[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Wickelvorrichtung zur Herstellung eines Wattewickels, bei der die Watte auf einen, von einem endlosen umlaufenden Riemen angetriebenen Kern aufgewickelt wird, der hierzu in einer zwischen zwei drehbar gelagerten Umlenkrollen gebildeten, mitzunehmendem Wattewickel grösser werdenden Schlaufe des gespannten Riemens aufgenommen wird, wobei der Riemen über weitere drehbar gelagerte Umlenkrollen geführt wird und wenigstens eine der Umlenkrollen auf einem Lagerelement gelagert ist, über welches sie über Stellmittel aus ihrer Arbeitsposition in wenigstens eine weitere Position überführbar ist.
[0002] Aus der EP-929 705 ist eine derartige Wickelvorrichtung bekannt, wobei ein Wattewickel in einer sich beim Wickelaufbau vergrössernden Riemenschlaufe gebildet wird.
Die zugeführte Wattebahn wird hierbei auf einen innerhalb der Schlaufe drehbar gelagerten Kern aufgewickelt. Der Kern, der im vorliegenden Fall als Hülse vorliegt, wird zwischen zwei Wickelscheiben aufgenommen. Die Wickelscheiben dienen dazu, die seitlichen Ränder der aufzuwickelnden Wattebahn zu führen, so dass saubere und glatte Stirnflächen bei dem zu erstellenden Wickel entstehen.
Um den Längenausgleich des Riemens bei grösser werdender Wickelschlaufe zu kompensieren, ist eine der Umlenkrollen für den Riemen im Maschinengestell verlagerbar gelagert, wobei deren Verlagerung entsprechend der Vergrösserung des Wickels gesteuert wird.
Dazu wird auch auf den Inhalt der vorveröffentlichten EP-922 128 verwiesen, wo die automatische Verlagerung der entsprechenden Umlenkrolle beschrieben worden ist.
[0003] Wie ebenfalls im Beispiel (Fig. 7) der EP-922 128 gezeigt, ist eine der Umlenkrollen für den Riemen über einen Schwenkarm um eine im Maschinengestell angebrachte Schwenkachse schwenkbar gelagert, um den Riemen während dem Wickelvorgang zu spannen. Dabei wird der Schwenkarm von einem Zylinder beaufschlagt, der im Maschinengestell gelagert ist.
In der Regel wird die schwenkbare Umlenkrolle zwischen zwei schwenkbar gelagerten Schwenkhebeln gelagert, wobei an jedem Schwenkhebel ein Zylinder angreift. Im gezeigten Beispiel wird durch die schwenkbar angebrachte Umlenkrolle der Längenausgleich des Riemens und auch die Einleitung der Spannkraft für den Riemen vorgenommen.
[0004] Um den fertigen Wickel aus der Vorrichtung auszustossen, ist eine der beiden Umlenkrollen, zwischen welchen die Watte in die Riemenschlaufe eingeführt wird, aus ihrer Arbeitsstellung über einen Hebel in eine Auswurfstellung verschwenkbar. Die Wickelvorrichtung ist dabei so ausgebildet, dass bei dieser Schwenkbewegung der Riemen im Bereich der Schlaufe derart gespannt bzw. verlagert wird, wodurch der Wickel aus der Aufrollposition seitlich ausgestossen wird.
Bei diesem Schwenkvorgang wird im vorliegenden Beispiel (Fig 7 der EP-922 128) auch noch eine weitere Umlenkrolle aus ihrer Arbeitsposition verschwenkt, um die bei der Schwenkbewegung entstehende Riemenverlagerung auszugleichen.
[0005] Um einen qualitativ hochwertigen und kompakten Wickel zu bilden, sind sehr grosse Riemenspannkräfte erforderlich, durch welche auch sehr hohe Anforderungen an die Lagerstellen der Umlenkrollen gestellt werden. Sofern es sich um eine Lagerstelle für eine fest im Maschinenrahmen gelagerte Umlenkrolle handelt, bestehen keine Bedenken hinsichtlich der Ausbildung der Lagerstellen bzw. der Aufnahme der durch die Riemenspannung entstehenden Kräfte.
Bei den Umlenkrollen, welche aus funktionellen Gründen an einem Schwenkarm gelagert sind, müssen die über den Riemen erzeugten Kräfte über die Umlenkrollen und deren Lagerung von der jeweiligen Schwenkvorrichtung bzw. dem jeweiligen Schwenkarm aufgenommen werden. Daraus resultiert, dass diese Schwenkarme sehr stabil ausgeführt werden müssen, um einerseits die entstehenden Kräfte auffangen zu können und andererseits eine stabile Lage der Umlenkrollen in ihrer Arbeitsstellung zu gewährleisten.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bekannte Vorrichtungen zu verbessern und kostengünstiger auszubilden.
[0007] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, indem vorgeschlagen wird, an einem Maschinengestell im Bereich der Arbeitsposition der verlagerbaren Umlenkrolle zusätzliche Mittel vorzusehen,
über welche das Lagerelement der verlagerbaren Umlenkrolle wenigstens in einem der Endbereiche der verlagerbaren Umlenkrolle entgegen der, durch die Riemenspannung auftretenden Belastung abgestützt wird.
[0008] Um die Verschwenkmittel (z.B. Schwenkarme) vollständig von den in der Arbeitsstellung auftretenden Riemenspannkräften zu entlasten, wird weiter vorgeschlagen, die zusätzlichen Mittel in beiden Endbereichen der jeweils verlagerbaren Umlenkrollen (R1, R5) anzuordnen. Dadurch kann die Dimensionierung der Schwenkmittel lediglich auf die auftretende Belastung durch das Gewicht der Umlenkrolle beim Schwenkvorgang ausgerichtet werden, wodurch eine wesentlich kostengünstigere Ausführung möglich ist.
Ausserdem wird durch die zusätzlichen Mittel eine stabile Lage der Umlenkrolle in ihrer Arbeitsposition gewährleistet, wodurch ungleichmässige Druckbelastungen über den Riemen auf den Umfang des zu bildenden Wickels unterbunden werden. Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine der Umlenkrollen, zwischen welchen die Schlaufe des Riemens gebildet wird, in einem genannten Lagerelement gelagert ist, welches mit wenigstens einem am Maschinengestell schwenkbar gelagerten Arm, der von dem Stellmittel beaufschlagt wird, verbunden ist und die zusätzlichen Mittel aus in den Schwenkbereich des Lagerelements verlagerbaren Stützelementen bestehen, welche in ihrer wirksamen Stellung wenigstens teilweise auf einem Bereich des Lagerelements zur Anlage kommen und diese in dieser Lage fixieren.
Dabei kann das, über ein weiteres Stellmittel betätigbare jeweilige Stützelement schwenkbar am Maschinengestell befestigt sein.
[0009] Um eine gesicherte Arbeitsstellung der eingeschwenkten Umlenkrolle zu gewährleisten, wird weiterhin vorgeschlagen, dass eine Auflagefläche und eine Drehachse des Stützelementes derart ausgebildet bzw. angeordnet sind, dass das Stützelement in seiner eingeschwenkten Lage, in welcher es mit der in Arbeitsstellung befindlichen verlagerbaren Umlenkrolle eine Verriegelungsstellung einnimmt, selbsttätig gehalten wird.
Dadurch wird das Stützelement auch dann in seiner Verriegelungsstellung gehalten, wenn die Betätigung der Stellmittel für das Stützelement ausfällt.
[0010] Um die Riemenverlagerung bei Auswurf des fertigen Wickels zu kompensieren, wird vorgeschlagen, dass die - in Umlaufrichtung des Riemens gesehen - der gemäss Patentanspruch 1 definierten verlagerbar angeordneten Umlenkrolle nachfolgenden Umlenkrolle in einem genannten am Maschinengestell schwenkbaren gelagerten Lagerelement gelagert ist.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die zusätzlichen Mittel zur Aufnahme der Riemenspannkraft aus in den Bewegungsbereich des Lagerelementes ragenden Stützmitteln bestehen, auf welchen zumindest ein Teilabschnitt des Lagerelementes beim Einschwenken in die Arbeitsposition zur Anlage kommt.
[0011] In Bezug auf die Einleitung der Riemenspannkraft über eine Spannrolle, welche am Maschinengestell schwenkbar gelagert ist, hat sich gezeigt, dass es sehr schwierig ist, die beiden auf die Schwenkarme der Spannrolle einwirkenden Druckzylinder so anzusteuern, um eine exakt gleiche Krafteinleitung an beiden Enden der Spannrolle zu gewährleisten.
[0012] Das heisst, bei unterschiedlich wirkenden Zugkräften im Bereich der Seitenränder des Riemens können Störungen beim Wickelaufbau entstehen.
Dadurch kann es einseitig zu Aufwerfungen im Riemen führen, welche sich wiederum nachteilig für einen homogenen Wickelaufbau zeigen.
[0013] Um eine annähernd gleichmässige Zugkraft über die gesamte Breite des Riemens gesehen aufzubringen, wird vorgeschlagen, dass die Schwenkachse der Schwenkarme aus einer im Maschinengestell drehbar gelagerten und drehfest mit den Schwenkarmen verbundenen Welle gebildet wird, wobei die Welle mit der Stellvorrichtung gekoppelt ist.
[0014] Mit dieser Einrichtung ist es möglich, die durch eine oder mehrere Stellvorrichtungen erzeugte Spannkraft gleichmässig auf die Spannrolle einzuleiten. Die drehbar gelagerte Welle dient dabei als Ausgleichselement, wodurch unterschiedlich aufgebrachte Druckkräfte über die Drehelastizität der Welle ausgeglichen werden können.
Das heisst, die Welle wirkt zwischen der Spannrolle und der Stellvorrichtung als Ausgleichselement und gewährleistet eine gleichmässige Einleitung der Spannkraft über die gesamte Breite des Riemens.
[0015] Es wird weiter vorgeschlagen, die Stellvorrichtung aus wenigstens einem drehfest mit der Welle verbundenen Hebel vorzusehen, an dessen nach aussen frei ragendem Ende ein im Maschinengestell gelagertes Stellglied angelenkt ist.
[0016] Dabei ist es möglich, dass die Spannrolle zwischen zwei Schwenkarmen gelagert ist.
[0017] Zur Übertragung grosser Spannkräfte wird vorgeschlagen, dass zwei mit der Welle drehfest verbundene genannte Hebel vorgesehen sind, an dessen freien Enden jeweils ein genanntes im Maschinengestell gelagertes Stellglied angreift.
[0018] Des Weiteren wird eine Spannvorrichtung vorgeschlagen, wobei die Achse der Spannrolle drehfest mit dem Schwenkarm bzw.
den Schwenkarmen verbunden ist und die Spannrolle drehbar auf dieser Achse über entsprechende Lagermittel gelagert ist.
[0019] Um die Spannrolle fliegend zu lagern, wird vorgeschlagen, dass die Welle einen genannten Schwenkarm aufweist, an dessen freiem Ende Mittel zur drehbaren Lagerung der Drehachse der Spannrolle vorgesehen sind. Mit dieser Einrichtung ist insbesondere eine einfache Demontage des Riemens von der Spannrolle möglich, wobei der Riemen ohne Behinderung durch Lagerelemente seitlich von der Spannrolle verschiebbar ist.
[0020] Um die Durchbiegung der Drehachse der Spannrolle zu kompensieren, wird vorgeschlagen, dass die Spannrolle aus einem Hohlkörper gebildet ist, der - in Bezug auf seine Drehachse gesehen - im Bereich seiner Lagerung offen ist, wobei der Hohlkörper auf dem gegenüberliegenden Ende der Lagerung drehfest mit der Drehachse verbunden ist.
Derartige Lagerungsmöglichkeiten zur Kompensation der Durchbiegung ist zum Beispiel auch bei einem Streckrollenaggregat gezeigt worden, welches in der EP-349 829 beschrieben wird.
[0021] Zur Erleichterung der Demontage des Riemens aus der Wickelvorrichtung wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Spannrolle sowie die Umlenkrollen, welche vom Riemen aussen umschlungen werden, einseitig fliegend gelagert sind. Damit sind alle Umlenkrollen gemeint, welche sich innerhalb des endlos umlaufenden Riemens befinden.
[0022] Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand nachfolgender Ausführungsbeispiele näher aufgezeigt und beschrieben.
[0023] Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Seitenansicht einer Wickelvorrichtung mit erfindungsgemäss angeordneten Abstützmitteln in der Arbeitsstellung
<tb>Fig. 2<sep>eine weitere Ansicht nach Fig. 1 in einer Ausserbetriebsstellung
<tb>Fig. 3<sep>eine Teilansicht X nach Fig. 1
<tb>Fig. 4<sep>eine Teilansicht Y nach Fig. 1
<tb>Fig. 5<sep>eine Teilansicht Z nach Fig. 1 mit einer fliegend gelagerten Spannrolle
<tb>Fig. 6<sep>eine verkleinerte Seitenansicht Z nach Fig. 1 mit fliegend gelagerten Umlenk-und Spannrollen
<tb>Fig. 7<sep>eine weitere mögliche Variante der Beaufschlagung der Spannrollen gemäss Ansicht Z nach Fig. 1
<tb>Fig. 8<sep>eine weitere Variante der Beaufschlagung der Spannrolle nach Fig. 7.
[0024] Fig. 1 zeigt eine Wickelvorrichtung WV, wobei ein Riemen R über Umlenkrollen R1-R5 geführt wird. Zusätzlich tangiert der Riemen eine Rolle Rx, die den Riemen führt, wenn die Umlenkrolle R2 in eine untere Stellung verschwenkt wurde, wie in Fig. 2 näher gezeigt wird.
[0025] Zwischen den Umlenkrollen R1 und R5 bildet der Riemen eine Schlaufe 2, in welcher ein Wickel W gebildet wird. Dabei wird eine Wattebahn 1 zwischen den beiden Umlenkrollen R1 und R5 in die Wickelvorrichtung über ein Führungsblech 3 eingeführt und auf eine Hülse H aufgewickelt. Die Hülse H ist dabei in Fig. 3 schematisch gezeigten seitlichen und stationär gelagerten Zentrierscheiben 23, 24 aufgenommen und steht zumindest beim Beginn des Aufwickelvorganges im Inneren unter einem Unterdruck.
Zur Fixierung der Hülse H sind die Zentrierscheiben mit zentrischen Aufnahmen 25, 26 versehen. Weitere Details dieser Ausführungen können zum Beispiel auch aus der EP-A1-799 337 entnommen werden.
[0026] Die Watte 1 kann zum Beispiel von einem nicht gezeigten vorgelagerten Streckwerk der Wickelvorrichtung WV zugeführt werden. Die Zuführung der Wattebahn kann dabei über ein Führungsblech 4 erfolgen, von welchem sie zwischen den nachfolgenden Kalanderwalzen K1 bis K4 hindurchgeführt und anschliessend auf die Führung 3 abgegeben wird.
[0027] Eine der Umlenkrollen R1, R2 oder R5 ist mit einem nicht näher gezeigten Antrieb versehen, um den Riemen R anzutreiben.
Die Umlenkrolle R4 ist schwenkbar um eine im Maschinengestell MG gelagerte Achse 8 und bildet eine Ausgleichseinrichtung für den Riemen, welche die Verlagerung des Riemens bei grösser werdender Wickelschlaufe kompensiert. Ausserdem wird über die Umlenkrolle R4 der Riemen R gespannt. Dazu wird über einen am Maschinengestell MG gelagerten Zylinder Z1, der über eine Achse 9 am Hebel H1 angreift, der Hebel S1 um die Welle 8 verschwenkt, wobei am freien Ende des Hebels S1 über die Achse 6 die Umlenkrolle R4 gelagert wird.
Weitere Details dieser und weiterer Ausführungen werden in den nachfolgenden Fig. 5-Fig. 8 beschrieben. Der Ausgleich der Verlagerung des Riemens könnte auch durch eine andere Umlenkrolle durchgeführt werden, welche z.B. verschiebbar angeordnet ist.
Im vorliegenden Beispiel werden jedoch beide Funktionen (Riemenspannung/Längenausgleich für den Riemen) nur von der Umlenkrolle R4 ausgeführt, welche in der weiteren Beschreibung als Spannrolle bezeichnet wird. Die Beaufschlagung des Zylinders Z1 mit z.B. Druckluft erfolgt von einer Druckluftquelle 14 über ein Ventil 13 und eine Leitung 12. Dabei wird die Druckluftquelle 14 über die Leitung 15 und das Ventil 13 über die Leitung 11 von einer Steuereinheit ST gesteuert.
[0028] Die Umlenkrolle R1 ist um einen Schwenkarm 30 um die Achse M verschwenkbar gelagert. Am freien Schwenkarm des Armes 30 befindet sich eine Aufnahme A1, in welcher eine Welle 32 drehfest befestigt ist. Auf dieser Welle 32 sind die Lager 33 und 34 befestigt, welche die Umlenkrolle R1 drehbar lagern. Diese Details sind insbesondere aus der Fig. 3 ersichtlich, welche eine Teilansicht X nach Fig. 1 darstellt.
Auf eine Darstellung der axialen Fixierung der Lager 33 und 34 auf der Welle 32 wurde verzichtet. Die Verbindung zwischen der Welle 32 und der Aufnahme A1 wurde schematisch durch die Anbringung einer Schraubverbindung, kurz "Schraube 36", angedeutet.
[0029] Im Abstand von der Achse M greift an einem Bolzen 38, der am Arm 30 befestigt ist, ein Zylinder 40 an, der an seinem gegenüberliegenden Ende an einer Schwenkachse 41 am Maschinengestell MG gelagert ist.
[0030] Der Zylinder 40 wird von einer Druckluftquelle 43 über ein Ventil 44 und die Leitung 45 mit Druckluft versorgt. Diese Zufuhr der Druckluft wird von der Steuereinheit ST gesteuert, welche über die Leitung 47 das Ventil 44 ansteuert.
Die Druckluftquelle 43 wird über die Leitung 42 von der Steuereinheit ST angesteuert.
[0031] In der in Fig. 1 dargestellten Arbeitsposition sind im Bereich beider Enden der Umlenkrolle R1 schwenkbare Hebel 50, 51 angeordnet, die um eine Achse 52 am Maschinengestell MG schwenken können. Diese Schwenkbewegung erfolgt über jeweils einen Zylinder 54, welcher über ein Ventil 57 und die Leitung 58 von einer Druckluftquelle 56 mit Druckluft beaufschlagt wird. Die Steuerung des Ventils 57 erfolgt über die Leitung 59 von der Steuereinheit ST. Die Druckluftquelle 56 wird über die Leitung 61 von der Steuereinheit ST angesteuert. Es ist denkbar, beide Zylinder 54 der Hebel 50, 51 über eine gemeinsame Druckluftquelle 56, bzw. über ein gemeinsames Ventil 57, anzusteuern.
Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf die Darstellung der Druckzylinder 54 in Fig. 3 verzichtet.
[0032] Die Hebel 50, 51 sind an ihrem Ende mit einem hakenförmigen Teil (kurz "Haken 63" genannt) versehen, der in der gezeigten Arbeitsstellung die Welle 32 der Umlenkrolle R1 teilweise umschliesst. Die Haken 63 der Hebel 50, 51 können auf beiden Enden der Umlenkrolle R1 deren Welle 32 umschliessen, zumal diese Welle 32 über beide Seiten der Umlenkrolle R1 hinausragt, wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist.
[0033] Die durch die Riemenspannkraft in diesem Bereich entstehende, resultierende Kraft FR wirkt in der mit einem Pfeil gekennzeichneten Richtung und hat die Tendenz, die Umlenkrolle R1 über den Arm 30 um die Achse M in Uhrzeigerrichtung zu verschwenken, sofern die Rolle R1 nicht in dieser Lage gehalten wird.
Diese resultierende Kraft FR wird durch die eingeschwenkten Hebel 50, 51 im Bereich der Haken 63 aufgefangen und von der Achse 52 aufgenommen. Durch diese Einrichtung wird gewährleistet, dass der Schwenkarm 30 keine Kräfte aufnehmen muss, welche in Arbeitsstellung durch die vorhandene Riemenspannkraft resultieren. Dadurch kann die Dimensionierung des Schwenkarmes 30 relativ gering ausgelegt werden, zumal dieser nur die Kräfte, beziehungsweise Belastungen, aufzunehmen hat, welche beim Verschwenken der Umlenkrolle R1 in eine Ausserbetriebsstellung entstehen, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist. Dies ist insbesondere deshalb wichtig, zumal, wie in Fig. 3 angedeutet, die Umlenkrolle R1 fliegend, das heisst, einseitig gelagert ist, um, wie zuvor beschrieben, eine problemlose Demontierung des Riemens ermöglichen zu können.
Mit der gezeigten Einrichtung werden sämtliche, während dem Wickelvorgang auftretenden Kräfte im Bereich der Umlenkrolle R1 von den Hebeln 50 und 51 aufgenommen.
[0034] Die Lage der Achse 52 und die Formgebung des Hakens 63 ist dabei so gewählt, sodass sich die Hebel 50, 51 in Arbeitsstellung selbsttätig in ihrer Stellung halten, selbst wenn die Verriegelung über die Zylinder 54 ausfallen sollte. Das bringt eine zusätzliche Sicherheit des Systems.
[0035] Wie aus der Fig. 1, in Verbindung mit der Ansicht Y der Fig. 4 zu entnehmen, ist die der Umlenkrolle R1 nachfolgende Umlenkrolle R2 ebenfalls fliegend gelagert, wobei die Welle 66 drehfest in einer Aufnahme A2 befestigt ist, die wiederum über einen Schwenkarm 70 um die Achse M1 der Umlenkrolle R3 schwenkbar angeordnet ist. Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf die Darstellung der Umlenkrolle Rx in Fig. 4 verzichtet.
Die Verschwenkung der Umlenkrolle R2 um die fixe Drehachse M1 erfolgt frei und nur über das Eigengewicht der Rolle R2. Das heisst, in der in Fig. 1 gezeigten Lage wird ein Verschwenken der Rolle R2 nach unten durch den gespannten Riemen R unterbunden. Aufgrund der Riemenführung entsteht infolge der bestehenden Riemenspannkraft eine resultierende Kraft FR1, welche in Richtung der Mittelachse M wirkt. Sofern keine besonderen Vorkehrungen getroffen werden, müsste die Drehbewegung des Schwenkarmes in der in Fig. 1 gezeigten Arbeitsstellung blockiert werden, wodurch die resultierende Kraft FR1 vollständig vom Arm 70 aufgefangen werden müsste. Das heisst, dieser müsste in diesem Fall relativ stark dimensioniert werden.
Auch hier wird vorgeschlagen, zusätzliche Stützelemente (kurz "Stütze 72, 73") vorzusehen, um diese Kräfte FR1 aufzufangen und den Schwenkarm 70 davon zu entlasten. Die Stützen 72, 73 sind jeweils beidenends der Rolle R2 fest am Maschinengestell MG befestigt und sind in ihrem eigenen Endbereich halbkreisförmig ausgebildet. In diesem Endbereich kommt jeweils das die Rolle R2 überragende Ende der Welle 66 zur Anlage, beziehungsweise zur Abstützung, um die Kraft FR1 aufzufangen. Die Rolle R2 ist über die Lager 76, 77 auf der Welle 66 drehbar gelagert. Auf die Darstellung der axialen Sicherung der Lager 76, 77 wurde hierbei verzichtet.
Die Aufnahme A2 ist, wie schematisch gezeigt, über eine Schraube 67 drehfest mit der Welle 66 verbunden.
[0036] Unterhalb des Armes 70 (Fig. 1) ist ein Sensor 80 angeordnet, der über die Leitung 81 mit der Steuereinheit ST verbunden ist. Über diesen Sensor 80 wird die Verschwenkung des Hebels 70 überwacht, wenn die Vorrichtung von der Arbeitsstellung nach Fig. 1 in die Auswurfstellung nach Fig. 2 überführt wird.
[0037] Nachfolgend wird die Funktion der Vorrichtung kurz beschrieben: Ausgehend von der Stellung nach Fig. 1 wird eine Wattebahn 1 über die Kalanderwalzen K1 bis K4 und eine Führung 3 in die Riemenschlaufe 2 zwischen die Hülsenoberfläche der Hülse H und den Riemen R zugeführt.
Der Riemen R wird in Pfeilrichtung von einer der Umlenkrollen (zum Beispiel R5) angetrieben, wodurch die Hülse H, welche beim Beginn des Wickelvorganges unter Unterdruck steht, mit der Wattebahn 1 umwickelt wird. Die Spannkraft des Riemens, welche notwendig ist, um die Wickellagen mit einer entsprechenden Anpresskraft aufeinander zu schichten, erfolgt über die verschwenkbar gelagerte Umlenkrolle R4, deren Schwenkbewegung durch den Zylinder Z1 erfolgt. Die Steuerung des Zylinders Z1, beziehungsweise der Druckkraft, erfolgt über die Steuereinheit ST, welche die Druckluftzufuhr über das Ventil 13 steuert.
[0038] Sobald wenigstens eine Schicht auf der Hülse H aufgewickelt ist, wird der Unterdruck im Inneren der Hülse entfernt.
Der Riemenlängenausgleich, welcher bei grösser werdendem Wickeldurchmesser entsteht, wird im gezeigten Beispiel ebenfalls durch die Verschwenkung der Umlenkrolle R4 durchgeführt. Das heisst, die Rolle R4 erfüllt hier eine Doppelfunktion, und zwar einerseits die Einleitung der Riemenspannkraft und andererseits die Durchführung der Ausgleichsbewegung durch die Riemenverlagerung. Sobald ein vorbestimmter Wickeldurchmesser erreicht ist, wird die Zufuhr über die Kalanderwalzen K1 bis K4 stillgesetzt, während der Riemen R noch angetrieben wird.
Dadurch entsteht im Bereich zwischen den Umlenkrollen R5 und R1 ein Wattenabriss zwischen dem fertigen Wickel W und dem Ende der zugeführten Wattebahn 1.
[0039] Das Erreichen eines vorbestimmten Wickeldurchmessers kann durch einen nicht gezeigten Sensor erfolgen oder auch durch Abtasten der zugeführten Länge der Wattebahn.
[0040] Nach erfolgtem Abriss wird der Riemen R stillgesetzt und der Auswurfvorgang für den Wickel W eingeleitet. Bei diesem Auswurfvorgang wird der Riemen auch unter Spannung gehalten. Die Steuereinheit ST verschwenkt als Erstes die Hebel 50, 51 in eine in Fig. 2 gezeigte obere Lage durch die Beaufschlagung der Zylinder 54 über das Ventil 57. Bei diesem Vorgang heben die Haken 63 von der Welle 32 ab und geben diese für den Schwenkvorgang frei.
Anschliessend wird über das Ventil 44 und die Leitung 45 der Zylinder 40 von der Steuereinheit ST beaufschlagt, wodurch der Hebel 30 in eine untere Lage verschwenkt wird, wie dies aus Fig. 2 zu entnehmen ist. Bei diesem Verschwenkvorgang wird aufgrund der bestehenden Riemenspannung auch die Riemenschlaufe über die Mittelachse M verschoben, wodurch der Wickel W, wie in Pfeilrichtung angedeutet, seitlich auf eine Auffangrinne 83 ausgestossen wird. Aus dieser Rinne 83 kann der Wickel W über ein Transportsystem abtransportiert werden.
[0041] Bei dem zuvor beschriebenen Schwenkvorgang der Rolle R1 wird gleichzeitig auch die Rolle R2 aufgrund ihres Eigengewichtes über den Hebel 70 in eine in Fig. 2 gezeigte untere Lage verschwenkt. Bei diesem Verschwenkvorgang wird die Rolle Rx vom Riemen R weiter umschlungen.
Sobald der Sensor 80 den Hebel 70 erfasst, wird der Schwenkvorgang des Hebels 30 über den Zylinder 40 gestoppt. Beim Erreichen dieser Stellung hat bereits der Auswurf des Wickels W stattgefunden.
[0042] Das System ist nunmehr bereit, wieder in die Arbeitsstellung gemäss Fig. 1 zurückzukehren, um einen neuen Wickel W zu bilden. Dabei wird von der Steuereinheit ST gesteuert über den Zylinder 40 die Umlenkrolle R1 wieder in eine obere Lage verschwenkt. Gleichzeitig mit diesem Schwenkvorgang wird über eine nicht näher gezeigte Hülsenzuführung eine neue Hülse H zwischen die Zentrierscheiben 23 und 24 in die Aufnahme 25 und 26 überführt. Nach Abschluss dieser Überführung der Hülse, kann die Umlenkrolle R1 in ihre endgültige Arbeitsstellung gemäss Fig. 1 erfolgen, in welcher die Hebel 50, 51 über die Zylinder 54 in ihre Verriegelungsstellung verschwenkt werden.
Dieser Vorgang kann durch zusätzlich angebrachte Sensoren unterstützt werden. Gleichzeitig mit dem Verschwenken der Rolle R1 wird über die vorhandene Spannkraft im Riemen auch die Rolle R2 über den Hebel 70 in eine obere Lage transferiert, in welcher deren Welle 66 an der Stütze 72, 73 zur Anlage kommt. Die Bildung eines neuen Wickels kann nunmehr durch Inbetriebnahme der Antriebseinrichtungen der Wattezufuhr, beziehungsweise der Wickeleinrichtung, erneut erfolgen.
[0043] Durch die zusätzlich angebrachten Abstützungen im Bereich der schwenkbaren Umlenkrollen wird auch gewährleistet, dass die Flucht der Achsen der Umlenkrollen ihre parallele Lage zur Mittelachse M während dem Wickelvorgang beibehalten.
Dadurch wird ein ungestörter Wickelvorgang gewährleistet.
[0044] Fig. 5 zeigt eine Ausführung (gemäss Ansicht Z nach Fig. 1) der Spannrolle R4, welche einseitig, d.h. fliegend gelagert ist. Die Spannrolle R4 ist dabei als Hohlzylinder 20 ausgeführt, der über einen Flansch 21 auf der gegenüberliegenden Seite der Lagerung in der Aufnahme L1 geschlossen ist. An diesem Flansch 21 ist die Achse 6 befestigt, die in der Aufnahme L1 drehbar gelagert ist. Die Aufnahme L1 ist an dem Schwenkarm S1 befestigt, der wiederum drehfest an der Welle 8 angebracht ist, welche über Lagerstellen 10 im Maschinenrahmen drehbar gelagert ist.
[0045] An den Hebelpaaren H1, die drehfest auf der Welle 8 befestigt sind, ist ein Zylinder Z1 angelenkt, der im Maschinenrahmen gelagert ist. Wie zuvor beschrieben, wird der Zylinder Z1 über die Leitung 12 mit Druckluft versorgt.
Mit dieser vorgeschlagenen Ausführung wird durch die Krafteinleitung im Bereich zwischen der Verbindungsstelle des Flansches 21 und der Welle 6 die Durchbiegung der Spannrolle R4 kompensiert. In gleicher Weise kann auch die Umlenkrolle R5 gelagert sein, wodurch die Demontage des Riemens aufgrund der einseitigen fliegenden Lagerung problemlos durchzuführen ist.
[0046] Dies wird zur Verdeutlichung nochmals in Fig. 6 schematisch gezeigt, wobei ersichtlich ist, dass sämtliche Umlenkrollen R1, R2, R5 sowie auch die Spannrolle R4, welche von dem Riemen R umschlungen werden, auf einer Seite im Maschinengestell fliegend gelagert sind. Dadurch ist es möglich, wie schematisch durch den Pfeil gezeigt, dass bei einer erforderlichen Demontage der Riemen R nach einer Seite aus dem Maschinengestell ohne Behinderungen durch Lagerstellen herausgeschoben werden kann.
Das Gleiche gilt natürlich auch für die Montage des Riemens R. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, eine kompakte und wartungsfreundliche Wickelvorrichtung zu erstellen.
[0047] Fig. 7 zeigt eine weitere Variante der Ausführung (Ansicht Z/Fig. 1) einer verschwenkbaren Spannrolle R4 mit entsprechender Krafteinleitung der Riemenspannkraft. Die Achse 6 der Spannrolle R4 ist dabei in den Aufnahmen L1 und L2 drehbar gelagert. Die Aufnahmen für die Lagerung L1 und L2 sind jeweils an Schwenkarmen S1 und S2 befestigt. Die Schwenkarme S1, S2 sind drehfest auf einer Welle 8 befestigt, welche über schematisch gezeigte Lagerstellen 10 drehbar im Maschinenrahmen gelagert ist. Ebenfalls drehfest mit der Welle 8 verbunden sind die im Abstand zueinander angebrachten Hebelpaare H1, H2, an deren freien Enden jeweils ein Zylinder Z1 bzw. Z2 angreift, die im Maschinenrahmen gelagert sind.
Die Zylinder Z1 und Z2 werden über die Leitung 12 und über ein schematisch gezeigtes Ventil 13 mit Druckluft von einer Druckluftquelle 14 versorgt. Die Steuerung der Druckluftzuführung erfolgt über eine Steuereinheit ST, welche auch die Kompensierung der Riemenverlagerung bei grösser werdender Wickelschlaufe steuert. Über die Steuereinheit ST werden die Zylinder Z1, Z2 während des Wickelvorganges derart mit Druckluft beaufschlagt, dass die gewünschte Riemenspannung während des gesamten Wickelvorganges gewährleistet ist. Wie in der früheren Anmeldung EP-799 337 beschrieben ist, kann die während des Wickelvorgangs auf den Aussenumfang des Wickels aufgebrachte Druckkraft auch variieren. Dies wird entsprechend einer Vorgabe über die Steuereinheit ST und über die eingeleitete Riemenspannkraft über die Spannrolle R4 gewährleistet.
Sofern die beiden Druckzylinder Z1, Z2 unterschiedliche Kraftkurven aufweisen, werden diese über die Drehelastizität der Welle 8 abgefangen. Das heisst, die Krafteinleitung über die Aufnahme L1, L2 auf die Achse 6 ist ausgeglichen, so dass der Riemen R über die gesamte Breite B gleichmässig gespannt wird.
[0048] Bei der gezeigten Ausführung ist bei einer Demontage des Riemens erforderlich, dass eine der beiden Lagerstellen (Aufnahmen L1 oder L2) ebenfalls demontiert werden müssen.
[0049] Gleichermassen verhält es sich mit dem weiteren Ausführungsbeispiel, das in Fig. 8 gezeigt wird, wobei an der Welle 8 jeweils nur ein Hebelpaar H1 befestigt ist, das von einem Zylinder Z1 beaufschlagt wird. Wie im Beispiel zuvor beschrieben, wird der Zylinder Z1 über eine Leitung 12 von einer Druckquelle 14 und über ein Ventil 13 mit Druckluft versorgt.
Die Steuerung der Druckluftquelle 14 sowie des Ventils 13 erfolgt wiederum über die Steuereinheit ST. An den ebenfalls mit der Welle 8 drehfest verbundenen Schwenkarmen S1, S2 sind wiederum Aufnahmen L1, L2 befestigt, die in diesem Fall jedoch kein Lager aufweisen, sondern über eine schematisch gezeigte Schraube 16 die Achse 6 der Spannrolle R4 drehfest aufnehmen. Die Spannrolle R4 ist dabei als Hohlzylinder ausgeführt, welcher auf beiden Enden mit Aufnahmen 17 versehen ist, die zur Aufnahme von Lagern 18 dienen. Über diese Lager 18 ist die Spannrolle R4 drehbar auf der Achse 6 gelagert. Selbstverständlich ist die Spannrolle R4 über nicht näher gezeigte Mittel in einer bestimmten axialen Lage gehalten. Auch diese Einrichtung gewährleistet eine gleichmässige Übertragung der erzeugten Druckkraft durch den Zylinder Z1 auf die Achse 6 der Spannrolle R4.
The invention relates to a winding device for producing a lap roll, in which the cotton is wound on a, driven by an endless revolving belt core, the purpose of this formed in a rotatably mounted between two pulleys, mitzunehmendem cotton roll growing expectant loop of the tensioned Belt is received, wherein the belt is guided over further rotatably mounted deflection rollers and at least one of the deflection rollers is mounted on a bearing element, via which it can be transferred via adjusting means from its working position in at least one further position.
Such a winding device is known from EP-929 705, wherein a lap roll is formed in a belt loop which increases in winding configuration.
The supplied cotton web is wound up on a rotatably mounted within the loop core. The core, which is in the present case as a sleeve, is received between two winding discs. The winding disks serve to guide the lateral edges of the wound cotton web, so that clean and smooth end surfaces arise in the winding to be created.
In order to compensate for the length compensation of the belt when the winding loop becomes larger, one of the deflection rollers for the belt is displaceably mounted in the machine frame, wherein its displacement is controlled in accordance with the enlargement of the roll.
Reference is also made to the contents of the prepublished EP-922 128, where the automatic displacement of the corresponding pulley has been described.
As also shown in the example (Figure 7) of EP-922 128, one of the pulleys for the belt is pivotally mounted about a pivot arm mounted about a pivot axis in the machine frame to tension the belt during the winding operation. In this case, the pivot arm is acted upon by a cylinder which is mounted in the machine frame.
In general, the pivotable deflection roller is mounted between two pivotally mounted pivoting levers, wherein a cylinder acts on each pivoting lever. In the example shown is made by the pivotally mounted pulley length compensation of the belt and also the introduction of the clamping force for the belt.
To eject the finished winding from the device, one of the two pulleys, between which the cotton is inserted into the belt loop, from its working position via a lever in an ejection position is pivotable. The winding device is designed so that during this pivoting movement of the belt in the region of the loop is so stretched or shifted, whereby the winding from the Aufrollposition is laterally ejected.
In this pivoting operation, in the present example (FIG. 7 of EP-922 128), a further deflection roller is also pivoted out of its working position in order to compensate for the belt displacement arising during the pivoting movement.
In order to form a high-quality and compact winding, very large belt clamping forces are required by which very high demands are placed on the bearings of the pulleys. If there is a bearing for a fixedly mounted in the machine frame pulley, there are no concerns about the formation of the bearings or the absorption of the forces resulting from the belt tension.
In the case of the deflecting rollers, which are mounted on a pivoting arm for functional reasons, the forces generated by the belt must be absorbed by the respective pivoting device or the respective pivoting arm via the deflecting rollers and their bearings. As a result, these pivot arms must be made very stable in order to be able to absorb the forces that arise on the one hand and to ensure a stable position of the pulleys in their working position on the other hand.
The invention has for its object to improve known devices and form cheaper.
This object is achieved by proposing to provide additional means on a machine frame in the region of the working position of the displaceable deflection roller,
via which the bearing element of the displaceable deflection roller is supported, at least in one of the end regions of the displaceable deflection roller, against the load occurring due to the belt tension.
In order to relieve the pivoting means (e.g., pivotal arms) completely of the belt-tightening forces occurring in the working position, it is further proposed to arrange the additional means in both end regions of the respective displaceable deflection rollers (R1, R5). As a result, the dimensioning of the pivoting means can only be aligned with the load occurring due to the weight of the deflecting roller during the pivoting operation, so that a considerably less expensive design is possible.
In addition, a stable position of the guide roller is ensured in its working position by the additional means whereby uneven pressure loads on the belt to the periphery of the roll to be formed are prevented. Furthermore, it is proposed that at least one of the deflection rollers, between which the loop of the belt is formed, is mounted in a bearing element which is connected to at least one arm which is pivotably mounted on the machine frame, which is acted upon by the adjusting means, and the additional means consist of displaceable in the pivoting range of the bearing element supporting elements which come in their active position at least partially on a portion of the bearing element to the plant and fix it in this position.
In this case, the actuatable via a further adjusting means respective support member may be pivotally mounted on the machine frame.
In order to ensure a secure working position of the swiveled pulley, it is further proposed that a support surface and a rotation axis of the support element are designed or arranged such that the support element in its pivoted-in position, in which it is located with the displaceable guide pulley in the working position assumes a locking position, is held automatically.
As a result, the support element is also held in its locking position when the actuation of the adjusting means for the support element fails.
In order to compensate for the belt displacement during ejection of the finished coil, it is proposed that - as seen in the direction of rotation of the belt - which is defined according to claim 1 displaceably arranged pulley subsequent deflection roller is mounted in a said pivotable on the machine frame mounted bearing element.
It is advantageous if the additional means for receiving the belt clamping force consist of projecting into the range of movement of the bearing element support means on which at least a portion of the bearing element comes into engagement when swung into the working position.
With respect to the initiation of the belt tensioning force via a tensioning roller, which is pivotally mounted on the machine frame, it has been found that it is very difficult to control the two pressure acting on the pivot arms of the tension roller pressure cylinder to a precisely the same force on both To ensure ends of the tensioner.
That is, with different acting tensile forces in the region of the side edges of the belt may interfere with the winding structure arise.
This can lead to unilateral throws in the belt, which in turn are disadvantageous for a homogeneous winding structure.
In order to apply an approximately uniform tensile force over the entire width of the belt, it is proposed that the pivot axis of the pivot arms of a rotatably mounted in the machine frame and rotatably connected to the pivot arms shaft is formed, wherein the shaft is coupled to the adjusting device.
With this device, it is possible to initiate the clamping force generated by one or more adjusting devices uniformly on the tension roller. The rotatably mounted shaft serves as a compensation element, whereby differently applied compressive forces on the rotational elasticity of the shaft can be compensated.
That is, the shaft acts between the tension roller and the adjusting device as a compensation element and ensures a uniform introduction of the clamping force over the entire width of the belt.
It is further proposed to provide the adjusting device of at least one rotatably connected to the shaft lever, at the outwardly freely projecting end of a mounted in the machine frame actuator is articulated.
It is possible that the tensioning roller is mounted between two pivoting arms.
For the transmission of large clamping forces is proposed that two rotatably connected to the shaft called lever are provided at the free ends of each one called in the machine frame mounted actuator attacks.
Furthermore, a clamping device is proposed, wherein the axis of the tension roller rotatably with the pivot arm or
the pivot arms is connected and the tension roller is rotatably mounted on this axis via corresponding bearing means.
In order to store the tensioner fly, it is proposed that the shaft has a said pivot arm, are provided at the free end means for rotatably supporting the axis of rotation of the tensioning roller. With this device, in particular a simple disassembly of the belt of the tensioning roller is possible, wherein the belt is displaceable without hindrance by bearing elements laterally of the tensioning roller.
In order to compensate for the deflection of the axis of rotation of the tensioning roller, it is proposed that the tensioning roller is formed from a hollow body, which - seen in relation to its axis of rotation - is open in the region of its storage, wherein the hollow body on the opposite end of the storage rotatably connected to the axis of rotation.
Such storage options for compensating the deflection has also been shown, for example, in a draw roller unit which is described in EP-349 829.
To facilitate the disassembly of the belt from the winding device is further proposed that the tension roller and the pulleys, which are wrapped around the outside of the belt, are cantilevered. This means all pulleys, which are located within the endless belt.
Further advantages of the invention will be shown and described in more detail with reference to subsequent embodiments.
[0023] FIG.
<Tb> FIG. 1 <sep> is a schematic side view of a winding device with supporting means arranged according to the invention in the working position
<Tb> FIG. 2 <sep> is a further view according to FIG. 1 in an inoperative position
<Tb> FIG. 3 <sep> is a partial view X according to FIG. 1
<Tb> FIG. 4 <sep> is a partial view Y according to FIG. 1
<Tb> FIG. 5 <sep> is a partial view Z of FIG. 1 with a cantilevered tensioner
<Tb> FIG. 6 <sep> a reduced side view Z of FIG. 1 with cantilevered deflection and tension rollers
<Tb> FIG. 7 <sep> another possible variant of the loading of the tension rollers according to view Z of FIG. 1
<Tb> FIG. 8 <sep> another variant of the application of the tension roller according to FIG. 7.
Fig. 1 shows a winding device WV, wherein a belt R is guided over deflection rollers R1-R5. In addition, the belt contacts a pulley Rx which guides the belt when the pulley R2 has been pivoted to a lower position, as shown in more detail in FIG.
Between the pulleys R1 and R5, the belt forms a loop 2, in which a roll W is formed. In this case, a cotton sheet 1 is inserted between the two pulleys R1 and R5 in the winding device via a guide plate 3 and wound onto a sleeve H. The sleeve H is shown in Fig. 3 shown schematically laterally and stationary mounted centering discs 23, 24 and is at least at the beginning of the winding process in the interior under a negative pressure.
For fixing the sleeve H, the centering disks are provided with central receptacles 25, 26. Further details of these embodiments can also be found, for example, in EP-A1-799 337.
The cotton wool 1 can be supplied, for example, by an upstream drafting system, not shown, of the winding device WV. The feeding of the wadding web can take place via a guide plate 4, from which it is passed between the following calender rolls K1 to K4 and then discharged onto the guide 3.
One of the pulleys R1, R2 or R5 is provided with a drive, not shown in detail, to drive the belt R.
The deflection roller R4 is pivotable about an axis 8 mounted in the machine frame MG and forms a compensation device for the belt, which compensates for the displacement of the belt when the winding loop becomes larger. In addition, the belt R is tensioned via the pulley R4. For this purpose, the lever S1 is pivoted about the shaft 8 via a cylinder MG mounted on the machine frame Z1, which engages via an axis 9 on the lever H1, wherein at the free end of the lever S1 on the axis 6, the guide roller R4 is mounted.
Further details of this and further embodiments are shown in the following FIGS. 5-FIG. 8 described. The compensation of the displacement of the belt could also be carried out by another deflection roller which is e.g. slidably arranged.
In the present example, however, both functions (belt tension / length compensation for the belt) are carried out only by the deflection roller R4, which is referred to in the further description as a tension roller. The pressurization of the cylinder Z1 with e.g. Compressed air is supplied from a compressed air source 14 via a valve 13 and a line 12. In this case, the compressed air source 14 is controlled via the line 15 and the valve 13 via the line 11 from a control unit ST.
The deflection roller R1 is mounted pivotably about a pivot arm 30 about the axis M. At the free pivot arm of the arm 30 is a receptacle A1, in which a shaft 32 is rotatably mounted. On this shaft 32, the bearings 33 and 34 are fixed, which support the guide roller R1 rotatably. These details can be seen in particular from FIG. 3, which shows a partial view X according to FIG.
In a representation of the axial fixation of the bearings 33 and 34 on the shaft 32 has been omitted. The connection between the shaft 32 and the receptacle A1 has been indicated schematically by the attachment of a screw connection, in short "screw 36".
At a distance from the axis M engages a bolt 38 which is fixed to the arm 30, a cylinder 40 which is mounted at its opposite end to a pivot axis 41 on the machine frame MG.
The cylinder 40 is supplied by a compressed air source 43 via a valve 44 and the conduit 45 with compressed air. This supply of compressed air is controlled by the control unit ST, which controls the valve 44 via the line 47.
The compressed air source 43 is controlled by the control unit ST via the line 42.
In the working position shown in Fig. 1 pivotable lever 50, 51 are arranged in the region of both ends of the pulley R1, which can pivot about an axis 52 on the machine frame MG. This pivoting movement takes place via a respective cylinder 54, which is acted upon by a compressed air source 56 with compressed air via a valve 57 and the line 58. The control of the valve 57 via the line 59 from the control unit ST. The compressed air source 56 is controlled via the line 61 from the control unit ST. It is conceivable to actuate both cylinders 54 of the levers 50, 51 via a common compressed-air source 56, or via a common valve 57.
For reasons of clarity, the illustration of the printing cylinder 54 in FIG. 3 has been dispensed with.
The levers 50, 51 are at their end with a hook-shaped part (short "hook 63" called), which in the working position shown, the shaft 32 of the guide roller R1 partially encloses. The hooks 63 of the levers 50, 51 can enclose their shaft 32 at both ends of the deflection roller R1, since this shaft 32 protrudes beyond both sides of the deflection roller R1, as can be seen from FIG.
Resulting from the belt tension force in this area resulting force FR acts in the direction indicated by an arrow and has the tendency to pivot the pulley R1 about the arm 30 about the axis M in the clockwise direction, unless the roller R1 in this situation is held.
This resultant force FR is absorbed by the pivoted levers 50, 51 in the region of the hooks 63 and received by the axle 52. By this means it is ensured that the pivot arm 30 does not have to absorb forces which result in the working position by the existing belt tension. As a result, the dimensioning of the swivel arm 30 can be designed to be relatively small, especially as it has only the forces or loads to absorb, which arise during pivoting of the guide roller R1 in an inoperative position, as shown in Fig. 2. This is particularly important, especially, as indicated in Fig. 3, the guide roller R1 flying, that is, is mounted on one side to, as described above, to allow easy removal of the belt can.
With the device shown, all forces occurring during the winding process in the region of the deflection roller R1 are received by the levers 50 and 51.
The position of the axis 52 and the shape of the hook 63 is chosen so that the lever 50, 51 automatically hold in the working position in position, even if the lock on the cylinder 54 should fail. This brings additional security to the system.
As can be seen from Fig. 1, in conjunction with the view Y of Fig. 4, the deflection roller R1 subsequent deflection roller R2 is also cantilevered, the shaft 66 is rotatably mounted in a receptacle A2, which in turn via a pivot arm 70 is pivotally mounted about the axis M1 of the deflection roller R3. For reasons of clarity, the representation of the deflection roller Rx in FIG. 4 has been dispensed with.
The pivoting of the guide roller R2 about the fixed axis of rotation M1 is free and only on the weight of the roller R2. That is, in the position shown in Fig. 1, a pivoting of the roller R2 down by the tensioned belt R is prevented. Due to the belt guide, a resultant force FR1, which acts in the direction of the center axis M, arises as a result of the existing belt tensioning force. If no special precautions are taken, the rotational movement of the pivot arm would have to be blocked in the working position shown in Fig. 1, whereby the resulting force FR1 would have to be completely absorbed by the arm 70. This means that this would have to be dimensioned relatively strong in this case.
Again, it is proposed to provide additional support elements (short "support 72, 73") to absorb these forces FR1 and relieve the pivot arm 70 thereof. The supports 72, 73 are fixed at both ends of the roller R2 fixed to the machine frame MG and are semicircular in their own end. In each case, the end of the shaft 66 projecting beyond the roller R2 comes to rest in this end region, or to support it in order to absorb the force FR1. The roller R2 is rotatably mounted on the shaft 66 via the bearings 76, 77. On the representation of the axial securing of the bearings 76, 77 was omitted here.
The receptacle A2 is, as shown schematically, rotatably connected via a screw 67 to the shaft 66.
Below the arm 70 (Fig. 1), a sensor 80 is arranged, which is connected via the line 81 to the control unit ST. About this sensor 80, the pivoting of the lever 70 is monitored when the device is transferred from the working position of FIG. 1 in the ejection position of FIG. 2.
The function of the device is briefly described below: Starting from the position of FIG. 1, a cotton web 1 is fed via the calender rolls K1 to K4 and a guide 3 in the belt loop 2 between the sleeve surface of the sleeve H and the belt R.
The belt R is driven in the direction of the arrow by one of the deflection rollers (for example R5), as a result of which the sleeve H, which is under negative pressure at the beginning of the winding process, is wound with the lap 1. The tension of the belt, which is necessary to stack the winding layers with a corresponding contact force on each other, via the pivotally mounted pulley R4, the pivoting movement takes place through the cylinder Z1. The control of the cylinder Z1, or the pressure force, via the control unit ST, which controls the compressed air supply via the valve 13.
As soon as at least one layer is wound on the sleeve H, the negative pressure is removed inside the sleeve.
The belt length compensation, which arises when the winding diameter becomes larger, is likewise carried out in the example shown by the pivoting of the deflection roller R4. That is, the role R4 fulfills a dual function here, on the one hand the initiation of the belt tensioning force and on the other hand, the implementation of the compensating movement by the belt displacement. Once a predetermined winding diameter is reached, the supply via the calender rolls K1 to K4 is stopped while the belt R is still driven.
This results in the area between the pulleys R5 and R1 a wadding demolition between the finished roll W and the end of the supplied cotton web. 1
The achievement of a predetermined winding diameter can be done by a sensor, not shown, or by scanning the supplied length of the wadding.
After the demolition of the belt R is stopped and initiated the ejection process for the winding W. In this ejection process, the belt is also kept under tension. The control unit ST first pivots the levers 50, 51 into an upper position shown in Fig. 2 by the action of the cylinder 54 via the valve 57. In this process, the hooks 63 lift off from the shaft 32 and release them for the pivoting operation ,
Subsequently, the cylinder 40 is acted upon by the control unit ST via the valve 44 and the line 45, whereby the lever 30 is pivoted into a lower position, as can be seen from FIG. In this pivoting operation, the belt loop is moved over the center axis M due to the existing belt tension, whereby the winding W, as indicated in the arrow direction, laterally ejected onto a collecting channel 83. From this groove 83, the winding W can be removed via a transport system.
In the above-described pivoting operation of the roller R1, the roller R2 is simultaneously pivoted on the lever 70 in a lower position shown in FIG. 2 due to its own weight. In this pivoting process, the roller Rx is further wrapped by the belt R.
As soon as the sensor 80 detects the lever 70, the pivot operation of the lever 30 via the cylinder 40 is stopped. Upon reaching this position, the ejection of the roll W has already taken place.
The system is now ready to return to the working position shown in FIG. 1, to form a new winding W. In this case, controlled by the control unit ST via the cylinder 40, the guide roller R1 is pivoted back into an upper position. Simultaneously with this pivoting operation, a new sleeve H is transferred between the centering discs 23 and 24 in the receptacle 25 and 26 via a sleeve feed not shown in detail. After completion of this transfer of the sleeve, the guide roller R1 can take place in its final working position according to FIG. 1, in which the levers 50, 51 are pivoted about the cylinder 54 in its locking position.
This process can be supported by additionally attached sensors. Simultaneously with the pivoting of the roller R1, the roller R2 is also transferred via the lever 70 into an upper position via the existing clamping force in the belt, in which the shaft 66 of the support 72, 73 comes to rest. The formation of a new roll can now take place again by commissioning the drive means of the cotton wool supply, or the winding device.
By additionally mounted supports in the region of the pivoting pulleys is also ensured that the alignment of the axes of the pulleys maintain their parallel position to the central axis M during the winding process.
This ensures an undisturbed winding process.
Fig. 5 shows an embodiment (according to view Z of Fig. 1) of the tension roller R4, which one-sided, i. is stored flying. The tension roller R4 is designed as a hollow cylinder 20 which is closed by a flange 21 on the opposite side of the storage in the receptacle L1. At this flange 21, the axis 6 is fixed, which is rotatably mounted in the receptacle L1. The receptacle L1 is attached to the pivot arm S1, which in turn is rotatably mounted on the shaft 8, which is rotatably supported by bearings 10 in the machine frame.
At the lever pairs H1, which are rotatably mounted on the shaft 8, a cylinder Z1 is articulated, which is mounted in the machine frame. As described above, the cylinder Z1 is supplied via line 12 with compressed air.
With this proposed embodiment, the deflection of the tension roller R4 is compensated by the introduction of force in the region between the junction of the flange 21 and the shaft 6. In the same way, the deflection roller R5 can be mounted, whereby the disassembly of the belt is carried out easily due to the one-sided flying storage.
This is shown again for clarity in Fig. 6, wherein it is seen that all the pulleys R1, R2, R5 and also the tension roller R4, which are wrapped by the belt R, are cantilevered on one side in the machine frame. This makes it possible, as shown schematically by the arrow, that at a required disassembly of the belt R to one side can be pushed out of the machine frame without obstructions by bearings.
Of course, the same applies to the assembly of the belt R. With this device, it is possible to create a compact and easy to maintain winding device.
FIG. 7 shows a further variant of the embodiment (view Z / FIG. 1) of a pivotable tensioning roller R4 with corresponding force introduction of the belt tensioning force. The axis 6 of the tension roller R4 is rotatably mounted in the receptacles L1 and L2. The receptacles for the storage L1 and L2 are each attached to pivot arms S1 and S2. The pivot arms S1, S2 are rotatably mounted on a shaft 8, which is rotatably supported in the machine frame via schematically shown bearing points 10. Also rotatably connected to the shaft 8 are spaced apart lever pairs H1, H2, at the free ends of each cylinder Z1 and Z2 attacks, which are mounted in the machine frame.
The cylinders Z1 and Z2 are supplied via the line 12 and via a valve 13 shown schematically with compressed air from a compressed air source 14. The control of the compressed air supply via a control unit ST, which also controls the compensation of the belt displacement with increasing winding loop. Via the control unit ST, the cylinders Z1, Z2 are subjected to compressed air during the winding process in such a way that the desired belt tension is ensured during the entire winding process. As described in the earlier application EP-799 337, the compressive force applied to the outer circumference of the roll during the winding process may also vary. This is ensured in accordance with a specification via the control unit ST and the belt tensioning force introduced via the tension pulley R4.
If the two pressure cylinders Z1, Z2 have different force curves, they are intercepted via the rotational elasticity of the shaft 8. That is, the introduction of force via the recording L1, L2 on the axis 6 is balanced, so that the belt R is stretched uniformly over the entire width B.
In the embodiment shown, when disassembling the belt it is necessary for one of the two bearing points (receptacles L1 or L2) also to be dismantled.
It is the same with the further embodiment, which is shown in Fig. 8, wherein on the shaft 8 in each case only one pair of levers H1 is fixed, which is acted upon by a cylinder Z1. As described in the example above, the cylinder Z1 is supplied via a line 12 from a pressure source 14 and via a valve 13 with compressed air.
The control of the compressed air source 14 and the valve 13 again takes place via the control unit ST. On the also with the shaft 8 rotatably connected pivoting arms S1, S2 recordings L1, L2 are in turn attached, which in this case, however, have no bearing, but record via a screw 16 shown schematically the axis 6 of the tension roller R4 rotatably. The tension roller R4 is designed as a hollow cylinder, which is provided on both ends with receptacles 17, which serve to receive bearings 18. About these bearings 18, the tension roller R4 is rotatably mounted on the axis 6. Of course, the tension roller R4 is held by not shown means in a specific axial position. This device also ensures a uniform transmission of the generated compressive force by the cylinder Z1 on the axis 6 of the tension roller R4.