DE2522011A1

DE2522011A1 - Einrichtung zum aufwickeln von bahnen aus papier, zellstoff o.dgl.

Info

Publication number: DE2522011A1
Application number: DE19752522011
Authority: DE
Inventors: Juergen Fehst; Gottfried Heinen; Siegfried Rudolph
Original assignee: HOBEMA MASCHINENFABRIK
Current assignee: HOBEMA MASCHINENFABRIK
Priority date: 1975-05-17
Filing date: 1975-05-17
Publication date: 1976-11-25

Description

Einrichtung zum Aufwickeln von Bahnen aus Papier, Zellstoff od. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Einlichtung zum Aufwickeln von Bahnen aus Papier, Zellstoff oder dergleichen, bei der die IWickelrollen während des Wickelvorganges spindellos von angetriebenen Walzen gehalten werden.
Eine derartige Einrichtung wird beispietsweise in der DT-OS 2 335 930 beschrieben. Bei dieser bekannten Einrichtung werden die Wickelkerne zwischen zwei fest angeordneten Walzen hindurchgeführt und während des Aufwickelvorganges werden die Wickelrollen zwischen diesen beiden Walzen und einer beweglichen Andruckrolle festgehalten. Am Ende des Wickelvorganges muß die Wickelrolle abgebremst werden, damit sich eine Papierschlaufe bildet, welche zwischen dem nach-1 folgenden Kern und eine Walze eingezogen und um den Kern geführt wird. Dabei soll die Bahn abgerissen werden. Eine eigene eigens Abschlagsvorrichtung ist nicht vorgesehen, was zur Folge hat, daß keine exakte Bestimmung des Abrißmomentes und der Abrißstelle möglich ist. Bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten ist bei der bekannten Einrichtung die Gefahr von Störungen gegeben, wenn beispielsweise die Papierschleife nicht richtig eingezogen wird oder der zugeführte Kern zu weit zwischen den beiden fest angeordneten Walzen, deren Abstand sehr kritisch eingestellt sein muß, hindurchläuft.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der bei geringer Störanfälligkeit sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erreicht werden können. Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß es zur Erreichung besonders hoher Arbeitsgeschwindigkeiten zweckmäßig ist, bereits während des Aufwickelns der Bahn auf einen Wickelkern die Zuführung des nächsten Wickelkernes so durchzuführen, daß in dem Augenblick, wo der Wickelvorgang bei einer Wickelrolle beendet ist, die Bahn abgeschlagen wird und der nächste Wickelkern sich bereits an der Stelle befindet, wo der Abschlag erfolgt, so daß der Bahnanfang sofort um den nächsten Wickelkern sicher herumgeführt und mit dem Aufwickeln der nächsten Wickelrolle begonnen werden kann, während noch die vorhergehende Wickelrolle von der Einrichtung abgeführt wird. Ein Abbremsen der Wickelrolle vor dem Abschlag der Bahn sollte dabei vermieden werden.
Gemäß der Erfindung erfolgt die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß die Bahn über eine fest am Ständer angeordnete mit einer Abschlagsvorrichtung versehene erste Walze lduft der gegenüber eine im gleichen Drehsinn angetriebene zweite Walze schwenkbar so angeordnet.ist, daß zwischen diesen beiden Walzen ein im wesentlichen vertikaler Durchtrittsraum veränderbarer Breite entsteht und ober- und unterhalb dieses Durchtrittsraumes jeweils eine dritte und vierte Walze angeordnet sind, deren Abstände von den beiden anderen Walzen steuerbar veränderbar sind, wobei die Wickelkerne dem Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze zufüghtbar sind, dem mindestens eine Vorrichtung zum Herumführen des Bahnanfangs um den Wickelkern zugeordnet istiund daß die Steuerung der Schwenkbewegungen der zweiten bis vierten Walze so erfolgt, daß während des Aufwickelvorganges sich die Wickelrolle durch den Durchtrittsraum nach unten bewegt, bis sie auf der vierten Walze aufsitzt,wobei am Ende des Wickelvorganges die Bahn abgeschlagen, die vierte Walze abgesenkt und die Wickelrolle einer Abgabevorrichtung zugeführt wird, während die zweite und dritte Walze bereits in die Ausgangsstellung zurückgeführt sind.
Die erfindungigemäfle Einrichtung hat den weiter unten noch ausführlicher erdrterten Vorteil, daß, da die Wickelrolle während des Aufwickelns durch den burchtrittsraum hindurchbewegt wird, die erste und zweite Walze noch in der letzten Phase des Aufwickelvorganges wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt werden können und ein weiterer Wickelkern in den Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze zugeführt werden kann, der bei Beendigung des Wickelvorganges und Abschlag der Bahn sofort für einen weiteren Wickelvorgang zur Verfügung steht, der begonnen werden kann, während noch die vorher gewickelte Wickelrolle einer Abgabevorrichtung zugeführt wird. Auf diese Weise kann ohne durch Zuführen von Wickelkernen oder Abführen von Wickelrollen entstehende Unterbrechungen kontinuierlich mit hoher Geschwindigkeit aufgewickelt werden.
Da die Bahn bei Beendigung des Wickelvorganges abgeschlagen wird, ist eine Abbremsung der Wickelrolle nicht erforderlich und es ist möglich, den Abschlagszeitpunkt und die Abrißstelle genau festzulegen. Die Wickelrolle ist vom ersten Augenblick des Wickelvorganges an fest zwischen den drei Walzen gehaltert. Dies hat zur Folge, daß die Wickelrolle, insbesondere am Beginn des Wickelvorganges sehr straff gewickelt werden kann und somit eine hohe Festigkeit erhält, was für die spätere Weiterverarbeitung, beispielsweise das Unterteilen in Querrichtung in einzelne Abschnitte, von großem Vorteil ist.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung dient als Abschlagvorrichtung eine als solche bereits in der älteren DT-OS 23 30 195 beschriebene Vorrichtung, mittels der längs einer in Querrichtung zur Bahn verlaufenden Linie gegen die gespannte Bahn ein unter hohem Druck erzeugter scharf gebündelter Gasstrahl im wesentlichen senkrechtvauf die Oberfläche der Bahn gerichtet wird. Die Abschlagsvorrichtung kann dabei eine längs einer Mantellinie der ersten Walze angeordnete schlitzförmige Düse aufweisen, welche über ein steuerbares Ventil mit einer Druckluftleitung in Verbindung steht. Bei Verwendung dieser Abschlagsvorrichtung ist es zweckmäßig, wenn die Bahn Querperforationen aufweist, wie dies bei Toilyetten- oder Küchenrollen der Fall ist. Es können aber auch Bahnen ohne Perforationen auf diese Weise abgeschlagen werden.
Die Verwendung einer mit einem Gasstrahl arbeitenden Abschlagsvorrichtung hat zusätzlich den Vorteil, daß durch den Luftstrom der Bahnanfang bereits um den nächsten Wickelkern herumgeführt wird. Vorteilhaft ist es, wenn in dem Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze mindestens eine weitere auf den jeweiligen Wickelkern in seiner Anfangsstellung ausgerichtete Luftdüse angeordnet ist.
Die Steuerung der Schwenkbewegungen der zweiten bis vierten Walze erfolgt zweckm§ßig über Kurvenscheiben.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung weist die Abgabevorrichtung einen schwenkbaren inden Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und vierten Walze hineinbewegbaren Auswerfer auf. Weiterhin kann die Abgabevorrichtung ein parallel zur Längsrichtung der vierten Walze bewegbares Förderband aufweisen.
Um eine sichere und gleichmäßige Zuführung der Wickelkerne zu ermöglichen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zur Zuführung der Wickelkerne eine in den Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze hineinbewegbare Einschubvorrichtung dient.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann als Endstation einer Wickelstangenherstellungsanlage eingesetzt sein. Die Gesamtanlage kann außer der stets vorhandenen Abwickelvorrichtung und einer Perforierstation auch Druckmaschinen oder Prägekalander enthalten, Die erfindungsgemäße Einrichtung ist besonders vorteilhaft zur Herstellung von Toiletten- und Küchenrollen anwendbar. Rollendurchmesser und Blattzahl können beliebig vorgegeben werden.
Im folgenden wird anhand der beigefügten Figuren ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Einrichtung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung die für die Erfindung wesentlichen Teile einer Einrichtung zum Aufwickeln von Bahnen bei Beginn des Aufwickelvorganges.
Fig. 2 zeigt die Einrichtung nach Fig. 1 in einer Phase gegen Ende des Aufwickelvorganges.
Fig. 3 zeigt die Einrichtung nach den Fig. 1 und 2 in einer weiteren Phase nach Abschluß des ersten und bei Beginn des nächstfolgenden Aufwickelvorganges.
Bei der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Einrichtung wird eine in nicht dargestellter Weise aus der Vorverarbeitung kommende Bahn 1 aus Papier oder Zellstoff über eine Spannwalze 2 einer fest am jeweils angedeuteten Maschinenständer 9 angeordneten ersten Walze 3 zugeführt. Durch die anstellbare Walze 2 dient das Walzenpaar 2, 3 dem Papiervorzug.
Auf etwa gleicher Höhe mit der ersten Walze 3 ist eine zweite Walze 4 schwenkbar angeordnet, die mit der Walze 3 einen in.
weiter unten beschriebener Weise als Durchtrittsraum dienenden Spaltzwickel 19 bildet. In den oberen Bereich dieses Spaltzwickels wird aus dem Hülsenmagazin 5 ein Wickelkern 6 mittels einer beispielsweise als Stößel ausgebildeten Einschubvorrichtung 7 eingeschoben. Durch eine weitere schwenkbare Walze 10 wird der Wickelkern.6 in den Zwischenraum zwischen den Walzen 3, 4 und 10 festgehalten und an die laufenden Walzen 3 und 4 angedrückt, wodurch er am Umfang die Geschwindigkeit dieser Walze annimmt.
Der unter dem Wickelkern 6 durchlaufende Bahnanfang wird von einer im Mantel der Walze 3 längs einer Mantellinie angeordnetzen schlitzförmigen Luftdüse 16 an den Wickelkern angedrückt und mittels der Walze 4 und einer weiteren zwischen den Walzen 10« und 4 angeordneten Luftdüse 8 um den Wickelkern 6 herumgeführt.
Während des nunmehr einsetzenden Wickelvorganges werden die schwenkbaren Walzen 4 und 10 über Kurvenscheiben 11 und 12 in solcher Weise gesteuert, daß sich die Breite des Durchtrittsraumes 19 vergrößert und die größer werdendeg Wickelrolle 13 durch die Walze 10 nach unten gedrückt wird und dabei durch den Durchtrittsraum 19 hindurchwandert bis sie schließlich von der Walze 10 freigegeben wird und mit ihrer Unterseite auf der schwenkbar angeordneten Walze 14 aufsitzt.
Diese Phase des Wickelvorganges ist in Figur 2 dargestellt.
Sobald die sich bildende Wickelrolle 13 die untere schwenkbare Walze 14 nicht hat, übernimmt diese von einer Kurvenscheibe 15 gesteuert zusammen mit den Walzen 3 und 4 die. weitere Halterung der Wickelrolle 13, während der Wickelvorgang beendet wird. Die schwenkbare Walze 10 kehrt sogleich wieder in ihre Ausgangsstellung zurück und während der letzten Phase des Wickelns wird auch die Walze 4 soweit zurückgeführt,.
daß sich die Breite des Durchtrittsraumes 19 wieder verkleinert und sich am oberen Ende des Durchtrittsraumes 19 wiederum der durch die Walzen 3, 4 und 10 begrenzte Spaltzwickel bildet. Nach dem Einschieben eines weiteren Wickelkernes 6 wird die Bahn abgeschlagen, indem der in der Walze 3 angeordneten Luftdüse 16, welche in nicht dargestellter Weise über ein steuerbares Ventil mit einer Druckluftleitung in Verbindung steht, ein hoher Druckstoß zugeführt wird, durch den ein scharf gebündelter Luftstrahl auf die Oberfläche der Bahn gerichtet wird und diese durchschlägt. Der so entstehende neu Bahnanfang wird in der oben beschriebenen Weise um den neuen Wickelkern 6 herumgeführt und der nächste Aufwickelvorgang beginnt.
Diese Phase des Wickelvorganges ist in Figur 3 dargestellt.
Während der nächste Aufwickelvorgang beginnt, wird die fertige Wickelrolle durch einen pneumatisch oder hydraulisch gesteuerten Auswerfer 17, der in den Zwischenraum zwischen der abgesenkten Walze 140 und den Walzen 3 und 4 eingeschwenkt wird, auf ein Förderband- 18 gestoßen. Der Auswerfer 17 schwenkt sofort wieder zurück, worauf die Walze 14 wieder nach obbn geführt wird, um die nächste Wickelrolle 13 (s. Fig. 2) aufzunehmen.
batentansnrliche

Claims

Patentansprüche Einrichtung zum Aufwickeln von Bahnen aus Papier, Zellstoff od. dgl., bei der die Wickelrollen während des Wickelvorganges spindellos von angetriebenen Walzen gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn (1) über eine fest am Ständer (9) angeordnete mit einer Abschlagsvorrichtung (16) versehene, erste Walze (3) läuft, der gegenüber eine im gleichen Drehsinn angetriebene zweite Walze (4) schwenkbar so angeordnet ist, daß zwischen diesen beiden Walzen (3, 4) ein im weseiitlichen vertikaler Durchtrittsraum (19) veränderbarer Breite entsteht und oberen und unterhalb dieses Durchtrittsraumes (19) jeweils eine dritte und vierte Walze (10, 14) angeordnet sind, deren Abstände von den beiden-anderen Walzen (3, 4) steuerbar veränderbar sind, wobei die Wickelkerne t6) dem Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze (3, 4, 10) zuführbar sind, dem mindestens eine Vorrichtung (16, tB) ) zum Herumführen des Bahnanfangs um den Wickelkern (6) zugeordnet ist und daß die Steuerung der Schwenkbewegungen der zweiten bis vierten Walze (4, 10, 14) so erfolgt, daß während des Aufwickelvorganges-sich die Wickelrolle (13) durch den Durchtrittsraum (19) nach unten bewegt bis sie auf der vierten Walze (14) aufsitzt, wobei am Ende des Wickelvorganges die Bahn abgeschlagen, die vierte Walze (14) abgesenkt und die Wickelrolle (13) einer Abgabevorrichtung (17, 18) zugeführt wird, während die zweite und dritte Walze (4, 10) bereits in die Ausgangsstellung zurütkgeführt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vls Abschlagsvorrichtung eine Vorrichtung dient mittels der längs einer in Querrichtung zur Bahn () verlaufenden Linie gegen die gespannte Bahn ein unter hohem Druck erzeugter scharf gebündelter Gas stahl im wesentlichen senkrecht auf die Oberfläche der Bahn gerichtet wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlagsvorrichtung eine längs einer Mantellinie der ersten Walze (3) angeordnete schlitzförmige Düse (16) aufweist, welche über ein steuerbares Ventil mit einer Druckluftleitung in Verbindung steht.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze (3, 4, 10) mindestens eine auf den jeweiligen Wickelkern (6) in seiner Anfangsstellung ausgerichtete Luftdüse (8) angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet. daß-die Steuerung der Schwenkbewegungen der zweiten bis vierten Walze (4, 10, 14) über Kurvenscheiben (11, 12, 15) erfolgt.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabevorrichtung einen schwenkbaren, in den Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und vierten Walze (4, 10, 14) hineinbewegbaren Auswerfer (17) aufweist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch getennzeichnet, daß die Abgabevorrichtung ein parallel zur Längsrichtung der vierten Walze (14) bewegbares Förderband (18) aufweist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung der Wickelkerne eine in den Zwischenraum zwischen der ersten, zweiten und dritten Walze (3, 4, 10) hineinbewegbare Einschubvorrichtung dient.

L e e r s e i t e