DE19743070A1

DE19743070A1 - Tragwalzen-Wickelmaschine

Info

Publication number: DE19743070A1
Application number: DE19743070A
Authority: DE
Inventors: Hans-Friedrich Dr Peters
Original assignee: Jagenberg Papiertechnik GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-04-01
Also published as: US5911384A; ATE218490T1; DE59804296D1; EP0905070B1; EP0905070A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln von durch Längsschnitte unterteilten Materialbahnen, insbesondere von Papier- oder Kartonbah nen, auf Hülsen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zum Aufwickeln von Papier- oder Kartonbahnen zu Wickelrollen sind Tragwalzen- Wickelmaschinen bekannt, die zwei angetriebene Tragwalzen aufweisen, 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 auf eine Absenkbühne gedrückt und von dieser zum Entladen auf Flumiveau abgesenkt.

Als Ausstoßvorrichtungen werden bekannterweise um die einlaufseitige Tragwalze in Richtung zum Walzenbett schwenkbare Ausstoßbalken (DE-OS 38 11 871) oder Ausstoßrollen eingesetzt, die an seitlichen, um die Achse der einlaufseitigen Tragwalze schwenkbaren Schwenkarmen freidrehbar gelagert ist (DE-OS 40 03 504).

Die Stirnseite an Stirnseite gewickelten, bei der Papierherstellung tonnenschweren Wickelrollen eines Rollensatzes müssen beim Entladen aus der Wickelmaschine so voneinander 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 rollengelassen. Dabei treten Schwierigkeiten auf, falls der Abstand zweier Stirnseiten voneinander zu gering ist, z. B. 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 die Wickelrollen beim Herabrollen von der Absenkbühne sich auf die erforderliche Weise voneinander trennen. Absenkbühnen mit Führungselementen und Führungsele mente auf dem Boden, z. B. 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.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tragwalzen-Wickelmaschine so zu verbessern, daß ohne großen konstruktiven Aufwand die Trennung der Wickelrollen auch bei beengten Platzverhältnissen gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die gekrümmte Ausstoßvorrichtung nach der nach der Erfindung bewirkt, daß die Wickelrollen eines Rollensatzes beim Ausstoßen über die zweite Tragwalze auseinan derbewegt werden. Sie liegen anschließend mit größerem axialen Abstand voneinander auf der Absenkbühne, so daß sie ohne Probleme in eine versetzte Anordnung gerollt werden können.

Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestell ten Ausführungsbeispiels.

Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Tragwalzen-Wickelmaschine.

Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau einer Ausstoßvorrichtung.

Fig. 3-5 zeigen in einer schematischen Draufsicht die Bewegungen der Wickelrol len beim Ausstoßen.

Die in Fig. 1 dargestellte Tragwalzen-Wickelmaschine weist zwei angetriebene Tragwalzen 1, 2 auf, die ein Walzenbett bilden, in dem die Wickelrollen 3 beim Aufwickeln auf den Tragwalzen 1, 2 aufliegen. Die Papier- oder Kartonbahn 4 wird von einer Längsschneideeinrichtung 5 in Einzelbahnen aufgeteilt, die anschließend durch den Spalt zwischen den Tragwalzen 1, 2 in das Walzenbett geführt werden, wo sie auf fluchtend aufgereihte Hülsen gewickelt werden. Oberhalb des Walzenbetts ist im Gestell der Wickelmaschine eine Druckrollensystem 6 angeordnet, mit dem sich zu Beginn der Aufwicklung das Auflagegewicht der Wickelrollen 3 auf den Tragwalzen 1, 2 erhöhen läßt, wenn das Eigengewicht der Wickelrollen 3 für die gewünschte Wickelhärte noch nicht ausreicht. An jeder Maschinenseite ist ein Führungskopf 7 vertikal beweglich gelagert, der jeweils von außen in die Hülse der Randrolle einfährt, um den Satz von Wickelrollen 3 beim Aufwickeln seitlich zu führen. Derartige Tragwalzen- Wickelmaschinen sind vielfach bekannt und z. B. in der DE-OS 32 07 461 beschrieben.

An beiden Stirnseiten der einlaufseitigen Tragwalze 1 ist im Maschinengestell jeweils ein nach unten abgewinkelter Schwenkhebel 8 mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 9 um eine zur Drehachse der Tragwalze 1 koaxiale Achse schwenkbar gelagert. Die Hebel 8 an beiden Seiten der Maschinen tragen an ihrer Oberseite über die Arbeitsbreite reichende Rollenausstoßvorrichtung und eine Hülseneinlegeeinrichtung, die nachfolgend näher beschrieben werden:

Die Ausstoßvorrichtung enthält eine Ausstoßrolle 10, die sich über die Arbeitsbreite erstreckend am Ende eines gabelförmigen Lagerteils 11 gelagert ist, das außerhalb des Querschnittsbereich der Tragwalze 1 auf jedem Schwenkhebel 8 befestigt ist. Die Ausstoßrolle 10 ist so mittels der Kolben-Zylinder-Einheit 9 um die einlaufseitige Tragwalze 1 in Richtung zum Walzenbett schwenkbar. Beim Einschwenken legt sie sich an die fertiggewickelten Wickelrollen 3 an und drückt diese über die Tragwalze 2 auf eine Absenkbühne 12. Die Absenkbühne 12 ist hinter der auslaufseitigen Tragwalze 2 mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 13 hochschwenkbar angeordnet. Sie ist in Fig. 1 in ihrer hochgeschwenkten Stellung beim Aufwickeln dargestellt. In dieser Position dient sie zugleich als Schutzvorrichtung. Vor dem Ausstoßen eines Satzes von Wickelrollen 13 wird sie in eine in etwa waagerechte Position abgeschwenkt.

Die Ausstoßrolle 10 ist in Fig. 2 detaillierter dargestellt:

Die Ausstoßrolle 10 besteht aus einzelnen zylinderförmigen Rollensegmenten 14, die auf einer gekrümmten Achse 15 frei drehbar gelagert sind. Die Rollensegmente 14 weisen eine axiale Länge von 500 mm-1000 mm und einen Durchmesser von 150 mm-250 mm auf. Um Markierungen auf den Wickelrollen 3 zu vermeiden, sind die Übergänge zwischen zwei Rollensegmenten ohne scharfe Kanten gestaltet, beispielsweise sind die Kanten der Rollensegmente abgerundet, oder die Rollensegmente 14 weisen zumindest an ihren Rändern eine konische Form auf. Die Achse 15 ist in Ausstoßrichtung (Pfeil 16) konvex gekrümmt, so daß die Rollensegmente 14 über die Arbeitsbreite bogenförmig entlang einer gekrümmten Linie angeordnet sind. Die Höhe h des Bogens, also die maximale Abweichung der Ausstoßfläche vom geradlinigen Verlauf in der Mitte der Maschine, beträgt abhängig von der Arbeitsbreite der Maschine zwischen 5 mm und 50 mm. Bei einer Arbeitsbreite von 5 m beträgt die Höhe h bevorzugt ca. 20 mm. Die Achse 15 ist in den Lagerteilen 11 an den Maschinenseiten verdrehsicher so gelagert, daß beim Ausstoßen der Wickelrollen 3 die sich an die Wickelrollen 3 anlegende Ausstoßkante in Ausstoßrichtung konvex gekrümmt ist. Wie in den Fig. 3 bis 5 dargestellt, werden die Wickelrollen 3 eines Rollensatzes so beim Ausstoßen aus dem Walzenbett bereits auf den Tragwalzen 1, 2 etwas gedreht, daß ihre Vorderseiten auffächern. Die Drehung jeder Wickelrolle 3 ist um so größer, je weiter sie außen im Rollensatz angeordnet ist. Die etwas gedrehten Wickelrollen 3 vergrößern beim Rollen auf die Absenkbühne 12 ihren axialen Abstand voneinander. Die in Achsrichtung nach außen wirkenden hohen Kräfte bewirken dabei eine Trennung selbst fest aneinanderhaftender Wickelrollen 3 voneinander auf den gewünschten axialen Abstand voneinander, wie in Fig. 5 dargestellt ist. Die Wickelrollen 3 können anschließend problemlos von der Absenkbühne in eine Position rollen gelassen werden, bei der die Stirnseiten zum Kennzeichnen und Vorbereiten für die Verpackung frei zugänglich sind.

Alternativ kann die Ausstoßrolle 10 aus Rollensegmenten 14 aufgebaut sein, die jeweils auf einer eigenen geraden Achse gelagert sind. Die Achsen der Rollensegmente 4 sind dann entlang einer gekrümmten Linie angeordnet, um den gewünschten bogenförmigen Verlauf der Ausstoßkante zu erhalten.

Anstelle einer Ausstoßrolle 10 kann die Ausstoßvorrichtung auch einen Ausstoßbalken mit einer festen, über die Arbeitsbreite entsprechend in Ausstoßrichtung konvex gekrümmten Ausstoßfläche 17 enthalten. Ebenso ist - wie in Fig. 1 dargestellt - die Kombination einer Ausstoßrolle 10 mit einer gekrümmten oder ungekrümmten Ausstoß fläche 17 möglich. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 enthält der Ausstoßbalken zugleich eine Einrichtung zum Einlegen neuer Hülsen 18. Die neuen Hülsen 18 liegen in einer an den Lagerteilen 11 unterhalb der Ausstoßfläche 17 befestigten Hülsenrinne. Die Ausstoßfläche 17 kann nach dem Ausstoßen der Wickelrollen 3 nach rückwärts aufgeklappt werden, um die neuen Hülsen 18 freizugeben und in das Walzenbett rollen zu lassen. Zu Beginn des Ausstoßens hebt die Ausstoßrolle 10 die Wickelrollen 3 von der Tragwalze 1 an und drückt sie in Richtung zur zweiten Tragwalze 2. Der letzte Teil des Ausstoßens über die Scheitellinie der Tragwalze 2 wird mittels der Ausstoßfläche 17 durchgeführt.

Claims

1. Tragwalzen-Wickelmaschine zum Aufwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn (4) auf Hülsen (18),

- mit einer Längsschneideeinrichtung (5) zum Aufteilen der Bahn (4) in Einzelbahnen,
- zwei Tragwalzen (1, 2), auf denen die Wickelrollen (3) beim Aufwickeln in einem Walzenbett aufliegen, und
- mit einer Ausstoßvorrichtung zum Ausstoßen der fertig gewickelten Wickelrollen (3) über eine Tragwalze (2) aus dem Walzenbett,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung eine über die Arbeitsbreite reichende und in Ausstoßrichtung konvex gekrümmte Ausstoßfläche oder -kante aufweist.

2. Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßfläche oder -kante so gekrümmt ist, daß ihre maximale Abweichung vom geradlinigen Verlauf in der Mitte der Maschine 5 mm bis 50 mm beträgt.

3. Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung eine aus frei drehbar gelagerten Rollensegmenten (14) aufgebaute Ausstoßrolle (10) enthält, wobei die Rollensegmente (14) entlang einer gekrümmten Linie angeordnet sind.

4. Tragwalzen-Wickelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollensegmente (14) eine axiale Länge von 500 mm bis 1000 mm aufweisen.

5. Tragwalzen-Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net daß die Ausstoßvorrichtung einen Ausstoßbalken mit einer festen, über die Arbeitsbreite in Ausstoßrichtung konvex gekrümmten Ausstoßfläche (17) enthält.

6. Tragwalzen-Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich net daß die Ausstoßvorrichtung um die einlaufseitige Tragwalze (1) schwenkbar gelagert und hinter der auflaufseitigen Tragwalze (2) eine Absenkbühne (12) zur Aufnahme der ausgestoßenen Wickelrolle (3) angeordnet ist.