DE3004470A1 - Vorrichtung zum einwickeln grosser papierrollen o.dgl. - Google Patents

Description

Oy Wärtsilä Ab WA 13

SF-OOlOl Helsinki 10 6. Februar 1980

Vorrichtung zum Einwickeln großer Papierrollen oder dergleichen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einwickeln großer Papierrollen oder dergleichen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei bekannten Vorrichtungen zum Einwickeln von Papierrollen besteht das Problem darin, das vordere Ende des Verpackungsmaterials so um die Rolle zu bringen, daß es weder knittert noch von der Rolle losgelöst ist. Aufgrund dieses Problems ergeben sich häufig Unterbrechungen beim EinwickelVorgang. Es ist versucht worden, das Problem dadurch zu lösen, daß vor dem Einwickeln das Verpackungsmaterial mit einer Klebschicht versehen wird, was jedoch ein ziemlich lästiges Verfahren ist, da der auf Vorrichtungsteile getrocknete Klebstoffbrei die Umgebung verschmutzende Klebstofflecken verursachen kann.

Wegen der großen Mengen benötigten Klebstoffs ist die Durchführung dieses Verfahrens teuer und erfordert das Verfahren Überwachung. Da zudem mögliche lose Schichten in der Rolle das Ankleben der ersten Verpackungsmaterialschicht auf die Oberfläche der zu verpackenden Rolle behindern, war es deshalb nicht möglich, völlig die genannten Probleme auszuschalten. Eine andere Lösung wurde andererseits dadurch versucht, daß man auf verschiedenen

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Seiten der einzuwickelnden Rolle mehrere Führungsbänder anordnete, die das Verpackungsmaterial über eine kurze Strecke führen. Solche Losungen sind aber kompliziert und teuer, und nichtsdestotrotz bestehen Probleme bezüglich der Führung des Verpackungsmaterials, da kurze Bänder nicht gut genug der Oberfläche einer Rolle folgen können, insbesondere wenn die Rollengröße veränderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung zum Einwickeln großer Papierrollen oder dergleichen das Herumführen des vorderen Endes des Verpackungs-, materials um die Rolle ungeachtet unterschiedlicher Rollengrößen so zuverlässig als möglich auszugestalten ,daß beim Einwickeln der Rolle keine unnötigen, die ganze Rollenherstellung verzögernden Unterbrechungen auftreten.

Die gestellte Aufgabe wird mit einer gemäß Anspruch 1 gekennzeichneten Vorrichtung zum Einwickeln großer Papierrollen oder dergleichen gelöst.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt das Herumführen des vorderen Endes des Verpackungsmaterials rund um die Rolle zwecks Einwickeins der Rolle in einfacher und gut gesteuerter Weise, da es möglich ist, die Bewegung des vorderen Endes des Verpackungsmaterials über eine wesentlich längere Strecke zu führen als bei bekannten Einwickelvorrichtungen.

Die Führung des Verpackungsmaterials wird gewährleistet, indem der Führungs- oder Leitrieraen dicht gegen die Rolle angedrückt wird. Dies kann ausgeführt werden, indem ein elastischer Leitriemen benutzt wird, wobei aber auch andere an sich bekannte Einrichtungen, wie z.B. bewegliehe Rollen verwendet werden können. Der Leitriemen kann beispielsweise aus Polyester oder Gummi bestehen. Seine" Breite kann 20-80 mm, vorzugsweise jedoch 30-50 mm betragen.

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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsforra der Erfindung weist die Einrichtung zum Einziehen und Anlegen des Verpackungsmaterials zwei parallele Ketten auf, die zur Abstützung des Leitriemens über einen Teil ihrer Länge, vorzugsweise über die halbe Kettenlänge durch Querstangen miteinander verbunden sind. Wenn sich die Ketten in ihrer Anfangsstellung befinden, liegt der die Querstangen tragende Abschnitt auf der Innenseite des Stützrahreens. Um eine Führungswirkung des Leitrieaens zu erhalten, werden die Ketten so bewegt, daß sich die Querstangen zu einem äußeren Abschnitt des Stützrahmens bewegen, wodurch sich der Leitriemen von seiner Lage zwischen den Ketten gegen die Rollenoberfläche anschmiegt. Voraussetzung hierfür ist selbstverständlich, daß der Leitriemen schmäler als der Abstand zwischen den Ketten ist.

Wenn die Trageinrichtung für die einzuwickelnde Rolle Tragwalzen aufweist, so kann der Leitrieraen um eine dieser Tragwalzen geschlungen werden, so daß diese sowohl den Leitrieraen antreiben als auch die einzuwickelnde Rolle drehen kann. Um zu verhindern, daß das vordere Ende des Verpackungsmaterials zwischen die Tragwalzen hineingleitet, kann ein separater zusätzlicher Leitriemen zwischen den Tragwalzen angeordnet werden. Für denselben Zweck kann auch zwischen den Tragwalzen ein gegen die Rollenoberfläche gerichtetes Gebläse angeordnet werden.

Damit in der Endphase der Führung des Verpackungsmaterials der Leitriemen und damit das vordere Ende des Verpackungsmaterials längs der Manteloberfläche der einzuwickelnden Rolle so nahe als mSglich zur Zuführstelle des Verpackungsmaterials gelangen, kann an der Zuführseite der einzuwickelnden Rolle ein bewegliches Leitglied für den Leitriemen angeordnet werden, welches Glied vorzugs-

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weise niit einem Arbeitszylinder verbunden ist.

Für Rollen unterschiedlicher Längen kann die Einwickelvorrichtung in Axialrichtung der einzuwickelnden Rolle hineinander zwei oder mehr Einzieh- oder Anlegeeinrichtungen mit zugehörigen Leitriemen aufweisen. Zur Verminderung der Anzahl der benötigten Anlegeeinrichtungen ist dann zumindest eine Anlegeeinrichtung mit ihrem Leitriemen in Axialeinrichtung der einzuwickelnden Rolle beweglich angeordnet.

Die Vorrichtung ist auch mit einer Einrichtung zum B-ewegen der Rolle in axialer Richtung in die Einwickelstellung und aus ihr heraus versehen. Diese Einrichtung zum Bewegen der Rolle kann zwischen den Tragwalzen angeordnet werden. Während des Einwickeins der Rolle kann die Einrichtung weg aus ihrer Rollenförderstellung be^wegt werden, indem sie z.B. auf eine niedrigere Höhe zwischen den Tragwalzen abgesenkt wird. Die Rollenfördereinrichtung kann dann vorteilhaft eine Reihe von Förderwalzen aufweisen, die einen leicht konkaven Mittelabschnitt besitzen, so daß sie, wenn sie aus der Rollenförderstellung auf eine geringere Höhe abgesenkt sind, das vordere Ende des zwischen die Rolle und den Leitrieraen zugeführten Verpackungsmaterials führen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 bis 4 scheraatische Ansichten einer erfindungsgeraäßgen Vorrichtung, gesehen in Axialrichtung der Rolle;
Fig. 5 in größerem Maßstab den Teil V aus Fig. Ij Fig. 6 in größerem Maßstab den Teil VI aus Fig. 4;

Fig. 7 in größerem Maßstab eine Draufsicht des Teils VII aus Fig. 1; und

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Fig. 8 eine erfindungsgemMße Einwickelvorrichtung, gesehen von der Seite auf die Rollenmanteloberfläche. In der Zeichnung ist mit 1 eine einzuwickelnde Rolle bezeichnet, die durch eine Reihe von Förderwalzen 2 in die Einwiekelstation gebracht wird. Während des Einwickelvorgangs ist die Rolle 1 von Tragwalzen 3 abgestützt. Die Einwickelvorrichtung weist auch einen Stützrahmen 4 auf, der auf den Rädern 10 eine durch einen Motor 7 reziprok antreibbare bewegliche Einzieh- oder Anlegeeinrichtung trägt, welche Einrichtung parallele Ketten 5 und über einen Teil von deren Länge die Ketten verbindende Querstangen 6 aufweist. Auf den Querstangen 6 sind Hülsen 15 drehbar gelagert. Am Stützrahmen ist unterstützt durch Leiträder oder -walzen 11 ein Leitriemen 8 für das Verpackungsmaterial 13 gelagert. Ein schwenkbarer Arbeitszylinder 12 ist mit einem beweglichen Leitrad 11a verbunden. Zum Zuführen des Verpackungsmaterials 13 weist die Vorrichtung noch einen Treibriemen 9 und einen zusätzlichen Leitriemen 14 auf. Im folgenden wird anhand der Figuren 1 bis 4 die Wirkungsweise der Vorrichtung und das Herumführen des Verpackungsmaterials 13 um die Rolle 1 erläutert.

Wenn die Rolle 1 mittels der Förderwalzen 2 zur Einwickelstation befördert ist, werden diejenigen Walzen, die sich an der Einwickelstation befinden, geringfügig zwischen die Tragwalzen 3 abgesenkt, so daß die Rolle dann von den Tragwalzen 3 abgestützt ist (siehe Fig. 1 und 2). Die Zufuhr des Verpackungsmaterials 13 zur Einwickelstation erfolgt mittels des Treibriemens 9. Die Verpackungsmaterialrolle und ihre zugehörigen Einrichtungen sind in der Zeichnung nicht gezeigt, da sie nicht in den Rahmen vorliegender Erfindung fallen und da bereits bekannte Lösungen für den vorliegenden Zweck geeignet sind. Damit das vordere Ende

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des Verpackungsmaterials nicht zwischen die Tragwalzen 3 gelangt, ist ein zusätzlicher Leitriemen 14 um die Tragwalzen geführt. Für den-selben Zweck können die Förderwalzen 2 in ihrem Mittelabschnitt leicht konkav ausgebildet werden und weiterhin kann zwischen die Tragwalzen 3 ein (in den Zeichnungen nicht dargestelltes) Gebläse angeordnet werden, um das vordere Ende des Verpackungsmaterials gegen die Mantelfläche der Rolle 1 zu drücken und es zwischen die Rolle 1 und den LeitrietHen 8 zu leiten. Es ist nicht notwendig, alle diese Maßnahmen in ein und derselben Vorrichtung anzuwenden, vielmehr können sie einzeln oder in geeigneter Verbindung benutzt werden.

Wenn sich die Vorrichtung in ihrer Anfangsstellung befindet (Fig.l), befindet sich der die Querstangen 6 tragende Abschnitt der Einzieh- und Anlegeeinrichtung auf der Innenseite des Stützrahmens 4, so daß die Querstangen einen Abschnitt des Leitriemens 8 abstützen. Der Leitrieraen 8 kann sich somit nicht gegen die Rolle 1 anlegen. Nachdem das vordere Ende des Verpackungsmaterials 13 zwisehen die Rolle 1 und den Leitriemen 8 geleitet worden ist, wird die Anlegeeinrichtung mittels des Motors 7 bewegt, so daß die Querstangen 6 zur Außenseite des Stützrahmens 4 gelangen (Fig. 2 bis 4). In dem Maße wie sich die letzte Querstange 6a, die den Leitriemen 8 von der Rolle 1 abbiegt, vorwärts bewegt, kann sich der Leitrieraen 8 auf die Rolle 1 legen und wird das Verpackungsmaterial 13 beim Drehen der Rolle um die Rolle zwischen die Rolle und den Leitriemen gewickelt, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Wenn sich die letzte Querstange 6a über das Leitrad lla des Leitriemens 8 hinausbewegt hat (Fig. 3), dann wird das Leitrad lla durch den Arbeitszylinder 12 gegen die Mantelfläche der Rolle 1 nahe zur Zuführstelle des Ver-

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packungsmaterials 13 bewegt, wie Fig. 4 zeigt. Die Wirkungsweise des Leitrads 11a und des Arbeitszylinders

12 ist deutlicher in den Figuren 5 und 6 gezeigt, wobei in Fig. 6 die Bewegungsrichtungen des Arbeitszylinders durch Pfeile dargestellt sind. Auf die beschriebene Weise wird das Verpackungsmaterial 13 leicht und sicher um die Rolle 1 herumgeführt, da das vordere Ende des Verpackungsmaterials im wesentlichen über die ganze Strecke geführt werden kann.
Nachdem das vordere Ende des Verpackungsmaterials

13 um die Rolle herum geführt worden ist, kann das Leitrad lla zurückbewegt werden, ebenso wie die Anlegeeinrichtung zum Einwickeln der nächsten Rolle bereit gemacht werden kann.

Wenn genügend viele Windungen des Verpackungsmaterials 13 auf die Rolle 1 gewickelt worden sind, wird die Verpackungsmaterialzufuhr angehalten, das Verpackungsmaterial abgeschnitten und auf das hintere Ende des Verpackungsmaterials wird zur Befestigung dieses hinteren Endes Klebstoff aufgesprüht. Danach wird das Drehen der Rolle 1 beendet, die abgesenkten Förderwalzen 2 werden in ihre Förderstellung angehoben und die Rolle 1 wird zur Weiterbehandlung aus der Einwickelstation wegbewegt. In den Figuren 1 bis 4 sind Alternativen bezüglich anderer möglicher Rollendurchmesser in gestrichelten Linien dargestellt. In der Praxis kann der Durchmesser der einzuwickelnden bzw. zu verpackenden Rolle etwa zwischen 600 und 1800 mm variieren. Eine Bedingung für die Verwendung derselben Vorrichtung für Rollen unterschiedlicher Größe ist die, daß der Stützrahmen 4 genügend weit ist und daß eine solche Kompensation der Länge des Leitriemens 8 möglich ist, daß sich der Riemen unabhängig vom RoIlen-

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durchmesser dicht genug gegen die Rolle anlegt. Die Längenkompensation des Leitriemens 8 kann durch Verwendung eines elastischen Riemens z.B. aus Polyester und/ oder Gummi erfolgen, der eine Dehnung bis etwa 50 % erlaubt und auch sehr verschleißfest ist. Die Längenkompensation kann auch mittels anderer an sich bekannter Mittel erfolgen, z.B. mittels beweglicher Rollen oder ahnlicher spezieller Losungen. Auch durch Veränderung der Gestalt des Stützrahmens 4 ist es möglich, die notwendige Längenkompensation des Leitriemens 8 zu beeinflussen. Eine nahezu kreisförmige Gestalt des Stützrahraens ist im Hinblick auf die Längenkompensation am günstigsten. Allerdings besteht dann ein Nachteil in der großen Anzahl benötigter Kettenräder 10 und Leiträder 11 für den Leitriemen 8. Die Anzahl dieser Teile kann andererseits durch Verwendung einer rechteckigen Stützrahmenkonstruktion gering gehalten werden, wobei dann aber eine größere Längenkompensation des Leitriemens 8 erforderlich ist.

In Fig. 7 ist die Abstützung des Leitriemens 8 und der Ketten 5 der Anlegeeinrichtung im Stützrahmen 4 mittels der Leiträder 11 bzw. der Kettenräder 10 verdeutlicht. Auf den Querstangen 6 sind Hülsen 15 so drehbar gelagert, daß sich der Leitriemen 8 unabhängig von den Ketten 5 längs mit der einzuwickelnden Rolle bewegen kann. Die Länge der einzuwickelnden Rollen 1 kann auch beträchtlich variieren, von etwa 400 bis 3000 ram. Die Vorrichtung kann deshalb zwei oder mehr getrennte Stützrahmen 4 mit Einzieh- bzw. Anlegeeinrichtungen und Leitriemen 8 aufweisen, wie Fig. 8 zeigt. Indem ein Stützrahmen in Axialrichtung der Rolle beweglich gemacht wird, kann die Anzahl der notwendigen Stützrahmen gering gehalten werden. Der Leitriemen 8 selbst braucht nicht sehr breit zu sein,

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bereits ein Leitrieinen mit einer Breite v-on etwa 30-50 ram gibt ausreichende Führung für das Verpackungsmaterial 13.

Zum Absenken einiger der Förderwalzen 2 zwischen den Tragwalzen 3 können bekannte Konstruktionen angewandt werden, weshalb solche in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellt wurden.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Ausführungsforra beschrankt. Abwandlungen sind innerhalb des Rahmens der beigefügten Ansprüche möglich.

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Claims (14)

Patentansprüche: 10

1.!Vorrichtung zum Einwickeln großer Papierrollen oder dergleichen in ein Verpackungsmaterial, mit einer Trageinrichtung zu» Abstützen und Drehen der Rolle und einem die Rolle umgebenden Stützrahmen rait Einrichtungen zum Führen des Verpackungsmaterials um die Rolle herum, dadurch gekennzeichnet, daß am Stützrahmen (4) ein Leitriemen (8) und eine Anlegeeinrichtung (5,6) zum Anlegen des Leitriemens gegen die Manteloberfläche der Rolle (1) zwecks Andrückens des Verpackungsmaterials (13) an die Rolle (1) angeordnet sind, und daß diese Anlegeeinrichtung (5,6) eine Abstützstellung einnehmen kann, in der sie einen Abschnitt des Leitriemens (8) in einem Abstand von der Rolle (1) abstützt, d.h. sie den Leitriemen (8) an einer bestimmten Stelle von der Oberfläche der einzuwickelnden Rolle abhebt, und die Anlegeeinrichtung (5,6) zum Herumführen des vorderen Endes des Verpackungsmaterials (13) um die Rolle (1) eine solche Bewegung aus-

führen kann, daß der Abhebepunkt des Leitriemens (8) soweit als möglich um die Rolle (1) herumwandert und dabei einen fortschreitenden Abschnitt des Leitriemens (8) gegen die freie Manteloberfläche der Rolle (1) anlegt, um bei gleichzeitiger Zufuhr des Verpackungsmaterials (13) und Drehen der Rolle (1) das Verpackungsmaterial (13) eng gegen die Rollenoberfläche zu halten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitriemen (8) so ange- ordnet ist, daß er positiven Druck auf die Rolle (1) ausüben kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitriemen (8) aus einem Elastomer und beispielsweise aus Polyester und/oder Gummi besteht.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Leitriemens (8) 20-80 mm, vorzugsweise 30-50 mra beträgt.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlegeeinrichtung zwei parallele Ketten (5) aufweist, die zur Abstützung des Leitriemens (8) über einen Teil ihrer Länge, vorzugsweise über die halbe Kettenlänge durch Querstangen (6) miteinander verbunden sind, und daß der die Querstangen

(6) aufweisende Abschnitt der Ketten (5) während einer Anfangsphase des Einwickelvorgangs von einem inneren Abschnitt des Stützrahmens (4) getragen ist und die Ketten (5) in dem Stützrahmen (4) so um die Rolle (1) herum bewegt werden können, daß ein dem mit Querstangen (6) versehenen Kettenabschnitt folgender von Querstangen freier Kettenabschnitt dem Leitriemen (8) gestattet, sich von seiner Lage zwischen den Ketten (5) gegen die Rollenoberfläche anzu-

schmiegen.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trageinrichtung der Rolle (1) Tragwalzen (3) aufweist, und daß der Leitriemen (8) um eine dieser Tragwalzen (3) geschlungen ist, welche Tragwalze einerseits den Leitriemen (8) antreibt und andererseits die einzuwickelnde Rolle (1) dreht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e kennzeichnet, daß die Trageinrichtung einen zusätzlichen, ura die Tragwalzen (3) geschlungenen Leitriemen (14) aufweist, der verhindert, daß das vordere Ende des Verpackungsmaterials (13) zwischen die Tragwalzen (3) hineinfällt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Trageinrichtung zwischen den Tragwalzen (3) ein gegen die Rollenoberfläche gerichtetes Gebläse zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Zuführseite des Verpackungsmaterials (13) zur Rolle (1) ein bewegliches Leitglied (lla) für den Leitriemen (8) angeordnet ist, welches Leitglied (lla) nahe der Verpackungsmaterial-Zuführstelle zu der Rolle (1) bewegbar ist, um in der Endphase des Verpackungsmaterial-Anlegevorgangs den Leitrieraen (8) und das vordere Ende des Verpackungsmaterials (13) nahe dieser Zuführstelle gegen die Rollenoberfläche zu bringen.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daßfür Rollen

(1) unterschiedlicher Lange zwei oder mehr Anlegeeinrichtungen (5,6) mit Leitrieraen (8) in Axialrichtung der Rolle

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(1) hintereinander angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Anlegeeinrichtungen (5,6) mit ihrem Leitriemen (8) in Axialrichtung der Rolle (1) beweg^bar ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (2) zum Bewegen der Rolle (1) in axialer Richtung in die Einwickelstellung und aus dieser heraus.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12 in Verbindung mit Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (2) zum Bewegen der Rolle (1) zwischen den Tragwalzen (3) angeordnet ist und für die Zeit des Einwickelvorgangs aus ihrer Rollenförderstellung weg bewegbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Bewegen der Rolle eine Reihe von Förderwalzen C2) aufweist, die einen leicht konkaven Hittelabschnitt besitzen, so daß sie, wenn sie geringfügig aus der Rollenförderstellung abgesenkt sind, das vordere Ende des zu seiner Stellung zwischen der Rolle (1) und dem Leitriemen (8) zugeführten Verpackungsmaterials führen.