DE19858516C2 - Rollenwickelvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenwickelvorrichtung mit mehreren Wickelpositionen, die in zwei Wickelpositions­ gruppen an zwei Längsseiten einer Kontaktwalze angeord­ net sind, und mit einer Hülsenzuführeinrichtung, die eine Längstransporteinrichtung aufweist und eine Hül­ senverlagerungseinrichtung mit zwei Trägeranordnungen aufweist, die sich über die axiale Länge der Kontakt­ walze erstrecken und jeweils an Haltearmen befestigt sind, die um die Mittelachse der Kontaktwalze ver­ schwenkbar sind.

Eine derartige Rollenwickelvorrichtung ist aus DE 32 43 994 C2 bekannt. Diese Rollenwickelvorrichtung weist eine Schlittenanordnung mit zwei Schlitten auf, von denen jeder eine Wickelpositionsgruppe zugeordnet ist. Die Wickelhülsen werden in Axialrichtung lagerich­ tig auf der Schlittenanordnung positioniert und der Schlitten dann in die Wickelvorrichtung eingefahren.

Durch Neigen der Schlitten, die auf Hebelarmen angeord­ net sind, die um die Achse der Kontaktwalze verschwenk­ bar sind, können die Wickelhülsen von den Schlitten herunterrollen bis zu einer Position, wo sie von Spann­ dornen ergriffen werden können.

WO 91/18815 zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Hülsenzuführen in Rollenschneidema­ schinen des Stützwalzentyps, bei der die Wickelhülsen in einer Rinne in Axialrichtung hintereinander zuge­ führt werden können. Hierbei kann man durchaus Wickel­ hülsen mit unterschiedlichen Durchmessern in Axialrich­ tung hintereinander anordnen. Die Übergabe der Wickel­ hülsen an die einzelnen Wickelpositionen erfolgt da­ durch, daß die Rinne gekippt wird. Die Wickelhülsen, die freigegeben werden sollen, rollen dann zu einer Hu­ beinrichtung, die die Wickelhülsen im wesentlichen li­ near anhebt bis zu den jeweiligen Spanndornen. Die an­ deren Wickelhülsen, die nicht freigegeben werden sol­ len, werden durch Haltearme in der Rinne festgehalten. In einer alternativen Ausgestaltung können die Wickel­ hülsen durch Stößel aus der Rinne herausgestoßen wer­ den.

DE 90 17 555 U1 zeigt eine Einrichtung zum Handhaben von Teilen, beispielsweise Wickelhülsen, bei der die Wickelhülsen mit Hilfe eines Saugkopfes erfaßt werden können, der durch Druckluft betreibbar ist.

Eine weitere Rollenwickelvorrichtung ist aus DE 33 08 271 C2 bekannt. Die Wickelhülsen werden hierbei unterhalb der Kontaktwalze auf zwei parallel zueinander liegenden Transportbändern zugeführt. Die Position der einzelnen Wickelhülse in Bezug auf ihre Wickelposition wird durch einen Anschlag festgelegt, der der jeweiligen Wickelposition zugeordnet ist. Da die einzelnen Wickelpositionen der beiden Wickelpositionsgruppen auf Lücke zueinander angeordnet ist, kann man die Wickel­ hülsen nicht gemeinsam zuführen, sondern man muß einen relativ großen Aufwand für die lagerichtige Positionie­ rung der Wickelhülsen im Bereich der Wickelposition treiben. Wenn die Wickelrollen fertig gewickelt sind und eine neue Wickelhülse in die Wickelposition ver­ bracht werden soll, dann muß die jeweilige Wickelhülse seitlich von dem Transportband abgestoßen werden und gelangt dann auf einen Hubtisch, mit dem sie in eine Höhe angehoben werden kann, wo der jeweilige Spanndorn der Wickelposition sie ergreifen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Hülsenzu­ führung zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird bei einer Rollenwickelvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Längstransporteinrichtung einen Förderpfad für alle Wickelhülsen eines Sets aufweist, der durch eine verti­ kale Ebene verläuft, die auch durch die Mittelachse der Kontaktwalze geht, daß jede Trägeranordnung mit Saug­ köpfen versehen ist und daß die Saugköpfe der beiden Trägeranordnungen auf Lücke zueinander angeordnet sind und in der Aufnahmeposition zahnartig ineinandergrei­ fen.

Mit dieser Ausgestaltung ist eine Bewegung von einer Aufnahmeposition an der Längstransporteinrichtung zu der Abgabeposition, in der die jeweiligen Wickelhülsen von den entsprechenden Spanndornen ergriffen werden können, stark vereinfacht worden. Sie ist beschränkt worden auf eine reine Verschwenkbewegung der Hebelarme, an denen die Trägeranordnungen befestigt sind. Mit dieser Ausgestaltung können alle Wickelhülsen einer Wic­ kelpositionsgruppe gemeinsam von der Aufnahmeposition an der Längstransporteinrichtung zu ihrer Abgabepositi­ on im Bereich der Spanndorne verbracht werden. Es ist nur ein relativ kleiner Bauraum nötig, um den Transport zu ermöglichen, weil im Grunde nur ein Ringraum um die Kontaktwalze herum frei gehalten werden muß, der aus­ reicht, um die Wickelhülsen dort bewegen zu können. Die Zufuhr der Wickelhülsen in die Rollenwickeleinrichtung wird stark vereinfacht. Man kann nämlich alle Wickel­ hülsen eines Sets, d. h. aller Wickelrollen, die gemein­ sam gewickelt werden sollen, hintereinander anordnen und entlang des Förderpfades in die Rollenwickelvor­ richtung einschieben. Die Längstransporteinrichtung muß hierbei nicht aktiv sein. Es kann sich auch um eine Rinne handeln, auf der die Wickelhülsen in Axialrich­ tung verschoben werden können. Die einzelnen Wickelhül­ sen müssen dann lediglich von der "richtigen" Trägeran­ ordnung ergriffen werden, also abwechselnd von der Trä­ geranordnung der einen Wickelpositionsgruppe und der Trägeranordnung der anderen Wickelpositionsgruppe. Da­ mit ist eine lagerichtige Verteilung der einzelnen Wic­ kelhülsen auf ihre jeweilige Wickelpositionen sicherge­ stellt. Da sie zu Beginn der Übergabe in einer vertika­ len Ebene liegen, die durch die Mittelachse der Kon­ taktwalze verläuft, haben bei symmetrischer Anordnung der Wickelpositionsgruppen beide Hebelarme den gleichen Weg zurückzulegen, bis sie zu der Abgabeposition gelan­ gen. Die Saugköpfe können die Wickelhülsen durch Unter­ druck festhalten. Damit sind an den Trägeranordnungen keine beweglichen Greifmittel erforderlich, die ihrer­ seits wieder störanfällig sind. Mit den Saugköpfen wird auch eine winkelmäßige Festlegung der Wickelhülsen er­ reicht, die beispielsweise dann von Nutzen ist, wenn die Wickelhülsen bereits mit einem Klebstoffauftrag versehen sind. Bei dieser Ausgestaltung werden sämtli­ che Wickelhülsen gleichartig ergriffen und zwar unab­ hängig davon, ob sie in die eine oder in die andere Wickelpositionsgruppe verbracht werden. Mit der axialen Positionierung der Saugköpfe auf den Trägeranordnungen ist gleichzeitig festgelegt, welche Wickelhülse in wel­ che Wickelpositionsgruppe gelangt. Damit werden kompli­ zierte Steuermaßnahmen zum Beaufschlagen der einzelnen Saugköpfe mit Unterdruck überflüssig.

Vorzugsweise weist jede Wickelposition ein Paar Spann­ köpfe auf, die in radialer Richtung zur Kontaktwalze auf einer Basis verlagerbar sind, wobei die Haltearme eine Abgabestellung aufweisen, in der die Achsen der Wickelhülsen, die Mittelachse der Kontaktwalze und die Achsen der Spannköpfe in einer Ebene liegen. Damit kann man auf einfache Art und Weise unterschiedlich große Wickelhülsen handhaben. Die Anpassung an die unter­ schiedlichen Größen oder Durchmesser der Wickelhülsen erfolgt einfach dadurch, daß die Spannköpfe radial zur Kontaktwalze verlagert werden. Bei einer Wickelhülse mit größerem Durchmesser müssen die Spannköpfe etwas weiter weg von der Kontaktwalze angeordnet werden, um die Wickelhülse aufnehmen zu können. Wenn der Förder­ pfad in der vertikalen Ebene durch die Mittelachse der Kontaktwalze liegt und die Spannköpfe horizontal verla­ gerbar sind, dann müssen die Hebelarme einen Schwenk­ winkel von 90° aufweisen.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Längstrans­ porteinrichtung unterhalb der Kontaktwalze angeordnet ist. Man kann sie hier gut abstützen, so daß die Gefahr einer Durchbiegung insbesondere bei größeren axialen Längen der Rollenwickelvorrichtung nicht zu befürchten ist.

Mit Vorteil weist die Längstransporteinrichtung eine höhenverstellbare Ablagefläche auf. Man kann dann die Trägeranordnungen tatsächlich auf eine reine Schwenkbe­ wegung beschränken. Dennoch ist ein Zuführen der Wic­ kelhülsen in die Rollenwickelvorrichtung bereits wäh­ rend des Wickelns möglich, weil man einen ausreichenden Abstand zur Kontaktwalze beibehalten kann. Wenn die Wickelhülsen an die Saugköpfe übergeben werden sollen, wird die Ablagefläche angehoben.

Vorzugsweise greifen die Saugköpfe in der Aufnahmeposi­ tion vertikal oben oder unten an den Wickelhülsen an. Damit ergibt sich eine radiale Ausrichtung der Wickel­ hülsen zu der Kontaktwalze, was wiederum die Übergabe an die Spannköpfe vereinfacht.

In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Längstransporteinrichtung oberhalb der Kontaktwalze angeordnet ist und eine abklappbare Ablagefläche auf­ weist. Wenn die Wickelhülsen in die Rollenwickelvor­ richtung eingeschoben worden sind, und eine Übergabe der Wickelhülsen an die Hülsenverlagerungseinrichtung nötig ist, dann kann man die Ablagefläche abklappen und die Wickelhülsen auf die Hülsenverlagerugnseinrichtung herabfallen lassen.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Trägeranord­ nungen in der Aufnahmeposition V-förmig zueinander aus­ gerichtet sind. Die Trägeranordnungen bilden dann einen Fänger für die Wickelhülsen, so daß die Wickelhülsen wieder in der gewünschten Lage gehalten werden können, d. h. mit ihren Mittelachsen in der vertikalen Ebene durch die Mittelachse der Kontaktwalze liegen.

Vorzugsweise ist die Ablagefläche durch zwei Klappen gebildet, die symmetrisch zueinander auf beiden Seiten einer vertikalen Ebene durch die Mittelachse der Kon­ taktwalzen angeordnet sind. Beim Freigeben der Wickel­ hülsen werden die Wickelhülsen symmetrisch beidseits dieser Ebene gehandhabt. Damit entstehen keine Seiten­ kräfte und die Wickelhülsen können senkrecht nach unten fallen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von ein bevor­ zugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Rollen­ wickelvorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Trägeranordnung,

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht der Trägeran­ ordnung,

Fig. 4 eine zweite Ausgestaltung einer Rollenwickel­ vorrichtung und

Fig. 5 eine vergrößerte Ausschnittsansicht von Fig. 4.

Eine Rollenwickelvorrichtung 1 in Fig. 1 weist eine Kontaktwalze 2 auf, die über einen Antrieb 3 angetrie­ ben ist. Auf der linken Seite der Kontaktwalze 2 ist eine erste Wickelpositionsgruppe 4 und auf der rechten Seite eine zweite Wickelpositionsgruppe 5 angeordnet.

In jeder Wickelpositionsgruppe können mehrere Wickel­ rollen 6 in jeweils einer Wickelposition gewickelt wer­ den, wobei die Achsen der Wickelrollen im wesentlichen auf einer Linie liegen. Die Wickelrollen 6 in der Wic­ kelposition 4 sind auf Lücke zu den nicht näher darge­ stellten Wickelrollen in der Wickelpositionsgruppe 5 angeordnet, d. h. die Lücken zwischen den einzelnen Wic­ kelrollen 6 in der Wickelpositionsgruppe 4 sind genauso groß, wie die axiale Länge der jeweils gegenüberliegen­ den Wickelrolle in der Wickelpositionsgruppe 5.

Für jede Wickelrolle sind zwei Wickelböcke 7 vorgese­ hen, wobei jeder Wickelbock über einen Antrieb 8 ver­ schwenkbar ist, wie dies in der Wickelpositionsgruppe 5 dargestellt ist. Der Antrieb 8 dient beispielsweise da­ zu, den Wickelbock 7 in eine Position zu kippen, in der die Wickelrolle 6 auf dem Fußboden oder auf einer Transporteinrichtung abgelegt werden kann. Auf jedem Wickelbock 7 ist ein Spannkopf 9 angeordnet, der über einen Antrieb 10 in Rotationsbewegung versetzt werden kann. Der Spannkopf 9 wird zum Wickeln in eine Wickel­ hülse 11 eingefahren und dient dann als Zentrumsan­ trieb.

Der Spannkopf 9 mit seinem Antrieb 10 ist auf einem Träger 12 befestigt, der wiederum auf dem Wickelbock 7, der hierzu eine ebene Oberfläche aufweist, im wesentli­ chen horizontal verfahrbar ist, wenn der Wickelbock 7 seine Grundstellung eingenommen hat. Damit bewegt sich der Spannkopf 9 mit seiner Achse auf einer horizontalen Ebene 13, die auch durch die Achse 14 der Kontaktwalze 2 verläuft.

Unterhalb der Kontaktwalze 2 ist eine Längstranspor­ teinrichtung 15 für Wickelhülsen 16 angeordnet. Die Längstransporteinrichtung weist eine Hülsenrinne 17 auf, die an mindestens einem stirnseitigen Ende offen ist. Die Hülsenrinne ist auf einem Hubzylinder 18 ange­ ordnet, der die Hülsenrinne 17 anheben kann. Um dies zu verdeutlichen, sind die Wickelhülsen 16 in verschiede­ nen Höhen dargestellt.

Oberhalb der Hülsenrinne befindet sich eine Aufnahmepo­ sition 19 für die Wickelhülsen 16. Zum Transport der Wickelhülsen 16 von der Hülsenrinne 17 zu den Spannköp­ fen 9 ist eine Hülsenverlagerungseinrichtung vorgese­ hen, die für jede Wickelpositionsgruppe 4, 5 eine Trä­ geranordnung 20, 21 aufweist, wobei die Trägeranordnung 20 an einem Haltearm 22 und die Trägeranordnung 21 an einem Haltearm 23 befestigt ist. Die Haltearme 22, 23 sind um die Mittelachse 14 der Kontaktwalze herum ver­ schwenkbar. Hierbei ist der Haltearm 22 axial vor dem Haltearm 23 angeordnet.

Jeder Haltearm 20, 21 weist eine Reihe von Saugköpfen 24, 25 auf, die zueinander auf Lücken stehen und so an­ geordnet sind, daß sie in der Aufnahmeposition 19 zahnartig ineinander greifen. Dies geht beispielsweise aus Fig. 2 hervor. Mit dieser Ausbildung ist es mög­ lich, alle Saugköpfe 24, 25 in einer Linie hintereinan­ der anzuordnen und zwar so, daß diese Linie in der ver­ tikalen Ebene 26 durch die Mittelachse 14 der Kontakt­ walze 2 liegt. In dieser Ebene liegen auch die Mitte­ lachsen der Wickelhülsen 16, so daß dann, wenn die Hül­ senrinne 17 mit Hilfe des Zylinders 18 angehoben wird, die Wickelhülsen 16 an ihrem Scheitelpunkt von den Saugköpfen 24, 25 erfaßt werden.

Die Wickelhülsen 16 können axial über die Hülsenrinne 17 eingeführt werden, solange Wickelrollen 6 noch ge­ wickelt werden. Wenn dann eine Übergabe der neuen Wic­ kelhülsen 16 an die Spannköpfe 9 erforderlich ist, schwenken die Haltearme 22, 23 nach unten, so daß die Saugköpfe 24, 25 oberhalb der Hülsenrinne 17 angeordnet sind. Die Hülsenrinne 17 wird angehoben und die Saug­ köpfe saugen sich an den Wickelhülsen fest. Die einzige Voraussetzung ist, daß die Saugköpfe 24, 25 zuvor lage­ richtig in Position gebracht worden sind, d. h. mit ei­ ner Wickelposition übereinstimmen. Dies läßt sich aber relativ einfach dadurch erreichen, daß die Länge der Wickelhülsen entsprechend der axialen Länge der Wickel­ rolle gewählt wird und alle aufeinander folgenden Wic­ kelpositionen besetzt werden. Danach werden die Halte­ arme 22, 23 um 90° nach oben verschwenkt. Damit sind die Wickelhülsen in der richtigen Höhe, so daß sie von den Spannköpfen 9 erfaßt werden können. Durchmesserun­ terschiede der Wickelhülsen 16 können ausgeglichen wer­ den, indem der Träger 12 auf seinem Wickelbock 7 ver­ fahren wird. Sobald die Wickelhülsen an ihren Spannköp­ fen erfaßt worden sind, kann der Unterdruck bei den Saugköpfen aufgehoben werden. Die Trägeranordnungen kommen frei und die Haltearme können wieder nach unten geschwenkt werden.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine alternative Ausführungs­ form einer Rollenwickelvorrichtung 1', bei der gleiche mit gleichen Bezugszeichen und entsprechende Teile mit gestrichenen Bezugszeichen versehen sind.

Im Gegensatz zur Fig. 1 ist die Längstransporteinrich­ tung nicht mehr unterhalb der Kontaktwalze 2, sondern oberhalb von ihr angeordnet. Gleichwohl liegt die Mit­ telachse der Wickelhülsen 16 auf der vertikalen Ebene 26 durch die Mittelachse 14 der Kontaktwalze 2. Die Längstransporteinrichtung 15' ist in Fig. 5 in vergrö­ ßerter Darstellung zu erkennen.

Sie weist ein Paar von Traversen 27 auf, die beidseits der vertikalen Ebene 26 in gleichem Abstand angeordnet sind. An jeder Traverse ist eine Klappe 28 angelenkt und mit Hilfe eines Motors 29 von einer mit strichpunk­ tierten Linien dargestellten geschlossenen Position in eine mit durchgezogenen Linien dargestellte geöffnete Position verschwenkbar. Es können nicht näher darge­ stellte Mittel vorgesehen sein, um die Bewegung der beiden Klappen 28 zu synchronisieren.

Die Haltearme 22, 23 sind in ihrer Aufnahmeposition 90° nach oben geschwenkt worden. Die Trägeranordnungen 20', 21' bilden eine V-förmige Aufnahmerinne 30, die eben­ falls symmetrisch zur Ebene 26 angeordnet ist. Wenn nun die Klappen 28 geöffnet werden, dann fallen die Wickel­ hülsen 16 nach unten und werden in der V-förmigen Auf­ nahmerinne 30 aufgefangen. Hierbei kommen sie auch auf den Saugköpfe 24, 25 zu liegen. Um die Wickelhülsen 16 in die einzelnen Wickelpositionsgruppen zu verbringen, werden dann jeweils die Saugköpfe 24, 25 aktiviert, die zu der jeweiligen Wickelpositionsgruppe gehören. Die nicht aktivierten, jeweils gegenüberliegenden Saugköpfe 24, 25 dienen dazu, die Wickelhülsen 16 abzustützen, bis diese durch die Saugköpfe 24, 25 gehalten werden.

Wenn die Wickelhülsen 16 an den Saugköpfen 24, 25 fest gesaugt sind, dann werden die Arme 22, 23 um 90° nach unten geschwenkt und die Wickelhülsen können an die Spannköpfe 9 übergeben werden.

Claims (8)

1. Rollenwickelvorrichtung mit mehreren Wickelpositio­ nen, die in zwei Wickelpositionsgruppen an zwei Längsseiten einer Kontaktwalze angeordnet sind, und mit einer Hülsenzuführeinrichtung, die eine Längs­ transporteinrichtung und eine Hülsenverlagerungs­ einrichtung mit zwei Trägeranordnungen aufweist, die sich über die axiale Länge der Kontaktwalze er­ strecken und jeweils an Haltearmen befestigt sind, die um die Mittelachse der Kontaktwalze verschwenk­ bar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Längstransporteinrichtung (15, 15') einen Förder­ pfad für alle Wickelhülsen (16) eines Sets auf­ weist, der durch eine vertikale Ebene (26) ver­ läuft, die auch durch die Mittelachse (14) der Kon­ taktwalze (2) geht, daß jede Trägeranordnung (20, 21; 20', 21') mit Saugköpfen (24, 25) versehen ist und daß die Saugköpfe (24, 25) der beiden Trägeran­ ordnungen (20, 21; 20', 21) auf Lücke zueinander angeordnet sind und in der Aufnahmeposition (19) zahnartig ineinandergreifen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jede Wickelposition ein Paar Spannköpfe (9) aufweist, die in radialer Richtung zur Kontakt­ walze (2) auf einer Basis (7) verlagerbar sind, wo­ bei die Haltearme (22, 23) eine Abgabestellung auf­ weisen, in der die Achsen der Wickelhülsen (16), die Mittelachse (14) der Kontaktwalze (2) und die Achsen der Spannköpfe (9) in einer Ebene liegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Längstransporteinrichtung (15) unterhalb der Kontaktwalze (2) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Längstransporteinrichtung (15) eine höhenverstellbare Ablagefläche (17) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe (24, 25) in der Aufnahmeposition (19) vertikal oben oder unten an den Wickelhülsen (16) angreifen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Längstransportein­ richtung (15') oberhalb der Kontaktwalze (2) ange­ ordnet ist und eine abklappbare Ablagefläche (28) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trägeranordnungen (20', 21') in der Aufnahmeposition V-förmig zueinander ausgerichtet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ablagefläche durch zwei Klappen (28) gebildet, die symmetrisch zueinander auf bei­ den Seiten einer vertikalen Ebene (26) durch die Mittelachse (14) der Kontaktwalzen (2) angeordnet sind.