DE102004016671B3

DE102004016671B3 - Vorrichtung zur Bearbeitung einer auf eine Vorratsrolle aufgespulten Materialbahn

Info

Publication number: DE102004016671B3
Application number: DE200410016671
Authority: DE
Inventors: Martin Keller
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2004-04-05
Filing date: 2004-04-05
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2024-04-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung einer auf eine Vorratsrolle aufgespulten Materialbahn, mit einem Andrückorgan, mit dem ein abgespulter Teil der Materialbahn an den Außenumfang der Vorratsrolle angedrückt werden kann, wobei das Andrückorgan ein elastisch verformbares Andrückelement, mit dem die Andrückkraft in einer Wirkzone auf die Materialbahn übertragen wird, ein Trägerelement bzw. Trägerelementabschnitt, an dem das Andrückelement befestigt ist, und eine Lagerung, in der das Trägerelement bzw. der Trägerelementabschnitt verstellbar gelagert ist, aufweist. Das Trägerelement ist elastisch verformbar oder weist zumindest zwei Trägerelementabschnitte auf, die unabhängig voneinander relativ zur Lagerung verstellbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Bearbeitung einer auf eine Vorratsrolle aufgespulten Materialbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.
Solche Vorrichtungen werden insbesondere, jedoch keineswegs ausschließlich, in Bearbeitungsstationen eingesetzt, die zur Vorbereitung von Papierrollen für einen fliegenden Rollenwechsel an einer Rollenrotationsdruckmaschine dienen. In diesen Stationen werden am Bahnanfang der Papierbahn Klebeetiketten angebracht, mit denen der Bahnanfang am Umfang der Vorratsrolle befestigt wird. Damit die Klebeetiketten zuverlässig auf der Umfangsfläche haften kommen Andrückorgane zum Einsatz, mit denen die Papierbahn glatt gestrichen und gegen den Umfang der Vorratsrolle gedrückt wird.

Aus der DE 195 40 689 C2 ist eine solche Vorrichtung mit Andrückorgan bekannt. Das Andrückorgan besteht dabei aus verformbaren Andrückelementen, die in der Art von elastisch verformbaren Borsten ausgebildet sind, einer als Trägerelement dienenden Trägerwalze, an deren Umfang die elastisch verformbaren Borsten befestigt sind, und einer Lagerung, in der die Enden der Trägerwalze drehbar gelagert sind. Die Lagerung weist dabei zwei Schwenkhebel auf, die jeweils mit Zugfedern vorgespannt sind, um auf diese Weise die Trägerwalze vorzuspannen und somit die Borsten mit einer bestimmten Vorspannkraft gegen den Umfang der Papierrolle zu drücken.

Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Andrückorganen ist es, dass Unebenheiten am Umfang der Vorratsrolle nur unzureichend ausgeglichen werden können. Wird beispielsweise die aus der DE 195 40 689 C2 bekannte, federnd gelagerte Trägerwalze mit Andrückborsten als Andrückorgan benutzt, so können Unebenheiten an der Vorratsrolle nur bis zu der Grenze hin ausgeglichen werden, an der die Andrückborsten an einer Stelle soweit gegen den Umfang der Vorratsrolle gedrückt sind, dass die von den Federelementen in der Lagerung aufgebrachte Vorspannkraft mit der von den Borsten aufgebrachten elastischen Verformungskraft im Gleichgewicht steht. Insbesondere können mit den bekannten Andrückorganen lokal stark unterschiedlich verteilte Unebenheiten nur unzureichend ausgeglichen werden.

Die DE 199 23 930 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn, wobei die Materialbahn mittels einer Bürstenleiste an die Vorratsrolle angedrückt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen zur Bearbeitung einer auf eine Vorratsrolle aufgespulten Materialbahn zu schaffen, bei der ein Andrückelement an Unebenheiten der Vorratsrolle anpassbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, dass sich das Trägerelement entlang der Wirkzone, in der das Andrückelement die Materialbahn gegen die Vorratsrolle andrückt, lokalen Unebenheiten spezifisch anpassen kann. Deshalb ist das Trägerelement nach einer ersten Variante der Erfindung elastisch verformbar. Diese elastische Verformbarkeit des Trägerelements ermöglicht es, dass die Andrückelemente, beispielsweise elastisch verformbare Borsten, in den verschiedenen Bereichen der Wirkzone spezifisch an den Außenumfang der Vorratsrolle angenähert werden. Nach einer zweiten Variante der Erfindung weist das Trägerelement zumindest zwei Abschnitte auf, die unabhängig voneinander relativ zur Lagerung verstellt werden können. Die Einstellung der Trägerelementabschnitte kann somit entlang der Wirkzone spezifisch an die jeweiligen Unebenheiten angepasst werden. Insgesamt ermöglicht es die Erfindung, dass die Andrückelemente entlang eines zusätzlichen Stellweges, der der Verformbarkeit des elastischen Trägerelements bzw. dem Lagerspiel der Trägerelementabschnitte in der Lagerung entspricht, relativ zur Lagerung verstellt werden können, um dadurch lokale Unebenheiten besser ausgleichen zu können.

Welche Art von Andrückelementen eingesetzt werden, ist grundsätzlich beliebig.

Beispielsweise sind Andrückelemente denkbar, die in der Form von elastisch verformbaren Gummileisten ausgebildet sind. Besonders schonend lassen sich Unebenheiten beim Glattstreichen der Bedruckstoffbahn ausgleichen, wenn das Andrückelement in der Art einer Vielzahl von elastisch verformbaren Borsten ausgebildet ist.

Nach einer ersten Ausführungsform kann das Andrückorgan in der Art einer drehbar gelagerten Bürstenwalze ausgebildet sein, wobei zur Realisierung des erfindungsgemäßen Effekts der Walzenkörper der Bürstenwalze insbesondere elastisch verformbar sein kann oder alternativ dazu aus mehreren beweglich auf einer Achse gelagerten Walzenkörperabschnitten besteht.

Alternativ zur Verwendung einer Bürstenwalze kann auch eine Bürstenleiste mit feststehenden Borsten verwendet werden. Bei Einsatz einer Bürstenleiste kann zur Erzielung des erfindungsgemäßen Effekts eine elastisch verformbare Trägerleiste oder eine Trägerleiste mit mehreren beweglich gelagerten Abschnitten Verwendung finden.

Besonders bevorzugt sind Trägerleisten, die in der Art einer elastisch verformbaren Kunststoffleiste ausgebildet sind, da diese Art von Trägerleisten die Bildung der Bürstenleiste durch Einbettung von Borsten in den Kunststoff bzw. die Anformung von Kunststoffborsten an die Kunststoffleiste ermöglichen.

Um unabhängig von der spezifischen Gestalt des Außenumfanges entlang der Wirkzone überall in der Wirkzone eine ausreichende Andrückkraft des Andrückorgans zu gewährleisten, kann zwischen Trägerelement und Lagerung zumindest ein Federspeicher angeordnet werden, mit dem das Trägerelement elastisch federnd vorgespannt wird. Der Federspeicher sollte sich dabei nach einer bevorzugten Ausführungsform abschnittsweise oder durchgehend über die gesamte Länge der Wirkzone erstrecken, so dass die vom Federspeicher aufgebrachte Vorspannkraft ebenfalls spezifisch auf die unterschiedlichen Anforderungen in den verschiedenen Bereichen der Wirkzone anpassbar ist.

Nach einer ersten, bevorzugten Ausführungsform kann der Federspeicher in der Art eines mit einem Druckmedium, insbesondere mit Druckluft, beaufschlagbaren Schlauchs ausgebildet sein.

Alternativ dazu können auch Schraubenfedern als Federspeicher eingesetzt werden, die jeweils einen bestimmten Abschnitt des Trägerelements mit einer spezifischen Vorspannkraft vorspannen.

Um die Vorspannkraft entlang der Wirkzone spezifisch anpassen zu können, kann am Andrückorgan eine Justiereinrichtung vorgesehen werden, mit der die Vorspannung des Andrückelements einstellbar ist. Die Justiereinrichtung kann beispielsweise in der Art von Stellschrauben ausgebildet sein, die jeweils einer Schraubenfeder zugeordnet sind, wobei durch Ein- bzw. Ausschrauben der Stellschrauben die jeweilige Vorspannung der Schraubenfedern entsprechend des zur Verfügung stehenden Federweges eingestellt wird.

Die Vorrichtung kann letztendlich Teil beliebiger Systeme zur Verarbeitung von Materialbahnen, z. B. Bedruckstoffbahnen, insbesondere Papierbahnen sein. Besonders bevorzugt ist der Einsatz der Vorrichtung in Papierrollenvorbereitungsstationen, mit denen die Klebestellen am Bahnanfang einer Vorratsrolle, z. B. Papierrolle vorbereitet werden bzw. in Klebestationen in einem Rollenwechsler, der dem fliegenden Rollenwechsel beispielsweise an einer Rollenrotationsdruckmaschine dient.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans im Längsschnitt;
2 das Andrückorgan gemäß 1 im Querschnitt entlang der Schnittlinie II – II;
3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans im Längsschnitt;
4 das Andrückorgan gemäß 3 im Querschnitt entlang der Schnittlinie IV – IV;
5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans im Längsschnitt;
6 das Andrückorgan gemäß 5 im Querschnitt entlang der Schnittlinie VI – VI.
In 1 ist ein Andrückorgan 01 mit einem Andrückelement 02, einem Trägerelement 03 und einer Lagerung 04 im Längsschnitt dargestellt. Das Andrückorgan 01 insgesamt ist in der Art einer Bürstenleiste 01 ausgebildet. D. h. das Andrückelement 02 wird von einer Vielzahl von elastisch verformbaren Borsten 06 gebildet, die parallel zueinander verlaufend am Trägerelement 03 befestigt sind. Die freien Enden der Borsten 06 können zum Glattstreichen einer Bedruckstoffbahn auf der Vorratsrolle zur Anlage kommen und bilden auf diese Weise die linienförmige Wirkzone des Andrückelements 02. Das Trägerelement 03 ist in der Lagerung 04, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Profilleiste ausgebildet ist, entlang eines Stellweges 07 axial verschiebbar gelagert. Zwischen Lagerung 04 und Trägerelement 03 sind entlang der Wirkzone mehrere Schraubenfedern 08 vorgesehen, die als Federspeicher 08 dienen und das Trägerelement 03 in der untersten Stellung vorspannen. Die Vorspannkraft kann dabei durch Einstellung von als Justiereinrichtungen 09 dienenden Stellschrauben 09 verändert werden.
Erfindungsgemäß ist das Trägerelement 03 elastisch verformbar, was dadurch erreicht wird, dass das Trägerelement 03 in der Art einer elastisch verformbaren Kunststoffleiste 03 ausgebildet ist. Durch die elastische Verformbarkeit des Trägerelements 03 kann das Trägerelement 03 entlang der Wirkzone unterschiedliche Stellungen relativ zur Lagerung 04 einnehmen. Das Trägerelement 03 taucht dazu unterschiedlich tief in die Lagerung 04 entlang des Stellweges 07 ein, so dass Unebenheiten in der Wirkzone dadurch spezifisch ausgeglichen werden.
In 3 und 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans 10, z. B. Bürstenleiste 10, im Längs- und Querschnitt dargestellt. Der prinzipielle Aufbau des Andrückorgans 10 mit Andrückelement 02, elastisch verformbarem Trägerelement 03, Lagerung 04, Borsten 06 und Stellweg 07 entspricht dem Aufbau des Andrückorgans 01. Als Federspeicher 11 zur Vorspannung des Trägerelements 03 dient bei dem Andrückorgan 10 ein mit Druckluft beaufschlagbarer Schlauch 11, der über einen Zuführkanal 12 an eine geeignete Druckquelle, insbesondere mit Druckregelung, angeschlossen werden kann.
In 5 und 6 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines Andrückorgans 13, z. B. Bürstenleiste 13, in Längs- und Querschnitt dargestellt. Das Andrückorgan 13 unterscheidet sich von dem Andrückorgan 01 dadurch, dass das Trägerelement 03 von mehreren starren Trägerelementabschnitten 14 gebildet wird. Jeder Trägerelementabschnitt 14 kann unabhängig von den anderen Trägerelementabschnitten 14 entlang des Stellweges 07 einfedern, so dass wiederum spezifisch entlang der Wirkzone auftretende Unebenheiten ausgeglichen werden können.

01: Andrückorgan, Bürstenleiste
02: Andrückelement
03: Trägerelement, Kunststoffleiste
04: Lagerung
05: –
06: Borsten
07: Stellweg
08: Federspeicher, Schraubenfeder
09: Justiereinrichtung, Stellschraube
10: Andrückorgan, Bürstenleiste
11: Federspeicher, Schlauch
12: Zuführkanal
13: Andrückorgan, Bürstenleiste
14: Trägerelementabschnitt

Claims

Vorrichtung zur Bearbeitung einer auf eine Vorratsrolle aufgespulten Materialbahn, mit einem Andrückorgan (01; 10; 13), mit dem ein abgespulter Teil der Materialbahn an den Außenumfang der Vorratsrolle angedrückt werden kann, wobei das Andrückorgan (01; 10; 13) ein elastisch verformbares Andrückelement (02), mit dem die Andrückkraft in einer Wirkzone auf die Materialbahn übertragen wird, ein Trägerelement (03) bzw. Trägerelementabschnitt (14), an dem das Andrückelement (02) befestigt ist, und eine Lagerung (04), in der das Trägerelement (03) bzw. Trägerelementabschnitt (14) verstellbar gelagert ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (03) elastisch verformbar ist.
Vorrichtung zur Bearbeitung einer auf eine Vorratsrolle aufgespulten Materialbahn, mit einem Andrückorgan (01; 10; 13), mit dem ein abgespulter Teil der Materialbahn an den Außenumfang der Vorratsrolle angedrückt werden kann, wobei das Andrückorgan (01; 10; 13) ein elastisch verformbares Andrückelement (02), mit dem die Andrückkraft in einer Wirkzone auf die Materialbahn übertragen wird, ein Trägerelement (03) bzw. Trägerelementabschnitt (14), an dem das Andrückelement (02) befestigt ist, und eine Lagerung (04), in der das Trägerelement (03) bzw. Trägerelementabschnitt (14) verstellbar gelagert ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (03) zumindest zwei Trägerelementabschnitte (14) aufweist, die unabhängig voneinander relativ zur Lagerung (04) verstellbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückelement (02) von einer Vielzahl von elastisch verformbarer Borsten (06) gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan in der Art einer drehbar gelagerten Bürstenwalze ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastisch verformbarer Walzenkörper oder ein Walzenkörper mit mehreren beweglich auf einer Achse gelagerten Abschnitten als Trägerelement (03) dient.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückorgan (01; 10; 13) in der Art einer Bürstenleiste (01; 10; 13) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine elastisch verformbare Trägerleiste oder eine Trägerleiste mit mehreren beweglich gelagerten Trägerelementabschnitten (14) als Trägerelement (03) dient.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (03) in der Art einer elastisch verformbaren Kunststoffleiste (03) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbaren Borsten (06) unter Bildung einer Bürstenleiste (01; 10; 13) in den Kunststoff der Kunststoffleiste (03) eingebettet oder an die Kunststoffleiste (03) angeformt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Trägerelement (03) bzw. Trägerelementabschnitt (14) und Lagerung (04) zumindest ein Federspeicher (08; 11) angeordnet ist, mit dem das Trägerelement (03) bzw. Trägerelementabschnitt (14) elastisch federnd vorgespannt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Federspeicher (03; 11) abschnittsweise oder durchgehend über die gesamte Länge der Wirkzone erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Federspeicher (11) in der Art eines mit einem Druckmedium, insbesondere mit Druckluft, beaufschlagbaren Schlauches (11) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Federspeicher (08) in der Art von mehreren Schraubenfedern (08) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Andrückorgan (01; 13) zumindest eine Justiereinrichtung (09) vorgesehen ist, mit der die Vorspannung des Federspeichers (08) einstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiereinrichtung (09) in der Art von Stellschrauben (09) ausgebildet ist, die jeweils einer Schraubenfeder (08) zugeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in der Art einer Papierrollenvorbereitungsstation ausgebildet ist, mit der Klebestellen am Bahnanfang einer Papierrolle angebracht werden können.