DE102004038498A1

DE102004038498A1 - Tragwalzen-Wickelmaschine

Info

Publication number: DE102004038498A1
Application number: DE200410038498
Authority: DE
Inventors: Michael KÜHNHOLD; Josef Nelles; Frank Römer
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2004-08-07
Filing date: 2004-08-07
Publication date: 2006-03-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn auf Hülsen (7), mit einer Längsschneideeinrichtung zum Aufteilen der Materialbahn in Einzelbahnen, mit mindestens einer Tragwalze (1, 2), auf der die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) beim Aufwickeln in einem Walzenbett aufliegen, mit einer Ausstoßvorrichtung und mit einer Absenkbühne (8) zur Aufnahme der ausgestoßenen Wickelrollen (3, 4, 5, 6). DOLLAR A Die erfindungsgemäße Tragwalzen-Wickelmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Absenkbühne (8) eine, in Ausstoßrichtung der Wickelrollen (3, 4, 5, 6) betrachtet, vordere (10) und eine hintere Wand (9) aufweist, die unter einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind und mittels derer die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) von der Tragwalzen-Wickelmaschine wegrollbar sind, dass an wenigstens einer der beiden Wände (9, 10) ein Mittel zur konvexen Verformung der Wand (9, 10) angeordnet ist und dass die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) aufgrund der konvexen Verformung der Wand (9, 10) voneinander trennbar sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn auf Hülsen, mit einer Längsschneideeinrichtung zum Aufteilen der Materialbahn in Einzelbahnen, mit mindestens einer Tragwalze, auf der die Wickelrollen beim Aufwickeln in einem Walzenbett aufliegen, mit einer Ausstoßvorrichtung und mit einer Absenkbühne zur Aufnahme der ausgestoßenen Wickelrollen.

Tragwalzen-Wickelmaschinen werden zum Aufwickeln von Papier- oder Kartonbahnen zu Wickelrollen eingesetzt. Die Tragwalzen-Wickelmaschinen weisen zwei angetriebene Tragwalzen auf, auf denen die Wickelrollen beim Aufwickeln nebeneinander mit fluchtenden Hülsen aufliegen. Die Tragwalzen-Wickelmaschinen weisen eine Rollenausstoßvorrichtung auf, die bei einem Rollenwechsel einen Satz fertiggewickelter Wickelrollen aus dem von den beiden Tragwalzen gebildeten Walzenbett ausstoßen. Der fertige Satz Wickelrollen wird dabei von der Ausstoßvorrichtung über den Scheitel einer Tragwalze hinweg auf eine Absenkbühne gedrückt und von dieser zum Entladen auf das Flurniveau abgesenkt.

Die Stirnseite an Stirnseite gewickelten, bei der Papierherstellung tonnenschweren Wickelrollen eines Rollensatzes müssen während des Entladevorgangs aus der Wickelmaschine derart getrennt werden, dass ihre Stirnseiten zum Kennzeichnen und Vorbereiten für die Verpackung frei zugänglich sind. Dazu werden benachbarte Wickelrollen von der Absenkbühne auf unterschiedlich langen Wegen in eine Anordnung mit versetzten Achsen rollen gelassen. Dabei treten Schwierigkeiten auf, falls der Abstand zweier Stirnseiten voneinander zu gering ist, zum Beispiel die Wickelrollen aneinander haften oder sich mit ihren Hülsenenden miteinander verhaken. In der Praxis werden aufwendige Führungselemente in die Absenkbühne eingearbeitet oder auf dem Boden befestigt, damit sich die Wickelrollen beim Herabrollen von der Absenkbühne auf die erforderliche Weise voneinander trennen.

Absenkbühnen mit Führungselementen und Führungselemente auf dem Boden, zum Beispiel ins Fundament eingearbeitete gekrümmte Führungsbahnen, sind konstruktiv aufwendig oder verlangen aufwendige Fundament-Feinarbeiten. Bei beengten Platzverhältnissen hinter der Wickelmaschine ist der für die Führungselemente auf dem Boden notwendige Platz häufig nicht vorhanden. Zudem erweisen sich im Boden eingearbeitete Wölbungen bei der Trennung der Wickelrollen nicht immer als ausreichend zuverlässig.

Eine andere Technologie, um die Trennung der Wickelrollen zu ermöglichen, besteht darin, dass in der Absenkbühne ein konvexes Element nach Art eines Fischbauches eingearbeitet ist. Hierbei kommt es jedoch während des Ausstoßvorgangs durch das unkontrollierte Schaukeln der einzelnen Wickelrollen zum Stempeln der Stirnflächen der benachbarten Wickelrollen durch die überstehenden Hülsen.

Aus der DE 197 43 070 A1 ist eine Tragwalzen-Wickelmaschine mit einer Ausstoßvorrichtung zum Ausstoßen der fertig aufgewickelten Wickelrollen über eine Tragwalze hinweg aus dem Wickelbett bekannt, bei der die Ausstoßvorrichtung eine über die Arbeitsbreite konvex gekrümmte Ausstoßfläche aufweist. Durch diese Ausstoßfläche sollen die Wickelrollen eines Rollensatzes beim Ausstoßen über die Tragwalze auseinanderbewegt werden. Anschließend liegen die Wickelrollen mit größerem axialen Abstand voneinander auf der Absenkbühne, so dass sie ohne Probleme in eine versetzte Anordnung gerollt werden können. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass eine derartige gekrümmte Ausstoßfläche sehr schwierig zu fertigen ist.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Tragwalzen-Wickelmaschine zu schaffen, in der ohne großen konstruktiven Aufwand eine zuverlässige Trennung und ein sicheres fächerförmiges Auseinanderlaufen der Wickelrollen gewährleistet werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Tragwalzen-Wickelmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Absenkbühne eine, in Ausstoßrichtung der Wickelrollen betrachtet, vordere und eine hintere Wand aufweist, die unter einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind und mittels deren die Wickelrollen von der Tragwalzen-Wickelmaschine wegrollbar sind, dass an wenigstens einer der beiden Wände ein Mittel zur konvexen Verformung der Wand angeordnet ist und dass die Wickelrollen aufgrund der konvexen Verformung der Wand von einander trennbar sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Von Vorteil ist eine Tragwalzen-Wickelmaschine, in der auf wenigstens eine der beiden Wände während einer Schwenkbewegung der Absenkbühne mindestens ein feststehender Stempel oder mindestens ein hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch betriebener Zylinder einwirkt, durch den die wenigstens eine Wand von der Mitte her konvex verformbar ist. Damit bestehen verschiedene Möglichkeiten, um die gewünschte konvexe Verformung der Wände oder einer der Wände der Absenkbühne zu erreichen. Im Falle des Einsatzes von Zylindern lässt sich der Hub der Zylinder auch nach dem Gewicht oder Durchmesser der Wickelrollen anpassen und verändern.

Mit Vorteil wird die konvexe Verformung an der hinteren Wand der Absenkbühne realisiert.

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Trennen von mit Einzelbahnen auf Hülsen bewickelten Wickelrollen, die in einer Tragwalzen-Wickel maschine aus einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mittels einer Längsschneideeinrichtung durch Schneiden in Längsrichtung entstehen und die durch eine Ausstoßvorrichtung aus der Tragwalzen-Wickelmaschine ausgestoßen und auf eine Absenkbühne gerollt werden.

Das Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Absenkbühne eine Schwenkbewegung vollzieht und die Wickelrollen auf einer Rollfläche ablegt, auf der sie auseinanderrollen, wobei während des Schwenkvorgangs wenigstens eine, in Ausstoßrichtung der Wickelrollen betrachtet, vordere oder eine hintere Wand konvex verformt wird und die Wickelrollen fächerförmig von einander trennt. Gemäß der Erfindung ist die Verformung nicht statisch vorhanden, sondern wird während des Verschwenkens erzeugt.

Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Wickelvorrichtung mit Wickelrollen während des Wickelvorgangs,
2 eine Draufsicht auf die Wickelvorrichtung gemäß 1,
3 eine Seitenansicht der Wickelvorrichtung, in der die Wickelrollen nach beendetem Wickelvorgang auf eine Absenkbühne ausgestoßen sind,
4 eine Draufsicht auf die Wickelvorrichtung gemäß 3,
5 eine perspektivische Ansicht auf die Wickelvorrichtung gemäß 3 und 4,
6 eine Draufsicht auf die Wickelvorrichtung während der Verformung einer Wand der Absenkbühne,
7 eine Schnittansicht der Wickelvorrichtung während der Verformung längs einer Schnittlinie VII-VII aus 6,
8 eine seitliche Ansicht der Wickelvorrichtung gemäß 6 und 7,
9 eine partielle, geneigte Draufsicht unter einer Linie IX-IX aus 8,
10 eine perspektivische Ansicht der Wickelvorrichtung gemäß 7 bis 9,
11 eine seitliche Ansicht der Wickelvorrichtung, nachdem die Wickelrollen von der Absenkbühne auf Flurniveau entladen sind,
12 eine Draufsicht auf die Wickelvorrichtung gemäß 11 und
13 eine perspektivische Ansicht der Wickelvorrichtung gemäß 11 und 12.
Eine von einer Tragwalzen-Wickelmaschine (1, 2) gebildete Wickelvorrichtung weist zwei Tragwalzen 1, 2 auf, von denen mindestens eine angetrieben ist. Die Tragwalzen 1, 2 bilden ein Walzenbett, in dem Wickelrollen 3, 4, 5, 6 beim Aufwickeln auf den Tragwalzen 1, 2 aufliegen. Von einer (nicht dargestellten) Längsschneideinrichtung wird eine Materialbahn, insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn, vor dem Aufwickeln in mehrere Einzelbahnen geschnitten, die anschließend durch den Spalt zwischen den Tragwalzen 1, 2 oder seitlich um den Mantel der Tragwalze 2 herum in das Walzenbett geführt werden, wo sie auf fluchtend aufgereihte Hülsen 7 aufgewickelt werden.
Nach Beendigung des Wickelvorgangs werden die Wickelrollen 3 bis 6 mittels einer (nicht dargestellten) Ausstoßvorrichtung auf eine seitlich neben der Tragwalze positionierte Absenkbühne 8 (3 bis 5) gerollt. Die Absenkbühne 8 weist zwei im wesentlichen unter einem stumpfen Winkel zueinander stehende Wände 9, 10 auf, zwischen denen die Wickelrollen 3 bis 6 gehalten werden. Die Absenkbühne 8 ist mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit um eine Schwenkachse 11 schwenkbar.
Die Absenkbühne 8 umfasst außerdem entweder einen einzigen Stempel 12 oder eine Mehrzahl von in Richtung der Längsachse der Absenkbühne 8 nebeneinander angeordneten Stempeln 12. Die Stempel 12 dienen dazu, eine zwischen der Wand 9 und den Wickelrollen 3 bis 6 angebrachte Halteplatte 13 Wand 9 in der Mitte konvex durchzuwölben, wobei die Wölbung der Halteplatte 13 6 bis 13) in der Mitte am stärksten ist und nach außen allmählich abnimmt. Durch diesen Wölbungsvorgang, der während des Schwenkens der Absenkbühne 8 in Richtung eines Pfeils A zu einem Flur 14 vollzogen wird, werden die Wickelrollen 3 bis 6 fächerförmig voneinander getrennt. Dabei beginnt die Wirkung der Stempel 12 zu dem Zeitpunkt einzusetzen, zu dem ihre unteren Enden in einer hierfür vorgesehenen Einkerbung 15 oder sonstigen Halterung im Flurbereich aufsetzen, so dass sich die Wölbung der Halteplatte 13 in dem Maße verstärkt, wie die Absenkbühne 8 weiter in Richtung des Pfeils A zu dem Flur 14 geschwenkt wird. Anschließend werden die Wickelrollen 3 bis 6 auf das Niveau des Flurs 14 herabgesenkt und rollen auf dem Flurniveau auseinander, ohne sich gegenseitig zu berühren.
Anstelle des Einsatzes der Stempel 12 lassen sich auch Kolben-Zylinder-Einheiten verwenden, die unabhängig von der Schwenkbewegung der Absenkbühne 8 aktivierbar sind und die ebenfalls während des Schwenkvorgangs die Platte 13 oder die Wand 9 konvex durchbiegen. Die Kolben-Zylinder-Einheiten werden entweder hydraulisch, pneumatisch oder mittels eines Elektromotors aktiviert. Anstelle einer einzigen Platte 13 können auch mehrere nebeneinanderliegende Platten zum Einsatz kommen, von denen dann die in der Mitte liegenden Platten stärker und die am Rand liegenden Platten weniger stark in Richtung zu den Wickelrollen 3 bis 6 bewegt werden, um die gewünschte Auffächerung der Wickelrollen 3 bis 6 zu erzielen.
Zusätzlich oder alternativ zur konvexen Verformung der Wand 9 oder einer zwischen der Wand 9 und den Wickelrollen 3 bis 6 liegenden Platte 13 lässt sich eine konvexe Verformung der Wand 10 realisieren, die ebenfalls mit Hilfe von Stempeln oder mittels Kolben-Zylinder-Einheiten erzeugt wird. Auch auf der Wand 10 kann eine Platte oder eine Mehrzahl von Platten aufgelegt sein, die anstelle einer Durchbiegung der Wand 10 die erforderliche konvexe Durchbiegung erzeugen, um eine winkelförmige Auftrennung der Wickelrollen 3 bis 6 derart zu erzielen, dass eine stirnseitige Beschädigung der Wickelrollen 3 bis 6 mit Sicherheit vermieden wird.

1: Tragwalze
2: Tragwalze
3: Wickelrolle
4: Wickelrolle
5: Wickelrolle
6: Wickelrolle
7: Hülse
8: Absenkbühne
9: Wand
10: Wand
11: Schwenkachse
12: Stempel
13: Halteplatte
14: Flur
15: Einkerbung

Claims

Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn auf Hülsen (7), mit einer Längsschneideeinrichtung zum Aufteilen der Materialbahn in Einzelbahnen, mit mindestens einer Tragwalze (1, 2), auf der die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) beim Aufwickeln in einem Walzenbett aufliegen, mit einer Ausstoßvorrichtung und mit einer Absenkbühne (8) zur Aufnahme der ausgestoßenen Wickelrollen (3, 4, 5, 6), dadurch gekennzeichnet, dass die Absenkbühne (8) eine, in Ausstoßrichtung der Wickelrollen (3, 4, 5, 6) betrachtet, vordere (10) und eine hintere Wand (9) aufweist, die unter einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind und mittels deren die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) von der Tragwalzen-Wickelmaschine wegrollbar sind, dass an wenigstens einer der beiden Wände (9, 10) ein Mittel zur konvexen Verformung der Wand (9, 10) angeordnet ist und dass die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) aufgrund der konvexen Verformung der Wand (9, 10) von einander trennbar sind.
Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens eine der beiden Wände (9, 10) während einer Schwenkbewegung der Absenkbühne (8) mindestens ein feststehender Stempel (12) oder mindestens ein hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch betriebener Zylinder einwirkt, durch den die wenigstens eine Wand (9, 10) von der Mitte her konvex verformbar ist.
Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Wand (9) der Absenkbühne (8) verformbar ausgebildet ist.
Verfahren zum Trennen von mit Einzelbahnen auf Hülsen (7) bewickelten Wickelrollen (3, 4, 5, 6), die in einer Tragwalzen-Wickelmaschine aus einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mittels einer Längsschneideeinrichtung durch Schneiden in Längsrichtung entstehen und die durch eine Ausstoßvorrichtung aus der Tragwalzen-Wickelmaschine ausgestoßen und auf eine Absenkbühne (8) gerollt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Absenkbühne (8) eine Schwenkbewegung vollzieht und die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) auf einer Rollfläche (14) ablegt, auf der sie auseinanderrollen, wobei während des Schwenkvorgangs wenigstens eine, in Ausstoßrichtung der Wickelrollen (3, 4, 5, 6) betrachtet, vordere (10) oder eine hintere Wand (9) konvex verformt wird und die Wickelrollen (3, 4, 5, 6) fächerförmig von einander trennt.