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DE60200291T2 - Umwickelmaschine mit Flanken zum Tragen von sich entlang einer geschlossenen Bahn bewegenden greifenden Zentrierdornen - Google Patents

Umwickelmaschine mit Flanken zum Tragen von sich entlang einer geschlossenen Bahn bewegenden greifenden Zentrierdornen Download PDF

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DE60200291T2
DE60200291T2 DE60200291T DE60200291T DE60200291T2 DE 60200291 T2 DE60200291 T2 DE 60200291T2 DE 60200291 T DE60200291 T DE 60200291T DE 60200291 T DE60200291 T DE 60200291T DE 60200291 T2 DE60200291 T2 DE 60200291T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
centering
machine according
trough
mandrels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Application number
DE60200291T
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English (en)
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DE60200291D1 (de
Inventor
Alessandro 55010 Gragnano Micheli
Giuseppe 55016 Porcari Acciari
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A Celli Nonwovens SpA
Original Assignee
A Celli Nonwovens SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by A Celli Nonwovens SpA filed Critical A Celli Nonwovens SpA
Publication of DE60200291D1 publication Critical patent/DE60200291D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60200291T2 publication Critical patent/DE60200291T2/de
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Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00Winding webs
    • B65H18/08Web-winding mechanisms
    • B65H18/14Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web
    • B65H18/20Mechanisms in which power is applied to web roll, e.g. to effect continuous advancement of web the web roll being supported on two parallel rollers at least one of which is driven
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40Type of handling process
    • B65H2301/41Winding, unwinding
    • B65H2301/413Supporting web roll
    • B65H2301/4139Supporting means for several rolls
    • B65H2301/41392Supporting means for several rolls moving in forced (kinematic) relationship
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    • B65H2405/00Parts for holding the handled material
    • B65H2405/40Holders, supports for rolls
    • B65H2405/42Supports for rolls fully removable from the handling machine
    • B65H2405/422Trolley, cart, i.e. support movable on floor

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine für die Herstellung von Wickeln einer Bahn. Genauer betrifft die Erfindung eine Wickelmaschine des Typs mit:
    • – mindestens einem ersten und einem zweiten Wickelzylinder, deren Achsen parallel sind und die einen Wickeltrog bilden, in welchem die Wickel der Bahn geformt werden, und
    • – Zentrierdorne zum Ergreifen und Halten von Wickeldornen, auf denen die Wickel in dem Wickeltrog gebildet werden.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren für die Herstellung von Wickeln einer Bahn.
  • Stand der Technik
  • Arbeitsvorgänge, die das Aufwickeln und Abwickeln einer Bahn betreffen, sind im Bereich der Verarbeitung von Faserstoffen erforderlich, z. B. bei der Herstellung von Wickeln aus halb fertigen Materialien zur Produktion von Damenbinden, Windeln und dergleichen und auch bei der Papierproduktion, z. B. für die Herstellung von Toilettenpapierrollen, Küchenpapierrollen oder ähnliches, für die Herstellung von Wickeln, um Faltmaschinen für die Herstellung von Wischtüchern, Papiertaschentüchern und ähnlichen Wegwerfprodukten zu versorgen.
  • Die Herstellung von Bahnen ist ein kontinuierliches Verfahren, wobei die Bahn auf Ausgangsrollen mit einem großen Durchmesser gewickelt wird. Diese Wickel werden später abgewickelt, und die Bahn wird auf Wickel oder Rollen mit einem kleineren Durchmesser neu gewickelt. Für einige Anwendungen wird die Bahn in der Länge und fortlaufend geschnitten sowie auf Wickelkerne gewickelt, die aus Pappe, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material bestehen können, wobei der Kern auf einem Wickeldorn genau passend und fluchtend angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Anzahl von Wickeln in einem einzigen Wickelarbeitsgang hergestellt, wobei jeder Wickel weniger hoch ist als die anfängliche Bahnbreite und die Wickel bei Bedarf auch unterschiedliche Höhen aufweisen können. Der Wickeldorn, auf den die Wickelkerne gesetzt werden, ist aufweitbar, z. B. pneumatisch oder in jeder anderen entsprechenden Weise, um auf ihm die Wickelkerne in den erforderlichen Positionen zu sichern. Die verschiedenen rohrförmigen Kerne, deren wechselseitige axiale Länge entweder veränderlich oder unterschiedlich sein kann, nehmen entsprechende Streifen einer Bahn auf, die durch das Längsschneiden der Bahn von der Ausgangsrolle erzielt werden.
  • Die Rollen oder die Wickel werden der Reihe nach hergestellt. Der fertige Wickel wird aus dem Wickeltrog, der z. B. durch zwei nebeneinander angeordnete Wickelrollen gebildet ist, entladen und durch einen neuen Wickeldorn ersetzt, auf dem die Wickelkerne zuvor befestigt wurden.
  • Eine Wickelmaschine dieses Typs ist in EP-A-0 747 308 beschrieben. Ein anderes Beispiel einer Wickelmaschine dieses Typs ist in EP-A-1 070 675 beschrieben. Zusätzliche Beispiele einer peripheren Wickelmaschine des Start-Stopp-Typs, d. h. in der die Zuführung einer Bahn zeitweilig unterbrochen wird, um den fertig gestellten Wickel durch einen anderen Wickeldorn zu ersetzen, ist in den Druckschriften GB-A-2 268 476, DE-C-38 36 367 und EP-A-0 640 544 beschrieben. Weitere Beispiele von Wickelmaschinen sind in den Druckschriften US 3 977 627 und US 3 232 549 beschrieben.
  • Diese Wickelmaschinen müssen Wickel oder Rollen, deren Abmessungen groß sein können, bei erheblich hohen Wickelgeschwindigkeiten wickeln können. Typischerweise wird die Bahn mit Geschwindigkeiten, die 1000 Meter pro Minute überschreiten, auch in der Größenordnung von 2000 Metern pro Minute, zugeführt. Folglich ist die Fertigungsleistung relativ hoch. Die Phase, in der der fertige Wickel oder die Rolle durch einen neuen Wickeldorn ausgetauscht wird, ist die Phase des Wickelarbeitsgangs, welche die gesamte Fertigungsleistung am meisten verlangsamt. In dieser Phase wird bei diesen Maschinen die Zuführgeschwindigkeit der Bahn erheblich verringert, und in bestimmten Fällen wird die Zuführung eine kurze Zeit lang gestoppt. Die Maschine kehrt nach dem Entladen des Wickels und Einführen des neuen Wickeldorns langsam fortschreitend zu der Laufgeschwindigkeit zurück.
  • Folglich ist zur Verringerung der Dauer des Wickelarbeitsgangs die Reduzierung der für den Auswechslungsvorgang benötigten Zeit entscheidend.
  • Aufgaben und Kurzfassung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Wickelmaschine des oben erwähnten Typs, bei der die Geschwindigkeit des Wickelarbeitsgangs erhöht werden kann und in der insbesondere die Auswechselzeit, d. h. die zum Ersetzen des fertigen Wickels oder der Rolle durch einen neuen Wickelkern benötigte Zeit, verringert wird.
  • Diese und andere Aufgaben und Vorteile, die dem Fachmann im folgenden Text deutlich werden, werden im Wesentlichen durch eine Wickelmaschine des oben genannten Typs erreicht, die ein Paar von seitlichen Flanken aufweist, auf denen jeweils eine entsprechende Führung angeordnet ist, die einen geschlossenen Weg definiert, wobei längs dieser Führung eine Anzahl von Zentrierdornen beweglich angeordnet sind. Die Zentrierdorne sind auf den beiden Flanken so angeordnet, dass jeder Zentrierdorn, der von einer der Flanken getragen wird, einem Zentrierdorn entspricht, der von der anderen der Flanken getragen wird und zu diesem axial fluchtend angeordnet ist. Es ist außerdem ein System vorgesehen, um die Zentrierdorne längs jeder der Führungen anzutreiben.
  • Bei dieser Anordnung ergreift ein erstes Paar von Zentrierdornen einen entstehenden Wickel oder Rolle, und ein zweites Paar von Zentrierdornen ergreift gleichzeitig einen neuen Wickelkern. Der fertige Wickel kann vom Wickeltrog zum Entladebereich gefördert werden, und gleichzeitig kann der neue Wickelkern von einem Ladebereich zum Wickeltrog gefördert werden, indem die Paare von Zentrierdornen längs des geschlossenen Weges bewegt werden. Dies führt zur erheblichen Zunahme der Geschwindigkeit des gesamten Wickelarbeitsgangs auf Grund der Verringerung der Zeit, die zur Auswechslung des Wickels oder der Rolle gegen einen fertigen Wickeldorn benötigt wird.
  • Neben der Erhöhung der Geschwindigkeit des Produktionszyklus stellt die erfindungsgemäße Wickelmaschine eine Anzahl von zusätzlichen Vorteilen bereit. Diese Vorteile umfassen die verbesserte Steuerung des Wickels während der Phase des Entladens und eine genauere Steuerung der Phase des Bahnschneidens, um das hintere Ende des fertigen Wickels und das vordere Ende der Bahn, das zum Wickeln eines auf dem neuen Wickelkern zu formenden, neuen Wickels verwendet wird, zu bilden.
  • Gegenwärtig wird der fertige Wickel oder die Rolle aus dem Wickeltrog, der typischerweise durch ein Paar von Wickelzylindern gebildet ist, durch Schieben und Rollen ausgestoßen. Der Wickel wird anschließend in einer Entladevorrichtung in einer Position angeordnet, die nicht in jedem Arbeitsgang genau wiederholbar ist, mit dementsprechend möglichen Schwierigkeiten in der Phase des Bahnschneidens zum Starten der Aufwicklung des folgenden Wickels.
  • In einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann jeder Zentrierdorn von einem entsprechenden Schlitten getragen werden, der auf der Führung der entsprechenden Flanke verschiebbar ist.
  • Darüber hinaus kann vorteilhaft vorgesehen werden, dass der von den Führungen definierte Weg sich von einer ersten Dorneingriffsposition zu einer zweiten Entladeposition für die fertigen Wickel erstreckt, wobei der Wickeltrog zwischen der ersten und der zweiten Position angeordnet ist.
  • In einem praktischen und vorteilhaften Ausführungsbeispiel umfasst das Bearbeitungssystem ein endloses, flexibles Element, auf dem die den entsprechenden Flanken zugeordneten Zentrierdorne an jeder Flanke befestigt sind. Darüber hinaus ist ein Antrieb zur Bewegung des flexiblen Elements vorgesehen. Jeder Motor kann zwei flexible Elemente antreiben. In diesem Fall werden die Bewegungen der Zentrierdorne an den beiden Flanken mittels einer geeigneten mechanischen Übersetzung auf Gleichlauf gebracht. Im anderen Falle können zwei getrennte Motoren verwendet werden und mittels einer Steuereinheit, d. h. unter Verwendung einer elektrischen Achse, elektronisch auf Gleichlauf gebracht werden. Diese Lösung bietet den Vorteil, das Vorhandensein von unhandlichen, mechanischen Elementen zwischen den beiden Flanken zu vermeiden.
  • Es können andere Anordnungen der Elemente, welche die Zentrierdorne längs des von den Führungen an den beiden Flanken definierten Weges bewegen, ins Auge gefasst werden. Zum Beispiel können die Zentrierdorne im Prinzip jeweils mit einem Betätigungselement ausgerüstet sein, das die Bewegung längs der Führung mit einer geeigneten Steuerung steuert, um die Bewegung jedes Zentrierdorns auf Gleichlauf zu bringen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine ist ein Einzug vorgesehen für das Einführen der Wickeldorne, die sich von einer Sammelposition für die Wickeldorne zu einer Freigabeposition für die Wickeldorne bewegen, entsprechend der Position, in welcher die Kerne von den Zentrierdornen ergriffen werden. Der Einzug kann aus einem Schwenkelement bestehen, könnte aber auch auf andere Weise hergestellt sein. Zum Beispiel könnten die Wickeldorne axial, d. h. mit einer Bewegung parallel zu ihrer Achse in eine feststehende Halterung, wie einem Trog oder anderes, eingeführt werden. Die Kerne können von dieser Stelle durch die Zentrierdorne gesammelt werden, wenn sie sich längs dieses geschlossenen Weges bewegen. Im anderen Falle kann der Einzug mit einer Einführbewegung versehen sein, die schwenkend ist, z. B. durch eine Translationsbewegung von einer Sammelposition für Wickelkerne zu einer Freigabeposition für Wickelkerne.
  • Die Wickelzylinder können so sein, dass sich die Achse des Wickels oder der Rolle (und folglich des Wickeldorns) während der Wickelphase immer in der gleichen Position befindet. Dies kann in einer an sich bekannten Weise erreicht werden, indem Wickelzylinder mit beweglichen Achsen, die eine vertikale Bewegungskomponente aufweisen, eingesetzt werden, so dass der Wickeltrog entsprechend dem vergrößerten Durchmesser des Wickels langsam fortschreitend abgesenkt wird. In diesem Fall können die beiden Flanken fixiert sein und die Zentrierdorne für die gesamte Aufwickelphase des Wickels auf gleicher Höhe konstant gehalten werden. Umgekehrt werden die Flanken, wenn die Achse der Wickelzylinder feststehend ist oder wenn sich die Wickelzylinder derart bewegen, dass die Achse des sich bildenden Wickels mit einer langsam fortschreitend vertikalen oder schrägen Hebebewegung versehen ist, ebenfalls in vertikaler Richtung beweglich sein, wobei Betätigungselemente vorgesehen werden, um die Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der Flanken entsprechend dem Durchmesser des Wickels zu steuern. Auch in diesem Fall werden für die Vertikalbewegung der Flanken vorteilhaft Synchronisiermittel eingesetzt.
  • Im Allgemeinen können die beiden Wickelzylinder relativ zueinander beweglich sein und geöffnet werden, wobei z. B. der eine eine feststehende Achse und der andere eine in einer horizontalen Bahn bewegliche Achse aufweisen kann. Dies vergrößert die Auflagebasis des Wickels, wenn dieser während des Wickelvorgangs im Durchmesser langsam fortschreitend zunimmt. In diesem Fall wird die Achse des Wickels einer mehr oder weniger komplexen Bahn mit einer Bewegung folgen, die eine vertikale und eine horizontale Komponente aufweist. Diese der Achse des Wickels folgende Bahn ändert sich entsprechend den Eigenschaften des Produktes (speziell seiner Dicke) und den Betriebsbedingungen der Maschine. Die Bewegung kann durch die Zentrierdorne bewirkt werden, indem eine komplex geformte Führung entsprechend der Bahn der Wickelachse gebildet wird, oder vorzugsweise dadurch, dass eine allmählich ansteigende Bewegung der Flanken mit einer Translationsbewegung der Zentrierdorne längs eines Teils des geschlossenen Weges, der einfach ein gerader horizontaler Teil sein kann, kombiniert wird.
  • Im Prinzip kann die Wickelmaschine nur zwei untere Wickelzylinder aufweisen, die entweder beweglich oder feststehend, wie oben dargestellt, nebeneinander angeordnet sind, um den entstehenden Wickel zu halten. Vorzugsweise weist die Wickelmaschine in einer an sich bekannten Weise eine dritten Zylinder auf, dessen Achse parallel zu dem ersten und zweiten Wickelzylinder ist und der über dem Wickeltrog angeordnet und beweglich ist, um für den zunehmenden Durchmesser der sich zwischen dem ersten, zweiten und dritten Zylinder bildenden Wickel Platz zu machen. Diese Anordnung verbessert die Führung des Wickels. Vorteilhaft ist, dass der dritte Zylinder von einem Paar von Schwenkarmen getragen wird, deren Drehpunkt sich in einer Position befindet, die sich nicht mit den die Führungen tragenden Flanken (die beweglich sein können) überlagert, die den geschlossenen Weg definieren, dem die Zentrierdorne folgen. Der dritte Zylinder kann leer laufend sein oder vorzugsweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, die im Wesentlichen der Umfangsgeschwindigkeit des ersten und des zweiten Wickelzylinders entspricht, wobei verständlich wird (in einer an sich bekannten Weise), dass die drei Zylinder etwas unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten haben können, um den erforderlichen Grad von Kompaktheit beim Wickeln der Wickel zu erhalten.
  • Es kann auch eine veränderliche Anzahl von Zentrierdornen längs jeder der beiden, von den Flanken getragenen Führungen vorgesehen werden, je nach der angewendeten Bewegungsart. Es ist angebracht, wenn die Anzahl von Zentrierdornen an jeder Seite mindestens drei und vorzugsweise fünf beträgt.
  • Wenn die Maschine mit einem Einzug zum Einführen der Wickeldorne versehen ist, kann sie vorteilhafterweise einen Ablagetrog für Wickeldorne aufweisen, dessen Geometrie der Geometrie des Wickeltrogs in der Anfangsphase des Wickelns entspricht. Wie im folgenden Ausführungsbeispiel deutlich beschrieben wird, gewährleistet diese Anordnung eine genaue Bearbeitung, ohne dass Einstellungen beim Vorhandensein von Kernen mit veränderlichem Durchmesser notwendig sind.
  • Nach einer möglichen Form eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Wickelmaschine sind, da sich die Zentrierdorne dem Kern annähern und entfernen, jeder Flanke elektrische oder pneumatische Verteilereinrichtungen zugeordnet, die mit Steuersensoren versehen sein können. Darüber hinaus können die Zentrierdorne entweder leer laufend sein oder angetrieben werden. Im zweiten Fall ist jedem dieser Zentrierdorne ein Motor zugeordnet, um sie zu drehen, der z. B. ein Elektromotor sein kann. Der Motor wird durch die elektrischen Verteilereinrichtungen mit Strom versorgt.
  • Die Verteilereinrichtungen können für jede Flanke einen drehbaren Verteiler, der innerhalb des von der Führung definierten Weges, längs dessen sich die Zentrierdorne bewegen, angeordnet ist, und ein oder mehrere flexible Elemente in Richtung der Zentrierdorne aufweisen. Vorzugsweise kann sich jedoch ein elektrischer Verteilerkasten und ein pneumatischer Verteilerkasten längs jeder der Führungen verschieben, wobei der elektrische Verteilerkasten und der pneumatische Verteilerkasten mittels flexibler Elemente mit einem Verteiler verbunden sein können, der innerhalb des von den Führungen definierten Weges angeordnet ist, längs dessen sich die Zentrierdorne und die Kästen bewegen, wobei die Kästen mit den Zentrierdornen über flexible pneumatische und elektrische Verbindungen verbunden werden können.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren für die Herstellung von Wickeln einer Bahn, die auf Wickelkernen gewickelt sind, bei dem:
    • – ein erster Wickelkern in einen Wickeltrog eingeführt wird und eine vorgegebene Menge der Bahn auf ihn gewickelt wird, um einen Wickel zu bilden, wobei die Enden des ersten Wickelkerns von einem Paar von Zentrierdornen ergriffen werden;
    • – ein zweiter Wickelkern in den Wickeltrog eingeführt wird. Kennzeichnend ist, dass das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Phasen umfasst:
    • – Ergreifen des ersten Wickelkerns in einem Sammelbereich mittels eines ersten Paares von Zentrierdornen;
    • – Überführen des ersten Wickeldorns mittels der Zentrierdorne zu dem Wickeltrog;
    • – Überführen des fertigen Wickels, wenn dieser fertig gestellt wurde, mit dem ersten Paar von Zentrierdornen von dem Wickeltrog zu einem Entladebereich;
    • – Ergreifen eines zweiten Wickelkerns mit einem zweiten Paar von Zentrierdornen in dem Sammelbereich nach dem Überführen des ersten Wickelkerns zu dem Wickeltrog (z. B. beim Aufwickeln des Wickels);
    • – Einführen des zweiten Wickelkerns in den Wickeltrog mit dem zweiten Paar von Zentrierdornen, wenn der Wickel aus dem Wickeltrog entnommen ist;
    • – Überführen des ersten Paares von Zentrierdornen zu dem Sammelbereich für die Wickelkerne.
  • Zusätzliche vorteilhafte Eigenschaften und Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Maschine werden in den angefügten Patentansprüchen erläutert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird besser verständlich, wenn man der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung folgt, die ein nicht einschränkendes, praktisches Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. In der Zeichnung, in der identische Teile die gleichen Bezugszahlen aufweisen, wird folgendes dargestellt:
  • Es zeigen
  • 1 eine Maschine gemäß der Erfindung in schematischer Querschnittsansicht entsprechend I-I in 1;
  • 2 eine Ansicht entsprechend II-II in 1;
  • 3 eine Querschnittsansicht entsprechend III-III in 1;
  • 4 eine Querschnittsansicht IV-IV in 1;
  • 5 eine Vorderansicht aus dem Inneren der Maschine von einer der Flanken mit den pneumatischen und elektrischen Verteilereinrichtungen;
  • 6 eine Teilschnittansicht entsprechend VI-VI in 5; und
  • 7A bis 7F den Wickelarbeitsgang der Reihe nach.
  • Ausführliche Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung
  • Oben und in der folgenden Beschreibung wird auf die Bildung eines Wickels auf dem Wickelkern Bezug genommen. In der konkreten Wirklichkeit kann der entstehende Wickel von einer Anzahl von einzelnen Wickeln gebildet werden, die nebeneinander angeordnet sind und gleichzeitig die gleiche Länge einer Bahn aufnehmen, indem Streifen einer Bahn aufgewickelt werden, die durch das Längsschneiden der einzelnen ankommenden Bahn erhalten werden, da der Wickelarbeitsgang auf rohrförmigen Kernen durchgeführt werden kann, die auf dem Dorn axial fluchtend angeordnet sind. Folglich kann in der vorliegenden Beschreibung und in den Patentansprüchen der Begriff „Wickel" hier allgemein einen einzigen Wickel oder eine Anzahl von axial fluchtend angeordneten Wickeln angeben, die gleichzeitig geformt werden.
  • Die Wickelmaschine besitzt einen feststehenden Aufbau 1 mit zwei seitlichen Flanken, die am Unterteil befestigt sind. Der feststehende Aufbau 1 trägt ein Paar von Wickelzylindern 3; 5, deren Achsen parallel sind und einen Wickeltrog 7 bilden, in dem die Wickeldorne mit einem oder mehreren, auf sie aufgesetzten, aus Pappe, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material bestehenden Kernen angeordnet sind. Die Kerne werden auf den Wickeldornen angebracht und durch Aufweitern der Wickeldorne an diesen befestigt, was in an sich bekannter Weise in einer Station außerhalb der Wickelmaschine erfolgt.
  • Die Zylinder 3, 5 sind mit Motorantrieb (in an sich bekannter Weise) versehen, um den Wickel zu drehen. Die Bahn N wird um den Wickelzylinder 3 gedreht und längs eines durch die Walzen 9, 10, 11, 12, 13, 14 definierten Zuführweges von einem Ausgangswickel (nicht gezeigt) zugeführt. Längs des Zuführweges sind Messer (nicht gezeigt) angeordnet. Das Messer schneidet die Bahn N in der Längsrichtung in Streifen, die (hinsichtlich von Abmessung und Position) der Längsabmessung und der Position der an den Wickelkernen eingeführten, rohrförmigen Wickelkerne entsprechen, die in den Wickeltrog 7 eingeführt werden, wie es nachstehend beschrieben wird.
  • Der Aufbau 1 trägt außerdem ein Paar von Schwenkarmen 17, die sich beim Bezugszeichen 19 am Aufbau 1 drehen. Die zwei Arme tragen einen dritten Wickelzylinder 21. Dieser kann entweder leer laufend sein oder angetrieben werden und liegt auf der Oberseite des entstehenden Wickels auf, so dass der Wickel im Wickeltrog auf den unteren Wickelzylindern 3, 5 ruht und durch den dritten Wickelzylinder 21 gesteuert und gehalten wird. Die Bezugszahl 23 gibt die Kolben-Zylinder-Betätigungselemente an, die die Schwenkbewegung der Schwenkarme 17 am Drehpunkt 19 steuern, um den oberen beweglichen Wickelzylinder 21 langsam fortschreitend anzuheben, während der sich in Bildung befindliche Wickel im Durchmesser zunimmt, und um ihn in Richtung des Wickeltrogs 7 zu Beginn eines neuen Wickelarbeitsgang abzusenken, nachdem der fertige Wickel entladen und ein neuer Wickelkern in den Wickeltrog 7 eingeführt wurde.
  • In dem dargestellten Beispiel weist der Wickelzylinder 3 eine feststehende Achse auf und die Halterungen sind mit dem Aufbau 1 einstückig, während die Achse des Wickelzylinders 5 in waagerechter Richtung aus den nachstehend erläuterten Gründen beweglich ist. Zu diesem Zweck sind die Halterungen an Schlitten 25 angebracht, die sich auf waagerechten Führungen 27, die mit den beiden Flanken des feststehenden Aufbaus 1 einstückig sind, verschieben. Eine Gewindestange 29 und ein Betätigungselement 31 steuern die Bewegung der Schlitten 25 längs der Führungen 27 zum Annähern und zum Abstandhalten des Wickelzylinders 5 in Bezug auf den Wickelzylinder 3.
  • Auf der gegenüber liegenden Seite der Wickelmaschine relativ zu dem Weg, der die Bahn N zuführt, ist ein beweglicher Schlitten 33 angebracht. Der Schlitten 33 bewegt sich auf Schienen 35 entlang, die mit dem Unterteil einstückig sind, und ist mit einem Paar von Ablagerollen 37 ausgerüstet, um die fertigen Wickel oder Rollen von der Wickelmaschine zu entfernen. Das Bezugszeichen f33 gibt die Annäherungs- und Abstandsbewegung des Schlittens 33 in Bezug auf den Wickelbereich an, der durch die Wickelzylinder 3, 5 definiert ist. Der Schlitten ist außerdem mit einer Rollebene 39 ausgerüstet, auf der die in Abstand zu bringenden Wickel aufgenommen werden.
  • Vertikale Führungen 41, in denen sich die jeweiligen Flanken 43 bewegen, sind an den beiden Seitenteilen 1 des Aufbaus 1 auf der Seite, die der Innenseite der Maschine zugewandt ist, befestigt. Die beiden Flanken 43 sind parallel und vertikal längs der Führungen 41 gegeneinander beweglich. Dementsprechend können sich die beiden Flanken auf Ebenen bewegen, die parallel zur Mittelebene der Wickelmaschine entsprechend dem Doppelpfeil f43 liegen. Die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Flanken 43 wird durch ein Paar von Kolben-Zylinder-Betätigungselementen 45 gesteuert, bei denen der Zylinder an dem Aufbau 1 befestigt ist. Ein Gleichlaufsystem mit einer durch die Flanken des feststehenden Aufbaus 1 gelagerten Querwelle 47 zum Synchronisieren der Bewegungen beider Flanken verhindert die Möglichkeit von nicht identischen Bewegungen in vertikaler Richtung. In der Nähe der beiden Enden der Querwelle 47 sind zwei Zahnriemenscheiben 49 angebracht, die außerhalb der Flanken des Aufbaus 1 hervorstehen. Entsprechende Zahnriemen 51 treiben die Riemenscheiben an, von denen jeder zusätzlich eine entsprechende zweite Zahnriemenscheibe 53, die durch die jeweilige Flanke getragen wird, antreibt. Jeder Zahnriemen 51 ist im Punkt 55 an der entsprechenden Flanke befestigt. Auf diese Weise werden die beiden Flanken 43 gezwungen, sich längs der vertikalen Führungen 41 genau gleich zu bewegen.
  • An jeder Flanke 43 ist eine lineare Führung 61 vorgesehen, die einen geschlossenen Weg bildet. In dem dargestellten Beispiel besteht der Weg aus zwei zueinander parallelen, geraden Abschnitten, deren Enden durch zwei halbkreisförmige Abschnitte des Weges verbunden sind.
  • Längs jeder linearen Führung 61 verschieben sich mehrere Schlitten 63. Im dargestellten Beispiel sind fünf Schlitten für jede lineare Führung 61 und folglich für jede Flanke 43 vorgesehen. Die Schlitten 63 sind im gleichen Abstand zueinander längs des durch die Führung 61 definierten Weges angeordnet. Jeder trägt einen Zentrierdorn 65 zum Eingriff in ein Ende der Wickeldorne. Die Zentrierdorne 65 können jede mögliche Ausführung besitzen und bewegen sich im Allgemeinen in axialer Richtung, um sich den Wickeldornen anzunähern und auf Abstand zu gehen, und stellen ausfahrbare Köpfe 67 dar, die an den Wickeldornen befestigt werden. Anstelle der ausfahrbaren Köpfe können andere Typen von Greifelementen verwendet werden. Im anderen Falle können einzelne Zentrierdorne verwendet werden, die in die Wickeldorne ohne zusätzlichen Festzieheffekt eingeführt werden. Diese Lösung ist besonders geeignet, wenn die Zentrierdorne nicht mit Motorantrieb versehen sind.
  • Gemäß der Anordnung der Schlitten 63 und der jeweiligen Zentrierdorne 65 an den beiden Flanken 43 entspricht ein Zentrierdorn auf der einen Seite einem Zentrierdorn auf der gegenüber liegenden Seite, wobei die Zentrierdorne axial fluchtend angeordnet sind, um einen parallel zu den Achsen der Wickelzylinder 3, 5, 21 gehaltenen jeweiligen Wickelkern zu ergreifen.
  • Die jeder Flanke 43 zugeordneten Schlitten 63 sind an einem Zahnriemen 68 (oder einem äquivalenten flexiblen Element) befestigt, das zwei Zahnriemenscheiben 71, 73 in Umdrehung versetzt. Die Zahnriemenscheibe 71 an jeder Flanke 43 wird durch einen Schrittmotor 75 oder ein anderes geeignetes Betätigungselement angetrieben, um die Bewegung der Zahnriemenscheibe 71 und folglich der verschiedenen Schlitten 63, die an dem entsprechenden Zahnriemen 68 befestigt sind, mittels eines Steuerprogramms genau zu steuern. Die den beiden Flanken 43 zugeordneten zwei Motore 75 sind durch eine elektrische Achse miteinander verbunden, d. h. werden durch eine zentrale Einheit gesteuert, so dass die beiden Zahnriemenscheiben 71 und die zwei Zahnriemen 68 in perfektem Gleichlauf bewegt werden. Im dargestellten Beispiel befinden sich die Motoren 75 auf der gegenüber liegenden Seite der Flanken 43 relativ zu der Seite, auf der die Führungen 61, die Schlitten 63 mit den Zentrierdornen 65 und die Zahnriemenscheiben 71, 73 mit dem Zahnriemen 68 angeordnet sind.
  • An der Einlassseite der Bahn N des feststehenden Aufbaus 1 ist ein Einzug 83 angebracht, der sich im Punkt 81 dreht, um die Wickelkerne mit den jeweiligen rohrförmigen Kernen, die an ihnen sitzen und befestigt sind, einzuführen. Der Einzug 83 schwenkt um die Achse 81. Die Schwenkbewegung wird durch ein Kolben-Zylinder-Betätigungselement 85 oder durch ein Paar von Betätigungselementen gesteuert, die an den beiden Flanken der Maschine symmetrisch angeordnet sind. Der Aufbau 1 trägt zusätzlich einen feststehenden Kanal 87 mit V-Querschnitt, in den die Wickelkerne und die dran angebrachten und befestigten rohrförmigen Kerne in axialer Richtung eingeführt werden. Der Kanal 87 stellt eine kammförmige Struktur dar, so dass der Einzug 83, der ebenfalls eine Kammstruktur aufweist, in das Innere von diesem eindringen kann.
  • In seiner unteren Position ist der Einzug 83 teilweise unter der Ablagefläche des Kanals 87 angeordnet, so dass ein Wickelkern mit den entsprechenden rohrförmigen Kernen in axialer Richtung längs des Kanals eingeführt werden kann. Sobald der Wickelkern in dem Kanal 87 angeordnet ist, kann der Einzug nach oben schwenken und erfasst somit den Wickelkern und bringt ihn in eine Position, in der er durch die Zentrierdorne 65, die sich längs der Flanken 43 bewegen, ergriffen und zu dem Wickeltrog transportiert werden kann.
  • Als andere Möglichkeit kann der Kanal 87 weggelassen werden. In diesem Fall kann der Einzug 83 aus endlosen Profilen bestehen, die im Inneren kammähnlich sind. Der Wickelkern kann damit in axialer Richtung in den durch den Einzug 83 definierten Trog eingeführt werden, wenn dieser sich in der unteren Position befindet, die in 1 mit einer gestrichelten Linie dargestellt ist. Für den Einzug wird eine passende Form übernommen, um zu verhindern, dass der Wickelkern von dem Einzug herab fällt.
  • Wie in der Zeichnung gezeigt ist, stellt der Einzug 83 ein Profil dar, das durch zwei kreisförmige, zylindrische Flächenabschnitte definiert ist, die dem Profil des durch die beiden Zylinder 3, 5 gebildeten Wickeltrogs entsprechen, wenn sich diese in der maximalen Annäherungsposition befinden. Dies ermöglicht die Verwendung von Wickelkernen mit verschiedenen Durchmessern, ohne eine Einstellung zu benötigen, wie es in der folgenden Beschreibung der Arbeitsweise der Maschine deutlich sichtbar wird.
  • Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Wickelmaschine wird jetzt mit Bezug auf die Reihenfolge in den 7A bis 7F veranschaulicht. In 7A sind die fünf Schlitten, die von der Flanke 43 getragen werden und in dieser dargestellt sind, durch die Be zugszahlen 63A, 63B, 63C, 63D und 63E angegeben. Der Schlitten 63A mit dem entsprechenden Zentrierdorn ist entsprechend dem durch die Wickelzylinder 3, 5 gebildeten Wickeltrog 7 angeordnet, die sich in der maximalen Annäherungsposition befinden. Der Zentrierdorn 65 des Schlittens 63A und der Zentrierdorn, der mit dem des von der anderen Flanke getragenen, entsprechenden Schlittens axial fluchtend angeordnet ist, befinden sich mit einem Wickeldorn M mit den daran angebrachten, jeweiligen rohrförmigen Kernen in Eingriff. Die Zentrierdorne der Schlitten in der Position 63E haben die zuvor gebildete Rolle entladen, die bereits entnommen wurde. Die durch die Schlitten in der Position 63B getragenen Zentrierdorne sind entsprechend der oberen Position des Einzuges 83, der den Wickeldorn M1 trägt, ausgerichtet, der während des folgenden Arbeitsgangs in den Wickeltrog eingeführt wird. Der Einzug 83 könnte tatsächlich noch in der abgesenkten Position sein und zu einem späteren Zeitpunkt den Wickeldorn M1 von dem Kanal 87 aufnehmen. Der während des vorherigen Arbeitsgangs hergestellte Wickel oder die Rolle könnten sich ebenfalls noch im Inneren der Maschine befinden, die von den durch die Schlitten 63E getragenen Zentrierdornen abgestützt werden oder können auf den Schlitten 33 entladen worden sein, wobei sich dieser noch in der Nähe der beiden Wickelzylinder 3, 5 befinden könnte.
  • Der Wickelarbeitsgang beginnt in dem Zustand, der in 7A dargestellt ist. Die Bahn N wird auf den Wickeldorn M an den rohrförmigen Kernen, die auf dem Wickelkern angebracht und daran befestigt sind, gewickelt. Die Zentrierdorne, die den Wickelkern M im Wickeltrog ergreifen, könnten mit Motorantrieb versehen sein, um sich mit dem Wickelkern zu drehen, was aber nicht notwendig ist. Das Drehmoment zum Drehen des Wickelkerns und folglich zum Wickeln der Bahn wird durch die Wickelzylinder 3 und 5 (die mit Motorantrieb versehen sind) erzeugt. Der obere Wickelzylinder 21 wird abgesenkt und mit dem Wickelkern im Wickeltrog zwischen den Wickelzylindern 3, 5 in Kontakt gebracht, wenn eine geeignete Anzahl von Windungen der Bahn auf dem Wickelkern ausgebildet worden sind.
  • Wenn die Bahn N um den Wickeldorn M gewickelt wird, bewegt sich die Maschine langsam fortschreitend von der in 7A gezeigten Anordnung in die in 7B ge zeigte Anordnung, die von der vorherigen Anordnung für die Aufwärtsbewegung des oberen Wickelzylinders 21 und der entsprechenden Aufwärtsbewegung der Flanken 43 auf Grund der Aufwärtsbewegung der Achse des entstehenden Wickels abweicht. Diese Abbildung zeigt, wie der durch den Einzug 83 angehobene, neue Wickeldorn M1 durch die von den Schlitten 63B getragenen Zentrierdornen ergriffen wird und der Einzug zum Aufnehmen eines neuen Wickeldorns wieder abgesenkt wird.
  • In 7C hat der Durchmesser des Wickels R erneut zugenommen. Um eine große Auflagebasis für den Wickel R bereitzustellen, wurde der Wickelzylinder 5 mit einer horizontalen Bewegung vom Wickelzylinder 3 weg bewegt, wodurch sich die Größe des Wickeltroges 7 verbreitert. Dies verursacht die Notwendigkeit, die Zentrierdorne der Schlitten 63A in horizontaler Richtung zusätzlich zu der vertikalen Richtung translatorisch zu bewegen, um dem zunehmenden Durchmesser des Wickels R zu folgen. Dies bewirkt eine entsprechende Bewegung längs der linearen Führung 61 der anderen beiden Schlitten (alle mit dem Zahnriemen 68 gegeneinander beweglich verbunden), verursacht jedoch keine Probleme, weil der folgende Wickeldorn M1 bereits von den Zentrierdornen in der Position 63B ergriffen wurde, während der vorherige Wickel durch die von den Schlitten 63E getragenen Zentrierdorne entladen worden ist. In der Zwischenzeit wird für den nächsten Wickelarbeitsgang ein neuer Wickelkern M2 in den Kanal 65 eingeführt worden sein.
  • In 7D erscheint der Wickelzylinder 5 in einem noch größeren Abstand von dem Wickelzylinder 3, wobei der Wickel R im Durchmesser erneut zugenommen hat und seine endgültige Abmessung erreicht. Der obere Wickelzylinder 21 ist zusätzlich angehoben. Die Flanken 43 sind angehoben, um der Aufwärtsbewegung der Achse des Wickels R und folglich des Wickeldorns M zu folgen, während den die Zentrierdorne tragenden Schlitten eine Translationsbewegung erteilt wird, um der Bewegung in horizontaler Richtung der Achse des Wickels zu folgen, die sich an das Öffnen der Wickelzylinder 3, 5 anschließt.
  • In 7E wurde der fertige Wickel vom Wickeltrog zum Schlitten 33 übergeben. Zu diesem Zweck wurden die Flanken 43 etwas angehoben, um die Translationsbewegung des Wickels R zu ermöglichen, indem die Schlitten 63A in Richtung des Schlittens 33 bewegt werden. Die Ebene 39 des Schlittens 33 wird in eine Position gebracht, die den Wickelzylinder 3 annähernd tangiert, wobei die Zentrierdorne der Schlitten 63A über die Ablagerollen 37 des Schlittens 33 gebracht werden. Die Translationsbewegung der Schlitten 63A bewirkt die Translationsbewegung aller anderen Schlitten 63, so dass zum Beispiel die Schlitten 63B über dem Wickeltrog 7 bewegt werden, dessen Größe inzwischen erneut abgenommen hat, weil der Wickelzylinder 5 sich wieder dem Wickelzylinder 3 angenähert hat. Der obere Wickelzylinder 21 wurde angehoben, um den Durchlauf des fertigen Wickels zu ermöglichen.
  • In 7F wurde der Schlitten 33 in einen Abstand zu den Wickelzylindern gebracht, nachdem der Wickel R durch die von den Schlitten 63A getragenen Zentrierdornen abgelegt wurde, die zu diesem Zweck gegeneinander beweglich auf Abstand gebracht wurden. Es werden Schneidmittel (nicht gezeigt und an sich bekannt) verwendet, um die Bahn N zwischen dem Wickeltrog 7 und dem fertigen Wickel R in Querrichtung zu schneiden. Die Vorlaufkante der Bahn, die somit geformt ist, wird mit den am Wickeldorn M1 angebrachten, rohrförmigen Kernen verankert, der anschließend in den Wickeltrog 7 eingeführt wird. Die Flanken 43 werden abgesenkt, um den Wickeldorn M1 aufzunehmen, der von den Zentrierdornen der Schlitten 63B in dem Wickeltrog, der sich mit den Wickelzylindern 3, 5 in Kontakt befindet, ergriffen wird. Diese Abwärtsbewegung nimmt auch die Zentrierdorne der Schlitten 63C auf, die sich in Übereinstimmung mit dem Einzug 83 befinden, der inzwischen angehoben wurde, um den Wickelkern M2 aus dem Kanal 87 zu nehmen und in die Position zu heben, in der er von den Zentrierdornen der Schlitten 63C ergriffen wird.
  • 7F zeigt, wie 7A, einen Moment des Wickelarbeitsgangs, bei dem die Zentrierdorne, die den im Wickeltrog 7 befindlichen Wickeldorn ergreifen, und die Zentrierdorne, die den für den folgenden Arbeitsgang beabsichtigten Wickeldorn ergreifen, sich in einer Position befinden, die von der Durchmessergröße der Wickelkerne oder genauer von der Durchmessergröße der rohrförmigen Kerne, die an diesen angebracht und befestigt sind, abhängig ist. Dank der speziellen Ausführung des Einzugs 83, der ein Profil darstellt, welches in dieser Ausführung das des Wickeltroges nachbildet, ist es ausreichend, die Position der Zentrierdorne in Bezug auf die Wickelzylinder 3, 5 einzustellen, um automatisch die genaue Position der Zentrierdorne in Bezug auf den Sitz zu erhalten, der durch die Profile gebildet wird, die den Einzug 83 bilden, da sich der Durchmesser der rohrförmigen Kerne ändert.
  • Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, dass die Phase des Entladens des fertigen Wickels R und die Einführung eines neuen Wickeldorns in den Wickeltrog 7 viel schneller ist als das, was bei Wickelmaschinen des herkömmlichen Typs erfolgt. Dies verringert die Gesamtdauer eines Wickelarbeitsgangs. Darüber hinaus wird der fertige Wickel R gesteuert und geführt, bis er die Rollen 37 des Schlittens 33 erreicht, wobei dies die Vorgänge des Entladen des Wickels und das Schneiden der Bahn erleichtert, weil die Position, die der Wickel R auf dem Schlitten 33 einnimmt, immer genau wiederholbar ist.
  • Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, dass die Zentrierdorne 65 und die entsprechenden Köpfe 67 beweglich sind. Insbesondere sind die Zentrierdorne mit einer Annäherungs- und Abstandsbewegung in Bezug auf die Wickelkerne zum Ergreifen und Freigeben sowie mit einer Befestigungsbewegung, z. B. Ausdehnung der Köpfe 67 versehen, um den von einem Paar von Zentrierdornen gleichzeitig genutzten Wickelkern zu befestigen. Wie erwähnt, können die Zentrierdorne mit Motorantrieb versehen sein. Das bedeutet, dass für die Zentrierdorne elektrische Signale an die Steuereinheiten, welche die mechanischen Elemente (z. B. Magnetventile oder andere) betätigen, bereitgestellt werden müssen. Die Möglichkeit, über Sensoren erhaltene elektrische Signale an die Zentrierdorne zu senden oder von diesen zu empfangen, ermöglicht z. B. Signale, um die verschiedenen Funktionen des Arbeitsgangs der Reihe nach durchzuführen. Schließlich müssen die mechanischen Elemente über Pneumatik- oder Hydrauliksteuerungen betätigt werden, was Gründe dafür sind, dass den Zentrierdornen Druckluft oder ein anderes mit Druck beaufschlagtes Fluid zugeführt werden muss.
  • Zu diesem Zweck ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein rotierender Verteiler für Druckluft und elektrische Signale erforderlich, um die mechanischen Elemente zu betreiben, die im Inneren des durch die geradlinige Führung 61 von jeder Flanke 43 definierten geschlossenen Weges in einer Position angeordnet sind, die in Bezug auf diesen Weg etwas zentral liegt. Der rotierende Verteiler und die Verbindungseinrichtungen zu der elektrischen und pneumatischen Leitung an die verschiedenen Zentrierdorne sind nur in den 3, 5 und 6 angegeben, während sie in den restlichen Figuren der Zeichnung der Einfachheit halber im Wesentlichen weggelassen wurden.
  • Der rotierende Verteiler ist im Allgemeinen mit der Bezugszahl 91 angegeben. Dieser drehbare Verteiler ist durch mindestens einen elektrischen Draht an eine elektrische Einheit 93 angeschlossen, die auf dem Schlitten 94 angeordnet ist, der sich auf der gleichen Führung 61 verschiebt, auf der sich die Schlitten 63, die die Zentrierdorne 65 tragen, verschieben. Der Schlitten 94 kann außerdem an dem entsprechenden Zahnriemen 68 befestigt werden. Die Bezugszahl 95 gibt einen flexiblen Kanal an, in dem der elektrische Draht angeordnet ist, wobei das eine Ende des Kanals mit dem rotierenden Verteiler 91 und das gegenüber liegende Ende mit dem Schlitten 94 der elektrischen Einheit verbunden ist. Der elektrische Draht ist der Einfachheit halber in der Zeichnung nicht dargestellt.
  • Die elektrische Einheit 93 ist in Reihe mit den Schlitten 63 und von hier mit den durch die Schlitten getragenen verschiedenen Zentrierdornen mittels elektrischer Drähte verbunden, die in flexiblen Kanälen 97 angeordnet sind. Jeder Kanal 97 verbindet einen Schlitten 63 mit einem benachbarten Schlitten. Auf diese Weise erreichen die über den drehbaren Verteiler 91 zugeführten elektrischen Signale alle Zentrierdorne auf der entsprechenden Flanke 43.
  • In dem Kanal 95 verläuft außerdem eine flexible Druckluftleitung. Die Druckluftleitung wird auch zu einer Pneumatikeinheit 101 und zu allen Schlitten 63 und schließlich zu den jeweiligen Zentrierdornen 65 über Kanäle 99, die parallel zu den Kanälen 97 liegen, geführt. Auf diese Weise erreicht die Druckluft alle Zentrierdorne und die jeweiligen Betätigungselemente, die durch die Druckluft mit Steuersignalen gesteuert werden und längs der elektrischen Leitung verteilt sind, von der der drehbare Verteiler 91 die elektrische Einheit 93 und von hier alle Schlitten 63 erreicht.
  • In dem oben beschriebenen Beispiel sind die Wickelzylinder 3, 5 gegeneinander beweglich, um die Ablagebasis während des Wickelarbeitsgangs zu erhöhen, wenn der Durchmesser des entstehenden Wickels R zunimmt. Diese Eigenschaft ist speziell für Wickel R vorteilhaft, deren Enddurchmesser besonders hoch ist. Die Maschine kann so programmiert werden, dass sich die Wickelwalzen nur auseinander bewegen und schließen, wenn der Durchmesser des Wickels einen bestimmten Wert überschreitet. Die Auseinanderbewegung kann zum Beispiel entsprechend der Menge gewickelter Bahn gesteuert werden, die mittels einer Kodiervorrichtung bestimmt wird, die einem der längs des Materialweges angeordneten Zylinder oder einer der Rollen oder auch einem der beiden Wickelzylinder zugeordnet ist. In dem anderen Falle kann der Durchmesser gesteuert werden, und die Zylinder können entsprechend dem jeweiligen Signal auseinander bewegt werden.
  • Da das Auseinanderfahren der Wickelzylinder erforderlich ist, um den Wickelarbeitsgang stabiler zu machen, indem Vibrationen des Wickels ausgeschaltet oder eingeschränkt werden, kann sich nach einer möglichen Form des Ausführungsbeispiels die Steuerung der Auseinanderbewegung der beiden Zylinder aus einem Signal von den Ladezellen ergeben, die den Halterungen 65 der Zentrierdorne zugeordnet sind. Wenn diese Ladezellen oder andere äquivalente Sensoren eine Vibration detektieren, die einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, steuert die Steuereinheit der Wickelmaschine das allmähliche Auseinanderfahren der Zylinder 3; 5, bis die detektierte Vibration wieder auf einen akzeptablen Wert reduziert ist.
  • Es wird angemerkt, dass die Zeichnung nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, welches in Formen und in Anordnungen variieren kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Bezugszahlen in den Patentansprüchen haben den Zweck, das Verständnis der Patentansprüche in Bezug auf die vorhergehende Beschreibung und die angefügten Zeichnungen zu erleichtern und begrenzen nicht ihren Schutzumfang.

Claims (22)

  1. Wickelmaschine für die Herstellung von Wickeln (R) einer Bahn (N) umfassend: – mindestens einen ersten und einen zweiten Wickelzylinder (3, 5), deren Achsen parallel sind und die einen Wickeltrog (7) bilden, in welchem die Wickel der Bahn (N) geformt werden, und – Zentrierdorne (65) zum Ergreifen und Halten der Wickelkerne (M, M1, M2), auf denen die Wickel in dem Wickeltrog gebildet werden, gekennzeichnet durch ein Paar von seitlichen Flanken (43), auf denen jeweils eine entsprechende Führung (61) angeordnet ist, die einen geschlossenen Weg definiert, wobei längs dieser Führung eine Anzahl der Zentrierdorne (65) beweglich angeordnet sind, wobei jede einer der Flanken zugeordnete Zentrierdorn mit einem entsprechenden, der anderen Flanke zugeordneten Zentrierdorn fluchtet; und wobei ein Antriebssystem vorgesehen ist, um die Zentrierdorne längs jeder der Führungen zu bewegen.
  2. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem für jede Seite ein endloses flexibles Element (68) aufweist, auf dem die der entsprechenden Flanke zugeordneten Zentrierdorne (65) befestigt sind, wobei ein Antrieb (75) zum Bewegen des flexiblen Elements vorgesehen ist.
  3. Wickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Zentrierdorne (65) von einem entsprechenden Schlitten (63) getragen wird, der längs der Führung (61) der entsprechenden Flanke verschiebbar ist.
  4. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von den Führungen definierte Weg sich von einer ersten Dorneingriffsposition zu einer zweiten Entladeposition für die fertigen Wickel erstreckt, wobei der Wickeltrog zwischen der ersten und zweiten Position angeordnet ist.
  5. Wickelmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Einzug (83) aufweist für das Einführen der Wickelkerne, die sich von einer Sammelposition für die Wickelkerne zu einer Freigabeposition für die Wickelkerne bewegen, entsprechend der Position, in welcher die Kerne von den Zentrierdornen ergriffen werden.
  6. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken vertikal beweglich sind, und dass Betätigungsmittel (45) vorgesehen ist, um die Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der Flanken zu steuern.
  7. Wickelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie Synchronisiermittel (47, 49, 51, 53) für die Vertikalbewegung der Flanken aufweist.
  8. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wickelzylinder (3, 5) gegeneinander beweglich sind und geöffnet werden können.
  9. Wickelmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wickelzylinder gegeneinander beweglich sind in einer Richtung, die im wesentlichen in horizontaler Flucht mit der jeweiligen Rotationsachse liegt.
  10. Wickelmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse eines der Wickelzylinder feststeht, während der andere Wickelzylinder beweglich ist und sich in einer horizontalen Richtung verschieben kann, die senkrecht zu seiner Achse ist, um ihn an den Wickelzylinder mit fester Achse anzunähern bzw. zu entfernen.
  11. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen dritten Zylinder (21) aufweist, dessen Achse parallel zu dem ersten und zweiten Wickelzylinder ist und der über dem Wickeltrog angeordnet und beweglich ist, um für den zunehmenden Durchmesser der sich bildenden Wickel zwischen dem ersten, zweiten und dritten Zylinder Platz zu machen.
  12. Wickelmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Zylinder (21) von einem Paar von Schwenkarmen (17) getragen wird.
  13. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei Zentrierdorne längs jeder der Führungen angeordnet sind.
  14. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens fünf Zentrierdorne in gleichen Abständen längs jeder der Führungen angeordnet sind.
  15. Wickelmaschine nach mindestens Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einzug (83) einen Ablagetrog für die Wickelkerne aufweist dessen Geometrie der Geometrie des Wickeltroges in der Anfangsphase des Wickelns entspricht.
  16. Wickelmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablagetrog durch wenigstens zwei geradlinige kreiszylindrische Flächenabschnitte definiert ist, die nebeneinander angeordnet sind.
  17. Wickelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Flanken ein Stellzylinder (45) zugeordnet ist, der die Bewegung in der Vertikalrichtung steuert.
  18. Wickelmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den Zentrierdornen an jeder Flanke elektrische und pneumatische Verteilereinrichtungen (91) bis (101) zugeordnet sind.
  19. Wickelmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen und pneumatischen Verteilereinrichtungen einen drehbaren Verteiler (91) aufweisen, der innerhalb des von der Führung (61) definierten Weges, längs dessen sich die Zentrierdorne bewegen, angeordnet ist und eine oder mehrere flexible Leitungen zu den Zentrierdornen aufweist.
  20. Wickelmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Verteilerkasten (93) und ein pneumatischer Verteilerkasten (101) längs jeder der Führungen (61) verschiebbar ist; dass der elektrische Verteilerkasten und der pneumatische Verteilerkasten durch ein flexibles Element (95) mit einem Verteiler (91) verbunden sind, der innerhalb des von der Führung (61) definierten Weges angeordnet ist, längs dessen sich die Zentrierdorne (65) und die Kästen bewegen; und dass die Kästen mit den Zentrierdornen über flexible pneumatische und elektrische Verbindungen (95, 97) verbunden sind.
  21. Wickelmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einigen der Zentrierdornen Sensoren zugeordnet sind zum Detektieren von Vibrationen des Wickelkernes, und dass die Bewegung zur gegenseitigen Abstandsänderung des ersten und zweiten Wickelzylinders gemäß den Signalen der Sensoren gesteuert sind.
  22. Verfahren zur Herstellung von Wickeln (R) einer Bahn (N), die auf Wickelkerne gewickelt sind, bei dem: – ein erster Wickelkern (M) in einem Wickeltrog (7) eingeführt und eine vorgegebene Menge der Bahn auf ihn gewickelt wird, um einen Wickel zu bilden, wobei die Enden des ersten Wickelkerns von einem Paar von Zentrierdornen ergriffen werden; – der fertige Wickel von dem Wickeltrog entnommen wird, und – ein zweiter Wickelkern (M1) in den Wickeltrog eingesetzt wird; – wobei der erste Wickelkern (M) in einem Aufnahmebereich mittels eines ersten Paares von Zentrierdornen ergriffen wird; – wobei er erste Wickelkern mittels der Zentrierdorne zu dem Wickeltrog überführt wird; – wobei nach Fertigstellung des Wickels der Wickel mit dem ersten Paar von Zentrierdornen von dem Wickeltrog zu einem Abnahmebereich überführt wird; gekennzeichnet durch – nach der Überführung des ersten Wickelkernes zu dem Wickeltrog, Ergreifen eines zweiten Wickelkernes mit einem zweiten Paar von Zentrierdornen in dem Aufnahmebereich; – nach Entfernung des Wickels aus dem Wickeltrog, Einführen des zweiten Wickelkerns in den Wickeltrog mittels des zweiten Paares von Zentrierdornen; – Überführen des ersten Paares von Zentrierdornen zu dem Aufnahmebereich für die Wickelkerne.
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