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Dokumentenidentifikation DE19611494A1 25.09.1997
Titel Abwickelsystem für Wickelrollen, insbesondere aus Papier oder Karton
Anmelder Jagenberg Papiertechnik GmbH, 41468 Neuss, DE
Erfinder Welkers, Knut, 41469 Neuss, DE
Vertreter Thul, H., Dipl.Phys., Pat.-Ass., 41066 Mönchengladbach
DE-Anmeldedatum 23.03.1996
DE-Aktenzeichen 19611494
Offenlegungstag 25.09.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 25.09.1997
IPC-Hauptklasse B65H 19/12
Zusammenfassung Die bekannten Abwickelsysteme für Wickelrollen (13, 23) enthalten Abwickelstationen (7-12), von denen die Wickelrollen (13, 14) beim Abwickeln gehalten werden, ein Fördersystem (24-29) zum Antransportieren von neuen Wickelrollen (23) zu den Abwickelstationen (7-12) mit Längsförderern (24, 25) und Querförderern (27, 28, 29), eine Rollenvorbereitungsstation (21, 22) und ein aus Flurförderelementen gebildetes Abfördersystem (30, 35) zum Abtransport von abgewickelten leeren Hülsen (20).
Nach der Erfindung ist die Rollenvorbereitungsstation (21, 22) in Abzugsrichtung der Bahnen (1, 2, 3) vor den Abwickelstationen (7-12) angeordnet, und als Längsförderer für die Wickelrollen (23) wird ein Laufkran (24, 25) verwendet, dessen Laufweg von der Rollenvorbereitungsstation (21, 22) bis zu der Abwickelstation (8, 10, 12) am anderen Ende des Abwickelsystems reicht.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Abwickelsystem für Wickelrollen, insbesondere aus Papier oder Karton, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Vor Querschneidemaschinen zur Herstellung von Bögen aus Papier oder Karton werden bekannterweise Abwickelsysteme angeordnet, die mehrere Abwickelstationen enthalten, in denen jeweils eine oder mehrere Wickelrollen eingehängt und abgewickelt werden. Jede Abwickelstation weist zumindest ein Paar von Tragarmen mit jeweils einem Führungskopf auf, wobei die Führungsköpfe eines Tragarmpaares zum Halten der Wickelrolle seitlich in die Hülse einer Wickelrolle eingefahren werden.

Werden mehrere Querschneidemaschinen nebeneinander eingesetzt, die jeweils mehrere übereinanderliegend antransportierte Bahnen verarbeiten, sind eine entsprechende Anzahl von Abwickelstationen neben- und hintereinander angeordnet, um jeweils die gewünschte Anzahl von Bahnen jeder Querschneidemaschine zuzuführen. Enthält eine Abwickelstation mehrere Tragarmpaare zum gleichzeitigen Abwickeln von mehreren Wickelrollen, wird sie als Mehrfachabrollung bezeichnet.

Aus der DE-PS 36 27 454 ist ein gattungsgemäßes Abwickelsystem vor einer Rollenrotations-Druckmaschine bekannt, bei dem zum Antransport von neuen Wickelrollen und zum Abtransport von abgewickelten leeren Hülsen Flurförderer verwendet werden. Der Flurförderer zum Antransport der neuen Wickelrollen enthält eine gemeinsame Förderstrecke, die mit Abstand von den Abwickelstationen parallel zur Abzugsrichtung der Papierbahnen verläuft. Von der gemeinsamen Förderstrecke zweigt jeweils eine Querförderstrecke zu jeder Abwickelstation ab, in deren Bereich jeweils eine Rollenvorbereitungsstation angeordnet ist.

Der Abtransport der leeren Hülsen erfolgt an der anderen Seite der Abwickelstationen jeweils über eine Querförderstrecke, die an einen gemeinsamen Längsförderer angeschlossen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Abwickelsystem mit automatisiertem Antransport von vollen Wickelrollen und Abtransport von leeren Hülsen so zu verbessern, daß es bei sehr beengten Platzverhältnissen einsetzbar ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine konstruktiv einfache und platzsparende Vorrichtung zum Übergeben von leeren Hülsen von einem Querförderer zu einem Längsförderer als Teil des Abwickelsystems zu schaffen.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 4 gelöst.

Nach der Erfindung befindet sich die Station für die Rollenvorbereitung in Abzugsrichtung der Bahnen vor den Abwickelstationen. Die Wickelrollen werden von Laufkränen aus der Rollenvorbereitungsstation parallel zur Abzugsrichtung der Bahnen auf querverlaufende Flurförderer gesetzt, die sie den einzelnen Abwickelstationen zuführen.

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

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels:

Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf ein Abwickelsystem mit sechs Doppelabrollungen zur Versorgung von drei Querschneidern.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung einer Doppelabrollung.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Übergabevorrichtung für Wickelhülsen.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Übergabevorrichtung nach Fig. 3.

Das in Fig. 1 dargestellte Abwickelsystem dient zur Beschickung von drei Querschneidemaschinen mit jeweils vier übereinandergeführten Papierbahnen 1, 2, 3, die in drei Abzugslinien 4, 5, 6 den jeweiligen Querschneidemaschinen zugeführt werden. Als Abrollstationen sind für jede Abzugslinie 4, 5, 6 jeweils zwei Doppelabrollungen 7-12 hintereinander angeordnet, so daß jedem Querschneider vier Bahnen 1, 2, 3 übereinanderliegend gleichzeitig zugeführt werden können.

Jede der Doppelabrollungen 7-12, von denen eine in Fig. 2 vergrößert dargestellt ist, kann zwei Wickelrollen 13, 14 aufnehmen und beim Abwickeln halten. Jede Doppelabrollung 7-12 weist zwei Tragarmpaare 15, 16 auf, die mittels eines Antriebs 17, 18 von einer Rollenaufnahmeposition am Boden in eine Rollenabwickelposition hochschwenkbar gelagert sind. An jedem Tragarm 15, 16 ist innen ein Führungskopf 19 befestigt, der seitlich in die Hülse 20 einer Wickelrolle 13, 14 bewegt werden kann. Zum Ein- und Ausfahren der Führungsköpfe 19 in eine Hülse 20 sind die Tragarme 15, 16 eines Tragarmpaares mittels des Antriebs 17, 18 begrenzt aufeinander zu und voneinander weg bewegbar.

Wie in Fig. 1 dargestellt, sind die Abwickelstationen 7-12 in der zu den Abzugslinien 4, 5, 6 der Bahnen 1, 2, 3 parallelen Längsrichtung und in der dazu senkrechten Querrichtung so angeordnet, daß die Wickelrollen 13, 14 der Abwickelstationen 7, 10 bzw. 8, 11 bzw. 9, 12 einer Abzugslinie 4, 5, 6 beim Abwickeln mit fluchtenden Stirnseiten gehalten werden. Zusätzlich sind die Abwickelstationen 7 bis 12 in zwei Querreihen so angeordnet, daß die Wickelrollen 13 bzw. 14 an jeder Abwickelseite jeder Abwickelstation 7 bis 9 bzw. 10 bis 12 einer Reihe beim Abwickeln koaxial drehen. Es entstehen so vier querverlaufende Abwickellinien, die mit Wickelrollen 13, 14 beschickt und aus denen abgewickelte Hülsen 20 entfernt werden müssen.

Die Beschickung mit neuen Wickelrollen 23 erfolgt aus zwei Rollenvorbereitungsstationen 21, 22, die in Abzugsrichtung der Bahnen 1, 2, 3 vor den Abwickelstationen 7 bis 12 angeordnet sind. Eine Rollenvorbereitungsstation 21 befindet sich in Querrichtung in der Mitte zwischen den beiden Abzugslinien 4, 5, die zweite Rollenvorbereitungsstation 22 befindet sich außen neben der dritten Abzugslinie 6, so daß der Raum zwischen den benachbarten Abzugslinien 5 und 6 frei bleibt. In den Rollenvorbereitungsstationen werden die Wickelrollen 23 auf bekannte Weise vorbereitet, u. a. mit Klebestellen versehen.

Aus den Rollenvorbereitungsstationen 21, 22 werden die neu abzuwickelnden Wickelrollen 23 mittels an Laufkränen 24, 25 befestigten Rollengreifern in Längsrichtung bis auf die Höhe der jeweiligen Abwickellinie befördert. Ein Laufkran 24 erstreckt sich auf der Mittellinie zwischen den beiden benachbarten Abzugslinien 4, 5. Er weist eine Laufkatze auf, die eine begrenzte Querbewegung in Richtung der Pfeile 26 durchführen kann, um die Rolle auf neben seinem Laufweg beginnende Querförderer 27, 28 beider Abzugslinien 4, 5 setzen zu können. Bei dem seitlich außerhalb des Bereichs der Abwickelstationen 8 bis 12 angeordneten Laufkran 25 zum Beschicken der Abzugslinie 6 ist diese Querbewegung nicht erforderlich. Sein Laufweg reicht über die Querförderer 29 dieser Abzugslinie 6 hinweg und ebenso wie der Laufweg des Laufkrans 24 in Längsrichtung bis zur den am weitesten entfernten Abwickelstationen 8, 10, 12 am anderen Ende des Abwickelsystems.

Die Querförderer 27, 28, 29 sind Flurförderer, bevorzugt enthalten sie von Ketten gezogene Muldenwagen 48, auf die die Wickelrollen 23 von den Laufkränen 24, 25 gesetzt werden. Jede Abwickelseite einer Abwickelstation 8-12 weist einen eigenen Querförderer 27, 28, 29 zum Antransport von neuen Wickelrollen 23 auf, der in Querrichtung bis zwischen die jeweiligen Tragarmpaare 15, 16 reicht, so daß diese eine auf einem Muldenwagen 48 antransportierte Wickelrolle 13 bzw. 14 aufnehmen können. Die Querförderer 27, 28 der beiden Abzugslinien 4, 5 sind spiegelbildlich zueinander zwischen den zugehörigen Abwickelstationen 7, 8 bzw. 9, 10 angeordnet. Die Querförderer 29 der Abzugslinie 6 befinden sich außen neben dem zugehörigen Abwickelstationen 11,12, so daß im Bereich zwischen den Abwickelstationen 9, 10 der Abzugslinie 5 und den Abwickelstationen 11, 12 der benachbarten Abzugslinie 6 keine Elemente des Wickelrollenantransportsystems vorhanden sind und somit Platz für einen nachfolgend näher beschriebenen Hülsenabförderer für diese Stationen 9-12 bleibt. Der Abtransport leerer Hülsen 20 aus den Wickelstationen 7, 8 der ersten Abzugslinie 4 erfolgt mittels eines Abförderers, der außen - in Fig. 1 links - neben dieser Abzugslinie 4 angeordnet ist.

Das Hülsenabfördersystem verwendet ausschließlich Flurförderelemente, bevorzugt am Boden verlaufende Transportbänder. Es enthält zwei in Längsrichtung verlaufende Sammelförderer 30, 31, die für jede Abzugslinie 4, 5, 6 jeweils an der zu den Wickelrollenförderern 27, 28, 29 entgegengesetzten Längsseite der jeweiligen Abwickelstation 7-12 angeordnet sind. Zu den Sammelförderern 30, 31 führt von jeder Abwickelseite jeder Abwickelstation 7-12 ein Querförderer 32, 33, 34, der fluchtend zum zugehörigen Querförderer 27, 28, 29 für Wickelrollen 23 in Richtung der Hülsenachse 23 verläuft und sich im Bereich zwischen den Tragarmen 15, 16 einer Wickelstation 7 bis 12 mit diesem überlappt. So können sowohl neue Wickelrollen 23 mit den Querförderern 27, 28, 29 bis in den Bereich zwischen zwei Tragarmen 15, 16 angefördert, als auch leere Hülsen 20 in entgegengesetzter Richtung aus diesem Bereich abgefördert werden. Die Förderlänge der Querförderer 32, 33, 34 für Hülsen 20 ist möglichst gering, um die Breite des gesamten Abwickelsystems möglichst gering zu halten; bevorzugt beträgt sie nur etwas mehr als die Länge einer Hülse 20.

Bei der Übergabe leerer Hülsen 20 von den Querförderern 32, 33, 34 auf den jeweiligen in Längsrichtung verlaufenden Sammelförderer 30, 31 müssen die immer in Richtung ihrer Längsachse geförderten Hülsen 20 um 90° gedreht werden. Dies erfolgt mit einer Übergabevorrichtung 35, von denen jeweils eine an jeder Stelle angeordnet ist, wo ein Querförderer 32, 33, 34 auf den ihm zugeordneten Sammelförderer 30, 31 stößt. Der Aufbau einer Übergabevorrichtung 35 ist in den Fig. 3 und 4 detaillierter dargestellt:

An einem neben dem Sammelförderer 30 angeordneten Ständer 36 sind zwei waagerechte Lagerplatten 37, 38 mit Abstand übereinander befestigt, die jeweils eine Bohrung aufweisen, in denen ein senkrechtes Rohr 39 drehbar eingehängt ist. Das Rohr 39 weist an seiner oberen Stirnseite einen Kragen auf, an dem es von der oberen Lagerplatte 37 gehalten wird. Auf dem Kragen ist ein Spindeltrieb mit einem Motor 40 starr befestigt, dessen Spindelmutter 41 koaxial zur Achse des Rohres 39 auf dessen oberen Ende dreht. In dem Rohr 39 ist ein Stab 42 drehbar gelagert, an dessen oberen Ende eine Spindel 43 koaxial befestigt ist, die bei einer Drehung der Spindelmutter 41 mit dem daran befestigten Stab 42 nach oben und unten bewegt wird. Um eine axiale Verschiebung des Stabes 42 relativ zum Rohr 39 zu ermöglichen und zugleich eine Drehung relativ zu diesem zu verhindern, ist an dem Stab 42 ein Bolzen 44 befestigt, der sich in eine Längsnut 45 des Rohres 39 erstreckt. Am unteren Ende des Stabes 42 ist ein waagerechter Dorn 46 befestigt, dessen Außendurchmesser etwas geringer als der Innendurchmesser einer Hülse 20 ist und dessen Länge so bemessen ist, daß er nach dem Einfahren in eine Hülse 20 diese anheben kann. Der Dorn 46 ist mittels einer am Ständer 36 befestigten Kolben-Zylinder-Einheit 47 um 90° um die Längsachse des Stabes 42 schwenkbar. Der Kolben der Kolben- Zylinder-Einheit 47 ist - wie in Fig. 4 dargestellt - an dem Rohr 39 angelenkt. Bei seiner Betätigung wird das Rohr 39 mit dem darin befindlichen Stab 42 und dem darauf befestigten Spindeltrieb gedreht. Der vertikale Hub des Stabes 42 mit dem daran befestigten Dorn 46 ist so bemessen, daß der Dorn 46 einerseits bis auf die Höhe einer vom Förderer 32 antransportierten Hülse 20 abgesenkt werden kann und andererseits ein Anheben so weit möglich ist, daß ein Transport der Hülsen 20 mit dem Sammelförderer 30 unter dem Dorn 46 hindurch möglich ist.

Während bei den Übergabevorrichtungen 35 für den seitlichen Sammelförderer 30 nur ein Dorn 46 mit einem Verschwenkweg von 90° erforderlich ist, weisen die Übergabevorrichtungen 35 für den gemeinsamen Sammelförderer 31 der beiden Abzugslinien 5, 6 bevorzugt zwei Dorne 46 auf, die im Winkel von 90° zueinander angeordnet sind (Fig. 4). Derart gestaltete Übergabevorrichtungen 35 sind so in der Lage, auf den Sammelförderer 31 Hülsen 20 von beidseitig angeordneten Querförderern 33, 34 abzulegen, ohne den Verschwenkwinkel des Stabes 42 auf 180° erhöhen zu müssen.

Beim Abwickelsystem nach dem Ausführungsbeispiel werden alle Abwickelstationen 7-12 gleichzeitig mit neuen Wickelrollen 23 versorgt. Dazu wird die Querschneidemaschine angehalten. Für jede Abwickelseite einer Abwickelstation 7-12 wird eine Wickelrolle 23 aus der zugehörigen Rollenvorbereitungsstation 21, 22 von den Laufkränen 24, 25 mit daran befestigten Wickelrollengreifern auf den entsprechenden Muldenwagen 48 eines Querförderers 27, 28, 29 gesetzt. Gleichzeitig fahren die Tragarme 15, 16 auseinander, um die leeren Hülsen 20 auf den zugehörigen Hülsenabförderer 32, 33, 34 abzulegen. Während die neuen Wickelrollen 23 zwischen die Tragarme 15, 16 bewegt und von diesen in Abwickelposition hochgehoben werden, übergeben die Hülsenförderer 32, 33, 34 die Hülsen 20 den jeweiligen Sammelförderern 30, 31, von denen sie entgegengesetzt zur Abzugsrichtung der Bahnen 1, 2, 3 aus dem Bereich des Abwickelsystems gefördert werden.

Die Übergabe der Hülsen 20 von den Förderern 32, 33, 34 erfolgt derart, daß die Förderer 32, 33, 34 jede Hülse 20 mit ihrem vorderen Ende über den Dorn 46 einer Übergabevorrichtung 35 schieben, der dazu abgesenkt wurde. Anschließend wird der Dorn 46 mit der Hülse 20 um 90° gedreht, bis sich diese oberhalb des als Bandförderer ausgebildeten Sammelförderers 30, 31 befindet, und die Hülse 20 wird auf diesen abgesenkt. Die Hülsen 20 werden anschließend durch eine Bewegung des Sammelförderers 30, 31 von den Dornen 46 abgezogen. Bei Hülsen 20, die bei der Übergabe in Abzugsrichtung der Bahnen 1, 2, 3 - in Fig. 1 nach oben - geschwenkt wurden, wird dazu der Sammelförderer 30, 31 zunächst entgegen seiner Abförderrichtung bewegt. Anschließend werden die Dorne 46 angehoben, damit der Abtransport der Hülsen 20 in der gewünschten Förderrichtung unter den Dornen 46 hindurch störungsfrei erfolgen kann.

Das Abwickelsystem hat den Vorteil eines minimalen Platzbedarfs. So braucht der Abstand zwischen zwei Abwickelstationen 7, 8 bzw. 9, 10 bzw. 11, 12 in Längsrichtung nur etwas mehr als die maximale Hülsenlänge, i. e. die maximale Breite einer Wickelrolle 13, 14, zu betragen. Der Platzbedarf in Querrichtung ist minimal, da sowohl der Antransport von neuen Wickelrollen 23 als auch der Abtransport von leeren Hülsen 20 aus dem System mittels in Längsrichtung verlaufenden Förderern 24, 25, 30, 31 erfolgt. Die Laufkräne 24, 25 zum Transportieren der neuen Wickelrollen 23 in Längsrichtung benötigen keinen eigenen Platz, die Querförderer 27-29 und 32-34 können mit sehr geringer Länge ausgestaltet werden; z. B. benötigen die Querförderer 32 bis 34 für die Hülsen 20 zwischen den jeweils äußeren Tragarmen 15, 16 und der zugehörigen Sammelleitung 30, 31 jeweils nur eine Länge etwas größer als die maximale Hülsenlänge. Gleiches gilt für die Länge der Querförderer 27 bis 29 für die neuen Wickelrollen 23. Trotz der beengten Platzverhältnisse läßt sich ein Wickelrollenwechsel sehr schnell durchführen, da der Antransport von neuen Wickelrollen 23 und der Abtransport leerer Hülsen 10 vollautomatisiert gleichzeitig erfolgen kann.


Anspruch[de]
  1. 1. Abwickelsystem für Wickelrollen (13, 23)

    mit Abwickelstationen (7-12), von denen die Wickelrollen (13, 14) beim Abwickeln gehalten werden,

    mit einem Fördersystem (24-29) zum Antransportieren von neuen Wickelrollen (23) zu den Abwickelstationen (7-12), das
    1. - einen gemeinsamen, sich parallel zur Abzugsrichtung der Bahnen (1, 2, 3) verlaufenden Längsförderer (24, 25) und
    2. - vom Längsförderer (24, 25) zu den einzelnen Stationen (7-12) führende Querförderer (27, 28, 29) enthält,
  2. mit einem aus Flurförderelementen gebildeten Abfördersystem (30, 35), dessen Elemente jeweils an der zum Fördersystem (24-29) für Wickelrollen (23) entgegengesetzten Längsseite der Abwickelstationen (7-12) angeordnet sind, und das einen in Längsrichtung verlaufenden Sammelförderer (30, 31) und von jeder Abwickelstation (7-12) zu den Sammelförderer (30, 31) führende Querförderer (32, 33, 34) enthält, und

    mit einer Rollenvorbereitungsstation (21, 22), dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenvorbereitungsstation (21, 22) in Abzugsrichtung der Bahnen (1, 2, 3) vor den Abwickelstationen (7-12) angeordnet ist und als Längsförderer für die Wickelrollen (23) ein Laufkran (24, 25) mit Rollengreifern verwendet wird, dessen Laufweg von der Rollenvorbereitungsstation (21, 22) bis zu der Abwickelstation (8, 10, 12) am anderen Ende des Abwickelsystems reicht.
  3. 2. Abwickelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwickelstationen (7-12) in zwei oder mehr Abzugslinien (4, 5, 6) angeordnet sind, wobei im Bereich zwischen zwei benachbarten Abzugslinien (4, 5, 6) jeweils nur Elemente des Wickelrollentransportsystems (24, 26, 27, 28) oder des Hülsenabtransportsystems (31, 33, 34, 35) mit einem gemeinsamen Längsförderer (24) für die Wickelrollen (23) oder einem gemeinsamen Längsförderer (31) für die Hülsen (20) der beiden benachbarten Abzugslinien (4, 5 bzw. 5, 6) angeordnet ist.
  4. 3. Abwickelsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Abwickelstationen (7-12) Abrollungen mit hochschwenkbaren Tragarmen (15, 16), insbesondere Doppelabrollungen, verwendet werden, wobei die Tragarme (15, 16) bis auf die in ihrem Bereich verlaufenden Querförderer (27-29, 32-34) für die Wickelrollen (23) und Hülsen (20) absenkbar sind.
  5. 4. Vorrichtung zum Übergeben einer in Achsrichtung geförderten Hülse (20) von einem querverlaufenden Flurförderer (32-34) auf einen in Längsrichtung verlaufenden Flurförderer (30, 31), insbesondere zur Verwendung bei einem Abwickelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen oberhalb des Längsförderers (30) heb- und senkbar gelagerten, waagerechten Dorn (46), dessen Außendurchmesser etwas geringer als der Innendurchmesser einer Hülse (20) ist und der um eine senkrechte Achse mittels eines Schwenkantriebs (47) zwischen der Förderrichtung des Querförderers (32, 33, 34) bis in die Förderrichtung des Längsförderers (30, 31) schwenkbar ist.
  6. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem heb- und senkbaren und um seine Längsachse schwenkbaren senkrechten Stab (42) zwei waagerechte Dorne (46) in einem Winkel von 90° zueinander befestigt sind.






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