WO1994004450A1 - Verfahren und vorrichtung zum zuführen von papierrollen zu einer arbeitsstation - Google Patents

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WO1994004450A1
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Klaus Walter RÖDER
Gerd Erich Stettner
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Definitions

  • the invention relates to a method for feeding a paper roll into a station for preparing a paper roll start for later connection to a running paper web and a device for carrying out the method according to the preamble of patent claim 1.
  • the invention has for its object to provide a method for feeding paper rolls into a station for preparing a paper roll start of a paper roll]: for later connecting this start with a running paper web and a device for performing the method.
  • FIG. 1 is a front view of a device according to the invention
  • FIG. 1 is a side view of FIG. 1,
  • FIG. 2nd is an enlarged view of FIG. 2nd
  • a portal consisting of four vertical supports 2, 3 and two horizontally extending supports 47, 48 forms a station for preparing a paper web start of the paper roll for later gluing to a running paper web - briefly in the following
  • Paper roll preparation station 1 and has two vertically arranged running tracks 4, 6 on two left supports 2, 3.
  • the carriage 5 is height-adjustable in the Y direction by means of a drive.
  • the drive consists of a motor 13 which is connected via shafts 14, 15 and spur gears with vertically arranged threaded spindles 17, 18, which are operatively connected to brackets 19, 21 which are firmly connected to the end face parts 7, 8 and have threaded bores.
  • Support arms 23, 24 are arranged on the traverse 12 extending in the axial Z direction and can be adjusted to the width b of the paper rolls 11 in the axial Z direction.
  • the support arms 23, 24 have drivable cones 26, 27 at their ends remote from the crossbeam, which cooperate in openings in a sleeve of the paper roll 11 when it is received.
  • One of the cones 26, 27 can be driven by a motor, not shown.
  • the support arms 23, 24 are fastened at right angles to support plates 28, 29, which in turn can be moved in the axial Z direction with the support arms 23, 24 on the crossmember 12. Between the support plates 28, 29 and the cross member 12 bearings or rollers, not shown, are arranged so that they cannot tip over.
  • a pick-up bracket 31, 32 is connected to a threaded bore, which projects through slots 33, 34 extending in the axial Z direction in the cross member 12 and is provided with threaded holes outside the slots 33, 34. Threads of the threaded spindles engage in these threaded bores of the pick-up blocks 31, 32 36, 37, which are mounted in truss-fixed bearings 38. On the threaded spindles 36, 37, pulleys 39; 41 fastened, which are connected via belt drives 42, 43 to crossbar-fixed motors 44, 46, so that the support arms 23, 24 fastened on the support plates 28, 29 are adjustable in the axial Z direction.
  • two rollers 53 are fastened on both sides of an upper side of the preparation device 52, which run in the horizontally extending supports 49, 51, e.g. B. double T-beams, ⁇ es portal 1 have their tread.
  • the drive for displacing the preparation device 52 in the horizontal X direction is carried out by a motor 54, which, via shafts and gears (not shown), has a connection to a gear wheel 56, 57, which is attached to each carrier 49, 51 and is in a horizontal X.
  • -Direction extending rack 5b, 59 meshes, so that the preparatory device 52 is movable in the horizontal X direction to the paper roll 11.
  • Retract paper roll preparation station 1 The axis of rotation of the paper roll 11 then takes a position with the coordinates X., Y.
  • the carriage 5 with its two support arms 23, 24 then moves from a waiting position z. B. upper, the free retraction of a paper roll 11 with for the paper roll preparation station 1 max. permissible diameter allowed when the motor 13 is actuated in the vertical Y direction downwards until the axes of rotation of the cones 26, 27 have reached the position X1, Y1.
  • a known opto / electronic device is provided which determines the center of the sleeve and controls the vertical movement of the carriage 5 or the support arms 23, 24 jointly or individually so that the paper roll receiving cones 26, 27 can be retracted in the correct position.
  • the support arms 23, 24 with the cones 26, 27 are moved along the coordinates X1, Y1 of the axis of rotation of the cones 26, 27 in the axial Z direction by actuating the motors 44, 46 until the cones 26, 27 of the support arms 23, 24 have securely engaged in the sleeve openings of the paper roll 11 with the width b.
  • the preparation device 52 is moved in the horizontal X direction onto the paper roll 11 until the preparation device 52 comes into contact with the periphery of the paper roll 11 in a preparation position V.
  • the paper roll 11 is subsequently driven by means of the driven cones 26 , 27 set in slow rotation and z. B. generated an adhesive tip by the preparation device 52.
  • the processes take place in the reverse order until the prepared paper roll 11 is prepared at its beginning of the paper roll for later adhering to a running paper web. That is, he will - e.g. B. cut smooth or into a certain shape, coated with glue and connected to the first layer of the paper roll -, put back on the carriage 61 and by means of the driverless transport system a central warehouse or a paper roll 11 processing machine, eg. B. fed press.
  • a simple transport device e.g. B. a so-called "von-Roll-System” can be used, so that the position of the paper roll 11 during loading in the paper roll preparation station 1 even further below the position X., Y. towards the floor, in an alternative position X, Y comes to rest.
  • the device can be operated from a known control panel (not shown).

Abstract

Bei einem Verfahren zum Zuführen von Papierrollen (11) zu einer Papierrollenvorbereitungsstation (1) besteht die Aufgabe darin, die Aufnahme der Papierrollen (11) mit einfachen Mitteln durchzuführen. Erfindungsgemäss geschieht dies dadurch, dass die Papierrollen (11) von zwei Tragarmen (23, 24) aufgenommen und in eine Arbeitsebene gebracht werden. Einer oder beide Tragarme (23, 24) werden in einer Wartestellung gehalten, die so angelegt ist, dass ein ungehindertes Einbringen der Papierrollen (11) in die Papierrollenvorbereitungsstation (1) gewärhrleistet ist.

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von Papierrollen zu einer Arbeitsstation
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen einer Papierrolle in eine Station zum Vorbereiten eines Papierrollenanfanges zum späteren Verbinden mit einer laufenden Papierbahn und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine Vorrichtung zum Anfertigen einer Klebespitze oei Papierrollen ist in der DE 38 11 138 A1 = US 48 02 632 A beschrieben. Bei laufender Produktion von Rollenrotationsdruckmaschinen besteht ein großer Bedarf an Vorratsrollen mit solchen vorbereiteten Klebespitzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Zuführen von Papierrollen in eine Station zur Vorbereitung eines Papierrollenanfanges einer Papierrol]-: zum späteren Verbinden dieses Anfanges mit einer laufenden Papierbahn und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß zusätzliche Hubeinrichtungen zum Anheben der Rollen von der Beförαerungsebene zur Arbeitsebene entfallen können. So können die zu befördernden Rollen auch von in Fußbodenebene angeordneten Transportwagen einer Fördereinrichtung für Papierrollen, z. B. einer sogenannten "von-Roll-Anlage" von einer zentralen Stelle zugeführt werden. Es ist möglich, die Papierrollen von vorne in die Station zum Vorbereiten zu beschicken, so daß links und rechts von der Station kein zusätzlicher Platz benötigt wird. Es kann auf schwenkbare Papier ollenhebeeinrichtungen verzichtet werden.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen
Fig. 1 die Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht nach Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung nach Fig. 2.
Ein aus vier senkrechten Stützen 2, 3 und zwei waagerecht verlaufenden Trägern 47, 48 bestehendes Portal bildet eine Station zum Vorbereiten eines Papierbahnanfanges der Papierrolle zum späteren Ankleben an eine laufende Papierbahn - im folgenden kurz
Papierrollenvorbereitungsstation 1 genannt - und weist an an zwei linken Stützen 2, 3 je eine senkrecht angeordnete Laufschi'ene 4, 6 auf. Auf den Laufschienen 4, 6 ist ein vertikal verschiebbarer Wagen 5 angeordnet, welcher aus zwei Stirnseitenteilen 7, 8 mit jeweils vier Laufrollen 9 und einer die Stirnseitenteile 7, 8 verbindende, sich in axialer Richtung (= Z-Richtung) einer Papierrolle 11 erstreckenden Traverse 12 besteht. Der Wagen 5 ist mittels eines Antriebes hδhenverstellbar in Y-Richtung. Der Antrieb besteht aus einem Motor 13, welcher über Wellen 14, 15 und Stirnräder mit senkrecht angeordneten Gewindespindeln 17, 18 verbunden ist, die mit an den Stirnseitenteilen 7, 8 fest verbundenen, Gewindebohrungen aufweisenden Halterungen 19, 21 in Wirkverbindung stehen. Die Wellen 14, 15 und Gewindespindeln 17, 18 sind in gestellfesten Lagerungen 22 gehalten. Auf der in axialer Z-Richtung verlaufenden Traverse 12 sind Tragarme 23, 24 angeordnet, die in axialer Z-Richtung auf die Breite b der Papierrollen 11 einstellbar sind. Die Tragarme 23, 24 weisen an ihren traversenfernen Enden antreibbare Konen 26, 27 auf, die in Öffnungen einer Hülse der Papierrolle 11 bei deren Aufnahme zusammenwirken.
Einer der Konen 26, 27 ist durch einen nicht dargestellten Motor antreibbar. Die Tragarme 23, 24 sind rechtwinklig auf Tragplatten 28, 29 befestigt, die wiederum mit den Tragarmen 23, 24 auf der Traverse 12 in axialer Z-Richtung bewegbar sind. Zwischen den Tragplatten 28, 29 und der Traverse 12 sind nicht näher dargestellte Lager oder Rollen kippsicher angeordnet.
Mit der Rückseite der Tragplatten 28, 29 ist jeweils ein Aufnehmerbock 31, 32 mit einer Gewindebohrung verbunden, der durch in axialer Z-Richtung in der Traverse 12 verlaufende Schlitze 33, 34 hindurch ragt und außerhalb der Schlitze 33, 34 mit Gewindebohrungen versehen ist. In diesen Gewindebohrungen der Aufnehmerbδcke 31, 32 greifen Gewinde αer Gewindespindeln 36, 37 ein, die in traversenfesten Lagerungen 38 gelagert sind. Auf den Gewindespindeln 36, 37 sind Riemenscheiben 39; 41 befestigt, die über Riemenantriebe 42, 43 mit traversenfesten Motoren 44, 46 verbunden sind, so daß die auf den Tragplatten 28, 29 befestigten Tragarme 23, 24 in axialer Z-Richtung verstellbar sind.
An sich in der Waagerechten erstreckenden Trägern 47, 48 sind stationsfeste Hilfsträger 49, 51 befestigt, in welchen eine in horizontaler X-Richtung und hängend bewegbare, entsprechend der DE 38 11 138 A1 = US 48 02 632 A bekannte Vorrichtung 52 zum Vorbereiten eines Papierrollenanfanges zum späteren Verbinden dieses Anfangs mit einer laufenden Papierbahn - im folgenden kurz "Vorbereitungsvorrichtung 52" genannt - angeorαnet ist. Dazu sind an einer Oberseite der Vorbereitungsvorrichtung 52 beidseitig jeweils zwei Laufrollen 53 befestigt, die in den waagerecht verlaufenden Trägern 49, 51, z. B. Doppel-T-Trägern, αes Portals 1 ihre Lauffläche haben. Der Antrieb zum Verschieben der Vorbereitungsvorrichtung 52 in horizontaler X-Richtung erfolgt durch einen Motor 54, welcher über nicht dargestellte Wellen und Getriebe Verbindung mit jeweils einem Zahnrad 56, 57 besitzt, das mit einer an jedem Träger 49, 51 befestigten und sich in horizontaler X-Richtung erstreckenden Zahnstange 5b, 59 kämmt, so daß die Vorbereitungsvor ichtung 52 in horizontaler X-Richtung zur Papierrolle 11 bewegbar ist.
Es wird wie folgt verfahren. Mittels eines induktionsschleifen-gesteuerten Rollentransportwagens 61 eines bekannten Papierrollen-Transportsystems wird die Papierrolle 11 lagerichtig in die
Papierrollenvorbereitungsstation 1 hineingefahren. Die Rotationsachse der Papierrolle 11 nimmt dann eine Position mit den Koordinaten X., Y. ein. Der Wagen 5 mit seinen beiden Tragarmen 23, 24 bewegt sich anschließend aus einer Warteposition z. B. oberen, die ein freies Einfahren einer Papierrolle 11 mit für die Papierrollenvorbereitungsstation 1 max . zulässigem Durchmesser erlaubt, bei Betätigung des Motors 13 in vertikaler Y-Richtung nach unten, bis die Rotationsachsen der Konen 26, 27 die Position X1 , Y1 erreicht haben. Hierbei ist eine bekannte opto/elektronische Einrichtung vorgesehen, welche den Hülsenmittelpunkt ermittelt und die Vertikalbewegung des Wagens 5 bzw. der Tragarme 23, 24 gemeinsam oder einzeln so steuert, daß das Einfahren der Papierrollenaufnahmekonen 26, 27 lagerichtig erfolgen kann. Nachfolgend werden die Tragarme 23, 24 mit den Konen 26, 27 entlang den Koordinaten X1 , Y1 der Rotationsachse der Konen 26, 27 in axialer Z-Richtung durch Betätigung der Motoren 44, 46 aufeinander zu verfahren, bis die Konen 26, 27 der Tragarme 23, 24 in die Hülsenöffnungen der Papierrolle 11 mit der Breite b sicher eingegriffen haben. Der Wagen 5 mit den die Papierrolle 11 tragenden Tragarmen 23, 24 oder die Tragarme 23, 24 selbst fahren durch manuelle oder automatische Betätigung des Motors 13 in vertikaler Y-Richtung nach oben, bis die Rotationsachsen αer Konen 26, 27 eine Lage (Position X« , Y„ ) erreicht haoen , die oberhalb der Position X. , Y„ liegt und der Sollposition der Papierrolle 11 für den Vorbereitungsvorgang entspricht. Durch eine Betätigung des Motors 54 wird die Vorbereitungsvorrichtung 52 in horizontaler X-Richtung auf die Papierrolle 11 zu verfahren, bis die Vorbereitungsvorrichtung 52 in Kontakt kommt mit der Peripherie der Papierrolle 11 in einer Vorbereitungsposition V. Die Papierrolle 11 wird nachfolgend mittels der angetriebenen Konen 26, 27 in langsame Drehung versetzt und z. B. eine Klebespitze durch die Vorbereitungsvorrichtung 52 erzeugt. Nachfolgend laufen die Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge solange ab, bis die vorbereitete Papierrolle 11 an ihrem Papierrollenanfang für ein späteres Ankleben an eine laufende Papierbahn vorbereitet ist. D. h. er wird, - z. B. glatt oder in eine bestimmte Form geschnitten, mit Leim bestrichen und mit der ersten Lage der Papierrolle verbunden -, wieder auf den Wagen 61 abgelegt und mittels des fahrerlosen TransportSystems einem zentralen Lager oder einer die Papierrolle 11 weiterverarbeitenden Maschine, z. B. Druckmaschine zugeführt. Dabei kann an Stelle des fahrerlosen Wagens 61 auch eine kurz oberhalb der Fußbodenebene angeordnete einfache Transporteinrichtung, z. B. eine sogenannte "von-Roll-Anlage" eingesetzt werden, so daß die Lage der Papierrolle 11 während der Beschickung in die Papierrollenvorbereitungsstation 1 noch weiter tiefer unterhalb der Position X., Y. in Richtung Fußboden, in eine alternative Position X , Y zu liegen kommt.
Die Bedienung der Vorrichtung kann von einem nicht dargestellten bekannten Steuerpult aus erfolgen. Die Bewegung der Tragarme 23, 24, - einzeln oder gemeinsam -, ist selbstverständlich nicht auf deren Bewegung in plus-/minus Y-Richtung beschränkt um den Durchdringungsraum (=zeitweiser Aufenthaltsraum der Papierrolle 11 in der Papierrollenvorbereitungsstation 1) der Papierrolle 11 in der
Papierrollenvorbereitungsstation 1 frei von Hindernissen zu machen, die ein Einbringen der Papierrolle 11 in die Papierrollenvorbereitungsstation 1 verhindern. Es wäre auch möglich, die Tragarme 23, 24 einzeln oder gemeinsam je um ein vertikales Scharnier oder um eine horizontale in Papierrollenachsrichtung ausgerichtete Achse zu verschwenken. Es wäre auch möglich, eine oder beide Tragarme 23, 24 quer zur Papierrollenachsrichtung aus dem Durchdringungsraum herauszubewegen.
Teileliste
1 Papierrollenvorbereitungsstation
2 Stütze (1) 3 Stütze (1) 4 Laufschiene 5 Wagen 6 Laufschiene 7 Stirnseitenteil
Stirnseitenteil
9 Laufrolle 10 11 Papierrolle 12 Traverse 13 Motor 14 Welle 15 Welle 16 17 Gewindespindel 18 Gewindespindel 19 Halterung 20 21 Halterung 22 Lagerung 23 Tragarm 24 Tragarm 25 26 Konus (23) 27 Konus (24) 28 Tragplatte 29 Tragplatte 30 Aufnehmerbock (_-8) Aufnehmerbock (29) Schlitz (12) Schlitz (12) - Gewindespindel Gewindespindel Lagerung Riemenscheibe - Riemenscheibe Riemenantrieb Riemenantrieb Motor - Motor Träger (1) Träger ( 1 ) Hilfsträger - Hilfsträger Vorbereitungsvorrichtung Laufrolle Motor - Zahnrad Zahnrad Zahnstange Zahnstange - 61 Rollentransportwagen
Breite (11)
X horizontale Bewegungsrichtung
Y vertikale Bewegungsrichtung Z axiale Bewegungsrichtung
V Vorbereitungsposition

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Zuführen einer Papierrolle in eine Station zum Vorbereiten eines Papierrollenanfanges zum späteren Verbinden
(Papierrollenvorbereitungsstation (1)) mit einer laufenden Papierbahn (11), dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb der Papierrollenvorbereitungsstation
(1) mindestens ein Tragarm (23; 24) einer zweiarmigen, je einen antreibbaren Konus (26; 27) zum Festhalten der Papierrolle (11) dienenden Hebeeinrichtung (5) in eine zeitweise Warteposition gebracht wird, die ein freies Einfahren einer Papierrolle (11) mit max. zulässigem Durchmesser in die
Papierrollenvorbereitungsstation erlaubt, daß anschließend eine Papierrolle (11) auf einer Transporteinrichtung (61) ruhend in die Klebevorbereitungsstation ( 1 ) eingefahren und positionsgenau angehalten wird, daß anschließend die Tragarme (23; 24) in auseinander gefahrenem Zustand (23; 24) bewegt werden, bis ihre Konen (26; 27) eine Einfahrposition in die Hülsenöffnungen einer Hülse der Papierrolle (11) erreicht haben, daß anschließend die Konen (26; 27) in die Hülsenöffnungen eindringen, daß anschließend mittels der Tragarme (23; 24) die Papierrolle (11) auf eine Arbeitsposition (X.; Y„) in Bezug auf eine Vorrichtung zur Voroereitung (52) einer Papierrolle (11) anhoben wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend die Papierrolle (11) mittels der Tragarme (23,' 24) entlang einer Geraden durch die Koordinaten (X.., y ) in eine der Papierbahnbreite (b) der Papierrolle (11) entsprechende Position in Bezug auf αie Vorrichtung zur Vorbereitung (52) einer Papierrolle (11) verfahren wird .
3. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend die Vorrichtung zur Vorbereitung (52) der Papierrolle und eine Peripherie der Papierrolle (11) in Berührung gebracht werden, daß anschließend die Papierrolle (11) in Drehung versetzt und eine Manipulation an ihr durchgeführt wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb einer Papierrollenvorbereitungsstation (1) mindestens ein Tragarm (23; 24) einer zwei Tragarme (23; 24) aufweisende vertikal bewegbare Papierrollen- Hebeeinrichtung (5, 23; 24) zeitweise aus einem möglichen Durchdringungsraum einer Papierrolle (11) innerhalb der Papierrollenvorbereitungsstation (1) bringbar angeordnet ist, daß eine Einrichtung (61) zum Einbringen der Papierrolle (11) in αie Papierrollenvorbereitungsstation (1) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (23; 24) in eine Wartestellung oberhalb einer Papierrolle (11) mit max. zulässigem Durchmesser bringbar angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (23; 24) horizontal in Längsachsenrichtung der Papierrolle (11) verschiebbar angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (23; 24) auf einem vertikal verfahrbaren Wagen (5) angeordnet sind.
PCT/DE1993/000734 1992-08-17 1993-08-16 Verfahren und vorrichtung zum zuführen von papierrollen zu einer arbeitsstation WO1994004450A1 (de)

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DE19934327332 DE4327332A1 (de) 1992-08-17 1993-08-13 Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von Papierrollen zu einer Arbeitsstation
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