiges Abschneiden reproduzierbar für unterschiedliche Materialbahnrollengrößen und/oder -materialien und/oder -stärken durchführbar und/oder eine Erweiterung der Anwendung des fliegenden Rollenwechsels auch für Warenbahnmaterialien höherer Festigkeit und/oder Stärke, beispielsweise anstelle oder neben Zeitungspapieren oder im Akzidenzdruck verwendeten Papieren nun auch für Karton, Pappe oder gar beschichtete Materialien, möglich ist.
  • Erfindungsgemäß wird dies in erster Linie dadurch erzielt, dass eine - insbesondere von einem Ruhezustand in einen Arbeitszustand überführbare- Einrichtung zum Stützen der durchzutrennenden Materialbahn, kurz Stützeinrichtung, vorgesehen ist, welche aus einem Ruhezustand in einen die aktuell abzuwickelnde Materialbahn im Bereich des Bahnweges zwischen abzuwickelnder Materialrolle und einem Andrückelement, z. B. einer Andrückwalze, stützenden Arbeitszustand überführbar ist.
  • Dabei kann ein von der Einrichtung umfasstes Stützelement am zu verschwenkenden Tragrahmen vorgesehen und von diesem mitgeführt sein. Das Stützelement kann dabei durch am Tragrahmen oder bevorzugt am das Schneidwerkzeug tragenden Schwenkrahmen angeordnete Stell- und/oder Haltemittel aus einer Ruheposition in Wirkposition, d. h. in eine die Materialbahn auf der dem Schneidwerkzeug abgewandten Bahnseite während des Abtrennens stützende Position verbringbar sein bzw. verbracht werden. Dies kann durch Abnahme eines am Tragrahmen lösbar vorgehaltenen Stützelementes durch im Rollenwechslergestell oder am Schwenkrahmen vorgesehene Stell- oder Haltemittel erfolgen. Alternativ kann ein solches Stützelement auch am Tragrahmen z. B. in der Weise durch Stellmittel bewegbar vorgesehen sein, dass der Abstand des Stützelementes zur Rotationsachse der die abzuschlagende Bahn tragenden Materialrolle variierbar ist.
  • Eine Rollendruckmaschine mit einem solchen Rollenabwickler ermöglicht nun - z. B. im Verpackungs- oder Dekordruck - ein Bedrucken einer Warenbahn höherer Festigkeit und/oder Stärke, wie dies in einer besonders vorteilhaften Ausführung z. B. durch ein oder mehrere nach einem Non-Impact-Druckverfahren, insbesondere nach einem Tintenstrahldruckverfahren, arbeitende Druckwerke erfolgt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer als Rollendruckmaschine ausgebildeten materialbahnbe- und/oder verarbeitenden Maschine mit einem Rollenabwickler;
    Fig. 2
    einen Rollenabwickler mit einer Vorrichtung zum Abstützen der abzuschneidenden Materialbahn mit am Kleberahmen in Wirkposition aufgenommenen Stützelement;
    Fig. 3
    eine vergrößerter Ausschnitt des Rollenabwicklers mit der Vorrichtung zum Abstützen der abzuschneidenden Materialbahn mit noch in Ruheposition am Tragrahmen positioniertem Stützelement;
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung der Verhältnisse beim Abschneiden der der alten Materialrolle a) für den Fall einer neuen Materialrolle großen Durchmessers und b) für den Fall einer neuen Materialrolle kleinen Durchmessers.
  • Eine materialbahnbe- und/oder verarbeitenden Maschine 01, insbesondere Rollendruckmaschine 01 umfasst eingangsseitig einen Rollenträger 02, z. B. Rollenabwickler 02, kurz Abwickler 02, von welchem eine Materialbahn B; B' von einer Materialrolle 03; 03', beispielsweise Bedruckstoffrolle 03; 03', insbesondere Papierrolle 03; 03' kurz Rolle 03; 03', abwickelbar und in die Maschine 01 einführbar ist. Dabei kann die Maschine 01 grundsätzlich zwar als Umwickel- und/oder Schneidemaschine ausgeführt sein und lediglich einem Umwickeln und/oder Längsschneiden von Längsstreifen dienen. Bevorzugt ist im Bahnweg jedoch wenigstens eine Bearbeitungsstufe 04, z. B. ein Prägewerk 04 und/oder ein Folierwerk 04 und/oder ein Laminierwerk 04 und/oder bevorzugt jedoch zumindest ein Druckwerk 04 vorgesehen. Vorzugsweise ist die Maschine 01 als Rollendruckmaschine 01 ausgeführt und weist wenigstens eine als Druckwerk 04 ausgeführte Bearbeitungsstufe 04 für zumindest ein einseitiges Bedrucken der Materialbahn B; B' auf.
  • Die Materialbahn B; B`, beispielsweise Bedruckstoffbahn B; B' bzw. kurz Bahn B; B`, kann dabei z. B. grundsätzlich auch als Kunststofffolie B; B`, als Metallfolie B; B' oder einem Verbundmaterial ausgeführt sein. Bevorzugter Weise ist die Materialbahn B; B' jedoch als Papier- oder Pappebahn B; B' ausgebildet, insbesondere als Papier- oder Pappebahn B; B' mit einem Flächengewicht von mehr als 100 g/m2, z. B. zwischen 100 und 400 g/m2, und/oder ist aus zwei oder mehr miteinander verbundenen, z. B. bei der Herstellung nass aufeinander gepressten ("gegautschten"), Lagen. Ein derartiges Papier findet beispielsweise bei der Herstellung von Wellpappe als Deckpapier Verwendung. Sie kann jedoch auch durch Pappe ausgebildet und/oder ein noch höheres Flächengewicht aufweisen.
  • Der eingangsseitige Rollenträger 02 bzw. Abwickler 02 ist mit mehreren Rollenplätzen ausgestattet und als Rollenwechsler 02, insbesondere als einen fliegenden Rollenwechsel ermöglichender Rollenwechsler 02 ausgebildet.
  • Das wenigstens eine Druckwerk 04 kann zwar grundsätzlich als Offsetdruckwerk, als Tiefdruckdruckwerk oder als Hochdruckdruckwerk ausgebildet sein, ist jedoch bevorzugt als ein nach einem Non-Impact-Druckverfahren, d. h. ohne feste Druckform arbeitendes Druckwerk 04, insbesondere als druckformlos nach einem digitalen Druckverfahren arbeitendes Druckwerk 04, ausgeführt. Insbesondere umfasst die Rollendruckmaschine 01 bevorzugt zumindest ein derart druckformlos arbeitendes Druckwerk 04 mit einem oder insbesondere mehreren Inkjet-Druckköpfen 06, also beispielsweise wenigstens ein Inkjet-Druckwerk 04. Durch das Inkjet-Druckwerk 04 ist der Bedruckstoff mit einem Druckmotiv ohne feste Widerhollänge und/oder mit Druckbildern individuellen und/oder wechselnden. Inhalts bedruckbar. Dies kann besondere Vorteile im Verpackungs- oder Dekordruck entfalten, insbesondere beim Bedrucken von bei der Herstellung von Wellpappe verwendeten Deckbahnen oder bei der Herstellung von Laminaten verwendete Deck- bzw. Dekorpapieren.
  • Ausgangsseitig der Maschine 01, d. h. entlang des Materialbahnweges stromabwärts des Abwickelns 02 und bevorzugter Weise der Bearbeitungsstufe 04, insbesondere des wenigstens einen Druckwerks 04, kann eine Weiterführung zu einer Weiterverarbeitungsstufe, beispielsweise zu einem Maschinenteil zur Inline-Verarbeitung der Materialbahn B; B' als Deckbahn einer in der Maschine 01 herzustellenden Wellpappe vorgesehen sein. Alternativ kann stattdessen - wie dargestellt - ein weiterer Rollenträger 07 vorgesehen sein, durch welchen die Materialbahn B; B` zu einer eine Wickel- oder insbesondere Produktrolle 08; 08' ausbildenden Materialrolle 08; 08', kurz Rolle 08; 08', aufwickelbar ist. Der ausgangsseitige Rollenträger 07, z. B. Aufwickler 07, ist vorzugsweise ebenfalls mit mehreren Rollenplätzen ausgestattet und z. B. als sog. Wendewickler 07, insbesondere als einen fliegenden Wickelrollenwechsel ermöglichender Wendewickler 07, ausgebildet. Die Materialbahn B; B' durchläuft die Maschine 01 zwischen Abwickler 02 und Aufwickler 07 in die Horizontale projiziert entlang einer Produktionsrichtung P.
  • Zur Herstellung beispielsweise eines als Wellpappebahn ausgebildeten Produktes wird die bedruckte Materialbahn B; B' als Zwischenprodukt zusätzlich noch inline oder in einem sich anschließenden Verarbeitungsprozess in einer entsprechenden Weiterverarbeitungsstufe mit einer - ggf. ihrerseits bereits mit einer Innendecke verbundenen - Wellenbahn verbunden. Es kann jedoch grundsätzlich als Produkt auch lediglich die bedruckte Materialbahn B; B' hergestellt werden. Im Rahmen einer Herstellung beispielsweise eines Laminates wird die bedruckte Materialbahn B; B' als Zwischenprodukt zusätzlich noch inline oder in einem sich anschließenden Verarbeitungsprozess in einer entsprechenden Weiterverarbeitungsstufe mit einem Harz beaufschlagt und auf ein Trägermaterial aufgebracht.
  • Neben dem wenigstens einen Druckwerk 04 können ein oder mehrere weitere Druckwerke 04 und/oder andere Aggregate 09, z. B. wenigstens ein Trockner 09, insbesondere Strahlungstrockner 09, im Bedruckstoffweg vorgesehen sein.
  • Im Vorfeld eines fliegenden Rollenwechsels wird eine Materialbahn B aktuell von der Materialrolle 03 abgewickelt und in die Maschine 01 geführt (siehe z. B. Fig. 2). Soll - z. B. weil die aktuelle Rolle 03 verbraucht ist oder aus anderen Gründen - die Abwicklung mit einer neuen bzw. anderen Materialrolle 03' fortgesetzt werden, so wird die Materialbahn B` der neuen Materialrolle 03' mit der Materialbahn B der aktuell noch ablaufenden Materialrolle 03 in Kontakt miteinander gebracht, über ein zuvor an der Materialbahn B' vorgesehenes Klebemittel an einer Klebestelle miteinander verbunden, und daraufhin die bis dahin noch abgewickelte Materialbahn B jenseits der Klebestelle durchtrennt, d. h. beispielsweise abgeschnitten bzw. abgeschlagen. An der Materialbahn B` der neuen, nunmehr abzuwickelnden Materialrolle 03' verbleibt i.d.R. eine hier nicht dargestellte Materialbahnfahne, die durch den Bahnabschnitt zwischen Klebestelle und dem durch das Durchtrennen gebildete Ende der vormals abgewickelten Materialbahn B gegeben ist. Für den Rollenwechsel erfolgt durch Verschwenken eines die mindestens zwei Rollen 03; 03' tragenden Untergestells 11, üblicher Weise auch als Tragrahmen 11 bezeichnet, ein Verbringen der alten Rolle 03 in eine Wechselposition, in welcher sich der Umfang der neuen Rolle 03' und die Bahn B der alten Rolle 03 in benachbarter Lage zueinander befinden. In einer unten dargelegten Aufführung für die Vorhaltung eines dort näher beschriebenen Stützelementes 17 am Tragrahmen 11 wird der Tragrahmen 11 vor dem Verbringen in Wechselposition in eine Übergabelage U verschwenkt (siehe z. B. strichlierter Pfeil in Fig. 3), in welcher das Stützelement 17 in unten dargelegter Weise aufnehmbar ist. Die Rollen 03; 03' sind beispielsweise stirnseitig durch rotierbar am Tragrahmen 11 gelagerten Konen aufgenommen. In Fig. 2 ist strichliert der sich theoretisch durch Verschwenken der größtmöglich zu ladenden Rolle 03; 03' im Rollabwickler 02 ergebende Hüllkreis dargestellt. Die abzutrennende Bahn 03 ist bzw. wird beispielsweise über ein oder mehrere Umlenkwalzen 12 geführt, bevor sie in den Wirkbereich eines und/oder in Berührkontakt mit einem Andrückelement 13 gelangt, z. B. auf dem Umfang eines als Andrückwalze 13 ausgebildeten Andrückelementes 13 aufläuft. Das z. B. als Andrückbürste 13 oder Andrückwalze 13 ausgebildete Andrückelement 13 ist gegen die Mantelfläche der in Rollenwechselposition verbrachten, insbesondere verschwenkten neuen Rolle 03' anstellbar und drückt hierdurch die bislang abgewickelte Bahn B gegen die äußere Bahnlage der neuen Rolle 03'. Ein z. B. als Messer 14, insbesondere Abschlagmesser 14 ausgebildetes Abschlagwerkzeug 14, ist durch hier nicht näher bezeichnete Antriebsmittel in den Bahnweg zwischen Andrückelement 13 und der stromaufwärts nächsten oder einzigen Umlenkwalze 12 verbringbar, wodurch die Bahn B durchtrennt wird.
  • In nachfolgenden Ausführungen wird die Erfindung unter Verwendung der Andrückrolle 13 beschrieben, ist jedoch gleichermaßen auf andere Ausführungen von Andrückelementen 13 anzuwenden, insbesondere auch auf Andrückbürsten 13 oder dergleichen.
  • Um nun ein sicheres und sauberes Durchtrennen - z. B. auch für Materialbahnen B; B' stärkeren und/oder festeren Materials und/oder für unterschiedliche Rollendurchmesser - zu gewährleisten ist eine - insbesondere von einem Ruhezustand in einen Arbeitszustand überführbare- Einrichtung 16 zum Stützen der durchzutrennenden Materialbahn B; B', kurz Stützeinrichtung 16, vorgesehen, welche in einen die Bahn B; B' im Bereich des Bahnweges zwischen Andrückwalze 13 und der abzuwickelnden Rolle 03, insbesondere der stromaufwärts nächsten oder einzigen Umlenkwalze 12, stützenden Arbeitszustand überführbar ist. Dabei kann sie die Bahn B im Bahnweg grundsätzlich stromabwärts, stromaufwärts oder gar im Bereich desjenigen Ortes unterstützend vorgesehen sein, an welchem das Abschlagwerkzeug 14 bei Aktivierung auf die Bahn B trifft. Erfindungsgemäß ist dies jedoch von diesem Ort her stromaufwärts vorgesehen.
  • Die Einrichtung 16 umfasst ein Stützelement 17, welches aus einer im Ruhezustand der Einrichtung 16 eingenommenen Ruheposition R in eine im Arbeitszustand der Einrichtung 16 eingenommene Wirkposition W verbringbar ist bzw. verbracht wird. In letzterer befindet es sich bevorzugt in einer gegenüber der Ruheposition R verschiedenen Relativlage zur Rotationsachse der ersten Materialrolle 03 bzw. insbesondere in einer die Bahn B im Bahnwegabschnitt zwischen Andrückwalze 13 und der Materialrolle 03 oder zwischen Andrückwalze 13 und - falls vorhanden - einem stromaufwärts der Andrückwalze 13 zwischen dieser und der Materialrolle 03 ggf. vorgesehenen nächsten oder einzigen Umlenkelement 12, insbesondere einer vorgesehenen Umlenkwalze 12, auf der dem Abschlagwerkzeug 14 abgewandten Bahnseite während des Abtrennens stützenden Lage. Dabei kann eine der Bahn B zugewandte Oberfläche des in Wirkposition W befindlichen Stützelementes 17 die Bahn B bereits vor dem Abschlagen berühren und abstützen oder aber gerade nicht berühren, also geringfügig, z. B. höchstens 5 mm, beabstandet sein, und die Bahn B und erst beim Abschlagen durch das Abschlagmesser 14 abstützen. In Ruheposition R ist das Stützelement 17 ferner zum Bahnweg, z. B. mehr als 10 mm, angeordnet.
  • Das Stützelement 17 befindet sich in Wirkposition W für den Fall eines oder mehrerer zusätzlicher tragrahmenfester Leitelemente entlang des Bahnverlaufes betrachtet näher an der Stelle, an welcher das Abschlagwerkzeug 14 auf die Bahn B trifft, und/oder weiter entfernt zur Rotationsachse der ersten Materialrolle 03 als die ggf. tragrahmenfest vorgesehene Umlenkwalze 12 oder ggf. ein oder mehrere weitere tragrahmenfest vorgesehene Leitelemente, z. B. Leitwalzen.
  • Vorzugsweise ist das Stützelement 17 bewegbar, d. h. relativbeweglich zur Rotationsachse der abzuschlagenden Materialrolle 03, oder bevorzugt in Ruheposition R lösbar am Tragrahmen 11 angeordnet. Im erstgenannten Fall kann es beispielsweise am Tragrahmen 11 bewegbar angeordnet und durch einen Stellantrieb zwischen Ruhe- und Wirkposition R; W stellbar sein. In hier dargestellter, bevorzugter Ausführung ist jedoch an einem das Abschlagwerkzeug 14 tragenden, und bevorzugt im Gestell des Rollenabwicklers 02 bewegbar gelagerten Rahmen 18, z. B. auch als Schwenkrahmen 18 oder Kleberahmen 18 bezeichnet, eine Aufnahmeeinrichtung 19 vorgesehen, durch welche das am Tragrahmen 11 lösbar angeordnete Stützelement 17 für einen bevorstehenden Rollenwechsel aufnehmbar und gemeinsam mit dem das Abschlagmesser 14 und dessen Aktuator Schwenkrahmen 18 und/oder relativ zu diesem durch ein weiteres Stellmittel in die Wirkposition W verbringbar ist. Hierbei wird der Tragrahmen 11 z. B. erforderlichenfalls zunächst in eine Übergabelage U verschwenkt, in welcher das Stützelement 17 mithilfe der Aufnahmeeinrichtung 19 aufnehmbar ist. In einer vorteilhaften Ausführung ist die Aufnahmeeinrichtung 19 durch eine am Rahmen 18 vorgesehene Trag- und/oder Greifeinrichtung 19, z. B. ein am Rahmen 18 mitgeführtes Greifersystem 19, gebildet, welche bzw. welches beispielsweise durch Positionieren des Rahmens 18 und/oder durch nicht dargestellte Stellmittel in eine Aufnahmeposition verbringbar ist, in welcher sie das am Tragrahmen 11 gelagerte Stützelement 17 aufnehmen kann. Das Positionieren in Wirkposition W erfolgt dann beispielsweise ebenfalls über die Positionierung des Rahmens 18 und/oder zusätzlichen Stellmittel relativ zum Rahmen 18. Das Stützelement 17 ist in dieser bevorzugten Ausführung somit während des Normalbetriebes in Ruheposition R am Tragrahmen 11 positioniert und im Verlauf des Rollenwechsels über die Aufnahmeeinrichtung 19 in die Wirkposition W, hier z. B. von unten gegen die Materialbahn B, verbracht.
  • Der Rahmen 19 kann neben dem Abschlagwerkzeug 14 und dessen Aktuator sowie der Aufnahmeeinrichtung 19 auch die o. g. Andrückwalze 13 tragen und/oder im Gestell des Abwicklers 02 auf den zu trennenden Bahnwegabschnitt zu und von diesem weg bewegbar, insbesondere verschwenkbar sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 01
    Maschine, Rollendruckmaschine
    02
    Rollenträger, Rollenabwickler, Abwickler, Rollenwechsler
    03
    Materialrolle, Bedruckstoffrolle, Papierrolle, Rolle
    03'
    Materialrolle, Bedruckstoffrolle, Papierrolle, Rolle
    04
    Bearbeitungsstufe, Prägewerk, Folierwerk, Laminierwerk, Druckwerk, druckformlos, Inkjet-Druckwerk
    05
    -
    06
    Inkjet-Druckkopf
    07
    Rollenträger, Aufwickler, Wendewickler
    08
    Materialrolle, Wickelrolle, Produktrolle, Rolle
    08'
    Materialrolle, Wickelrolle, Produktrolle, Rolle
    09
    Aggregat, Trockner, Strahlungstrockner
    10
    -
    11
    Untergestell, Tragrahmen
    12
    Umlenkwalze
    13
    Andrückelement, Andrückwalze, Andrückbürste
    14
    Abschlagwerkzeug, Abschlagmesser, Messer
    15
    -
    16
    Einrichtung, Stützeinrichtung
    17
    Stützelement
    18
    Rahmen, Schwenkrahmen, Kleberahmen
    19
    Aufnahmeeinrichtung, Trag- und/oder Greifeinrichtung, Greifersystem
    B
    Materialbahn, Bedruckstoffbahn, Bahn, Kunststofffolie, Metallfolie, Papierbahn, Pappebahn
    B'
    Materialbahn, Bedruckstoffbahn, Bahn, Kunststofffolie, Metallfolie, Papierbahn, Pappebahn
    P
    Produktionsrichtung
    R
    Ruheposition
    U
    Übergabelage (11)
    W
    Wirkposition

Claims (11)

  1. Rollenabwickler (02) für einen fliegenden Rollenwechsel mit mindestens einem Rollenplatz zur Aufnahme einer aktuell abzuwickelnden ersten Materialrolle (03) und einem Rollenplatz zur Aufnahme einer zweiten, nach einem erfolgen Rollenwechsel abzuwickelnden Materialrolle (03'), mit einem Abschlagwerkzeug (14), durch welches eine von der ersten Materialrolle (03) abgewickelte erste Bahn (B) durchtrennbar ist, und mit einem Andrückelement (13), durch welche die aktuell abzuwickelnde erste Bahn (B) an die Mantelfläche der zweiten Materialrolle (03') andrückbar ist, wobei eine Stützeinrichtung (16) vorgesehen ist, welche aus einem Ruhezustand in einen Arbeitszustand überführbar ist, in welchem sie die aktuell abzuwickelnde Bahn (B) zumindest zum Zeitpunkt des Abtrennens im Bereich des Bahnweges an einer Stelle abstützt, die im Bahnweg zwischen der abzuwickelnden ersten Materialrolle (03) und dem Ort liegt, an welchem das Andrückelement (13) mit der Bahn (B) zusammen wirkt, wobei die Stützeinrichtung (16) ein Stützelement (17) umfasst, welches aus einer im Ruhezustand der Stützeinrichtung (16) eingenommenen Ruheposition (R) in eine im Arbeitszustand der Stützinrichtung (16) eingenommene Wirkposition (W) verbringbar ist, in welcher sich das Stützelement (11) in einer gegenüber der Ruheposition (R) verschiedenen Relativlage zur Rotationsachse der ersten Materialrolle (03) befindet und/oder sich in einer die Bahn (B) im Bahnwegabschnitt zwischen dem Andrückelement (13) und der Materialrolle (03) oder eines stromaufwärts des Andrückelementes (13) ggf. vorgesehenen nächsten oder einzigen Umlenkelementes (12) auf der dem Abschlagwerkzeug (14) abgewandten Bahnseite während des Abtrennens stützenden Lage befindet, wobei das Stützelement (17) in seiner Ruheposition (R) lösbar an einem verschwenkbaren, die erste und zweite Materialrolle (03; 03') tragenden Tragrahmen (11) angeordnet ist, wobei die Stützeinrichtung (16) die Bahn (B) im Arbeitszustand im Bahnweg stromaufwärts desjenigen Ortes unterstützend vorgesehen ist, an welchem das Abschlagwerkzeug (14) bei Aktivierung auf die Bahn (B) trifft, und wobei an einem das Abschlagwerkzeug (14) tragenden und im Gestell des Rollenabwicklers (02) bewegbar gelagerten Rahmen (18) eine Aufnahmeeinrichtung (19) vorgesehen ist, durch welche das am Tragrahmen (11) lösbar angeordnete Stützelement (17) für einen bevorstehenden Rollenwechsel aufnehmbar ist.
  2. Rollenabwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Stützelement (17) in Wirkposition (W) entlang des Bahnverlaufes betrachtet näher an der Stelle, an welcher das Abschlagwerkzeug (14) auf die Bahn B trifft, und/oder weiter entfernt zur Rotationsachse der ersten Materialrolle (03) befindet als ein ggf. vorgesehenes tragrahmenfest angeordnetes Umlenkelement (12).
  3. Rollenabwickler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (19) durch Positionieren des Rahmens (18) und/oder durch am Rahmen (18) vorgesehene Stellmittel in eine Aufnahmeposition verbringbar ist.
  4. Rollenabwickler nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (17) relativbeweglich am Tragrahmen (11) derart angeordnet ist, dass ein Abstand zwischen dem Stützelement (17) und einer Rotationsachse der am Tragrahmen (11) getragenen ersten Materialrolle (03) variierbar ist.
  5. Rollenabwickler nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (17) in Wirkposition (W) eine im Bahnweg geführte Bahn (B) berührend angeordnet ist oder einen Abstand von höchstens 5 mm zum Bahnwegverlauf aufweist und/oder dass das Stützelement (17) in Ruheposition (P) mehr als 10 mm vom Bahnwegverlauf beabstandet ist.
  6. Rollenabwickler nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (17) die aktuell abzuwickelnde Bahn (B) in Wirkposition (W) zumindest zum Zeitpunkt des Abtrennens an einer Stelle im Bahnweg stützt, die zwischen der abzuwickelnden Materialrolle (03) und dem Ort im Bahnweg liegt, an dem das Abschlagwerkzeug (14) auf die Bahn (B) trifft.
  7. Rollenabwickler nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückelement (13) als Andrückwalze (13) ausgebildet ist.
  8. Rollendruckmaschine (01) mit wenigstens einem Druckwerk (04), durch welches eine Materialbahn (B; B') zumindest einseitig druckformlos nach einem digitalen Druckverfahren bedruckbar ist, und mit einem dem Druckwerk (04) im Materialbahnweg vorgeordneten Abwickler (02), von welchem die zu bedruckende Materialbahn (B; B') von einer Materialrolle (03; 03') abwickelbar ist, wobei der Abwickler (02) zur Aufnahme wenigstens zweier Materialrollen (03; 03') und zur Durchführung eines fliegenden Rollenwechsels ausgeführt ist, gekennzeichnet durch die Ausführung des Rollenabwicklers (02) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7.
  9. Verfahren zum Betreiben eines mit fliegenden Rollenwechsel betreibbaren Rollenabwicklers (02), wobei die Materialbahn (B) einer aktuell abgerollten Rolle (03) durch ein Andrückelement (13) gegen die Mantelfläche einer rotierenden, an die aktuell abgerollte Materialrolle (03) zu klebende zweite Materialrolle (03') gedrückt wird, wobei vor einem Abschlagen der aktuell abgewickelten Materialrolle (03) mittels eines Abschlagwerkzeuges (14) ein Stützelement (17) einer Stützeinrichtung (16) aus einer Ruheposition (R) in eine die Bahn (B) im Bahnwegabschnitt zwischen dem Andrückelement (13) und der Materialrolle (03) auf der dem Abschlagwerkzeug (14) abgewandten Bahnseite stützende Wirkposition (W) verbracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (17) für verschieden große erste Materialrollen (03) in Positionen mit unterschiedlichen Abständen zur Rotationsachse der jeweiligen ersten Materialrolle (03) verbracht wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (17) aus der Ruheposition (R), in welcher es lösbar an einem die beiden Materialrollen (03; 03') tragenden Tragrahmen (11) angeordnet ist, zunächst durch eine Aufnahmeeinrichtung (19) aufgenommen wird, welche an einem das Abschlagwerkzeug (14) tragenden Rahmen (18) angeordnet ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionieren des Stützelementes (17) in Wirkposition (W) über die Positionierung des Rahmens (18) und/oder über Stellmittel relativ zum Rahmen (18) erfolgt.
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