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1. (WO1980001794) DISPOSITIF PERMETTANT D"OBTENIR UN CHANGEMENT DE ROULEAUX VOLANT
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Vorrichtung zur Bewerkstelligung eines fliegenden
Rollenwechsels

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bewerkstelligung eines fliegenden Rollenwechsels beim Verarbeiten einer in einem QuerSchneider in Bogen unterteilbaren, von einer auf einem Rollenständer aufnehmbaren Rolle abziehbaren Bahn.

Aus der DE-PS 20 10 467 ist eine Anordnung zum Verarbeiten einer in einem QuerSchneider in Bogen unterteilbaren, von einer Rolle abziehbaren Bahn bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung kann auf dem Rollenständer jeweils lediglich eine Rolle aufgenommen werden. Wenn diese Rolle abgearbeitet ist, muß eine neue Rolle eingelegt und die Bahn neu eingezogen werden. Dies ist umständlich und zeitraubend und führt zu unerwünschten Betriebsunterbrechungen, was die an sich gute Wirtschaftlichkeit drückt.

Bei sogenannten Rollenrotationsdruckmaschinen ist zwar ein fliegender Rollenwechsel schon bekannt, der einen kontinuierlichen Betrieb ermöglicht. Bei bekannten Anordnungen dieser Art (z.B. DE-OSen 22 46 360, 23 31 125) wird hierzu ein sogenannter Rollenstern verwendet, der mehrere Rollen aufnehmen kann. Während von der abgearbeiteten Rolle noch Material abgezogen wird, wird die neue Rolle bereits durch einen separaten Antrieb beschleunigt. Zum Verbinden der von der abgearbeiteten Rolle ablaufenden Auslaufbahn mit der auf der neuen Rolle vorhandenen Anschlußbahn wird die Auslaufbahn an die neue Rolle angedrückt und durch in den Spalt eingebrachten oder auf einer der Bahnen vorhandenen Klebstoff hiermit verklebt. Nach erfolgter Verbindung wird die Auslaufbahn abgeschlagen. Bei Anordnungen dieser Art ergibt sich ersichtlich ein verhältnismäßig langer Überlappungsbereich, in welchem die Bahn doppelte Materialstärke aufweist. In Rollenmaschinen wird eine derartige Verdickung verkraftet. Bogenmasehinen sind diesbezüglich jedoch weit empfindlicher als Rollenmaschinen. Der gesamte Überlappungsbereich müßte daher mit Hilfe entsprechender Kontrollorgane aus dem normalen Materialfluß herausgenommen werden, was jedoch zu Lücken im Materialfluß und damit zu nicht vermeidbaren Betriebsunterbrechungen führen würde. Dies dürfte der Grund dafür sein, warum bisher bei Bogenmaschinen von einem fliegenden Rollenwechsel abgesehen wurde.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, erstmals eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art in Vorschlag zu bringen, die nicht nur einfach aufgebaut ist, sondern auch zuverlässig arbeitet, und die gleichzeitig mit einem vergleichsweise sehr schmalen Verdickungsbereich auskommt und dennoch eine sichere Bahnverbindung gewährleistet.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß der Rollenständer Aufnahmeeinrichtungen für mindestens zwei Rollen aufweist, von denen beim Rollenwechsel eine Doppelbahn mit einer Auslaufbahn und einer Anschlußbahn abziehbar ist, daß im Bereich des Bahnverlaufs eine zum Durchtrennen der Doppelbahn aktivierbare Trennstation vorgesehen ist, der eine mit entsprechendem Verzug gegenüber der Trennstation aktivierbare Klebestation zum Verbinden des beim Trennvorgang hergestellten Endes der Auslaufbahn mit dem beim Trennvorgang hergestellten Anfang der Anschlußbahn mittels eines die Stoßstelle überbrückenden Klebestreifens nachgeordnet und eine zumindest zwischen Trenn- und Klebevorgang aktivierte, von der Doppelbahn durchlaufene Vorschubeinrichtung vorgeordnet ist, und daß ferner im Bereich der Klebestation der Anschlußbahn bzw. der Auslaufbahn jeweils zugeordnete, unabhängig voneinander aktivierbare Zugeinrichtungen vorgesehen sind, die jeweils mit dem vorderen Ende des vor bzw. hinter der Trennstelle liegenden Abfalltrums der jeweils zugeordneten Bahn zum Eingriff bringbar sind.

Da hierbei die beiden Bahnen gemeinsam praktisch an derselben Stelle durchtrennt werden, liegen die Stoßkanten in vorteilhafter Weise genau nebeneinander, so daß die Stoßstelle einfach mittels eines schmalen Klebstreifens überbrückt werden kann, was in vorteilhafter Weise lediglich einen sehr schmalen Verdickungsbereich ergibt. Trotz des beide Bahnen durchtrennenden Schnitts erfolgt hierbei in vorteilhafter Weise keine Unterbrechung des Bahnvorschubs, da die der Trennstation vorgeordnete Vorschub-einrichtung einen einwandfreien Vorschub bis zum nachfol genden Klebevorgang gewährleistet. Die Vorschubeinrichtung kann einfach zwei aneinander an- bzw. voneinander abstellbare Leitwalzen aufweisen, von denen mindestens eine mit der erwünschten Bahngeschwindigkeit antreibbar ist. Die Aktivierung erfolgt hierbei einfach durch Anstellen der beiden Leitwalzen. Die Zugeinrichtungen sind zweckmäßig der Klebestation nachgeordnet. Hierdurch ist im Bereich zwischen Trennstation und Klebestation eine einfache Bahnführung möglich. Die der Auslaufbahn zugeordnete Zugeinrichtung bildet dabei praktisch eine Weiche, welche das abgetrennte Ende der Auslaufbahn aus dem zum Querschneider führenden Bahnverlauf herausführt. Dies läßt sich besonders einfach durch Verwendung einer zweckmäßigerweise schwenkbar gelagerten Saugwalze als Zugeinrichtung erreichen. Die der Anschlußbahn zugeordnete Zugeinrichtung dient zum Beschleunigen der die Anschlußbahn enthaltenden neuen Rolle. Hierfür kann daher zweckmäßig eine einfache Wickelwalze Verwendung finden, die vorteilhaft über eine Rutschkupplung antreibbar ist. Auf dieser Wikkelwalze wird der vor der Trennstelle liegende Abschnitt der Anschlußbahn automatisch aufgenommen. Es ist daher in vorteilhafter Weise möglich, die genannte Wickelwalze bei der Einleitung des Verbindungsvorgangs einfach zunächst solange laufen zu lassen, bis die äußeren, unbrauchbaren Lagen der Anschlußrolle abgewickelt sind. Die äußeren Lagen z.B. einer Papierrolle sind in der Regel zu stark ausgetrocknet und lassen daher kein befriedigendes Druckergebnis erwarten. Außerdem sind im Bereich der äußeren Lagen normalerweise Beschädigungen vorhanden, die eine Verwendung dieses Materials unmöglich machen. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind demnach insbesondere in der hiermit erzielbaren Rationalisierung zu sehen.

Sofern die Zugeinrichtungen der Klebestation nachgeordnet sind, was wie weiter oben bereits angedeutet, hinsichtlich der Bahnführung Vorteile bringen kann, kann der der Anschlußbahn zugeordneten Zugeinrichtung nach erfolgtem Schnitt zweckmäßig eine leichte Voreilung gegenüber der normalen Bahngeschwindigkeit aufgeprägt werden, wodurch das hintere Ende des hiervon abgezogenen Abfalltrums die Stoßstelle zwischen AUεlaufbahn und Anschlußbahn zum Aufbringen des Klebestreifens freigibt.

Zweckmäßig kann die der Anschlußbahn zugeordnete Zugeinrichtung unterhalb und die der Auslaufbahn zugeordnete Zugeinrichtung oberhalb der Bahnführung angeordnet sein. Die Anschlußbahn läuft demnach unterhalb der Auslaufbahn. Die neue Rolle kann daher einfach hinter der bereits abgearbeiteten Rolle in Stellung gebracht werden.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung kann darin bestehen, daß eine vom Einlaufbereich der Anεchlußbahn zumindest bis zur zugeordneten Zugeinrichtung führende Bahneinzugseinrichtung vorgesehen ist.

Weitere zweckmäßige Fortbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.

In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand einer einem eine Bogendruckmaschine bedienenden Bogenanleger vorgeordneten Rollen-Bogeneinheit und

Figuren die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrich¬

2a - 2e tung anhand von fünf untereinander dargestell ten Betriebsphasen.

Die in Figur 1 dargestellte Rollen-Bogeneinheit weist ein hier lediglich durch seine Umrißlinien angedeutetes, in der Seitenansicht etwa L-förmiges Gestell 1 auf, dessen unterer Schenkel als Rollenständer 2 ausgebildet ist. Die in Figur 1 dargestellte Rollen-Bogeneinheit ist winklig zu einem hier nicht näher dargestellten Bogenanleger eine Bogendruckmaschine angeordnet, dem die mittels eines als Ganzes mit 3 bezeichneten Querschneiders von einer Materialbahn 4, hier einer Papierbahn, die von einer auf dem Rollenständer 2 aufgenommenen Rolle, hier einer Papierrolle, abgewickelt wird, heruntergeschnittenen Bogen 5 in praktisch senkrecht zur Zeichenebene verlaufender
Richtung zugeführt werden. Der Bahnvorschub zum QuerSchneider 3 wird durch ein bei 6 angedeutetes Zugwalzenpaar bewerkstelligt. Der Rollenträger 2 ist so dimensioniert, daß jeweils eine unverbrauchte Rolle der bei 7 angedeuteten Art und eine schon verhältnismäßig weit abgearbeitete Rolle der bei 8 angedeuteten Art hintereinander aufgenommen werden können. Zur Aufnahme der Rollen 7 bzw. 8 sind zwei Aufnahmeeinrichtungen, hier in Form jeweils eines Rollenwagens 9 bzw. 10, vorgesehen, die auf dem Rollenträger 2 verschiebbar aufgenommen sind. Die Rollenwägen sind von der hinteren Position des Rollenwagens 9 in die vordere Position des Rollenwagens 10 verschiebbar. Die Bewegung in der umgekehrten Richtung erfolgt einfach durch Abnehmen und Umsetzen des jeweils vorderen Rollenwagens.

Bei Betriebsbeginn wird eine unverbrauchte Rolle der bei 7 angedeuteten Art auf den in der hinteren Stellung sich befindenden Rollenwagen aufgelegt. Sobald diese Rolle zu etwa zwei Dritteln abgearbeitet ist, wird sie in die in Figur 1 durch die Rolle 8 verdeutlichte vordere Position geschoben, um Platz zur Aufnahme einer neuen unverbrauchten Rolle zu schaffen. Die erforderliche Verschiebekraft kann von Hand oder mittels eines Motors aufgebracht werden. Bei Handbetrieb sind die Rollenwägen 9 bzw. 10 mit geeigneten Bremseinrichtungen versehen, die zum Verschieben gelöst werden. Beim Wechsel von der abgearbeiteten Rolle 8 auf die neue unverbrauchte Rolle 7 werden die hiervon jeweils ablaufenden Bahnen 11 bzw. 12 einfach aneinander angehängt. Die zur Bewerkstelligung eines derartigen fliegenden Rollenwechsels vorgesehene Vorrichtung besteht aus vier im Bereich des Bahnverlaufs angeordneten Arbeitsstationen, nämlich einer als Ganzes mit 14 bezeichneten Trennstation, der eine als Ganzes mit 15 bezeichnete Klebestation nachgeordnet und eine als Ganzes mit 13 bezeichnete Vorschubeinrichtung vorgeordnet ist. In dem der Klebestation 15 benachbarten Bereich sind zudem zwei gemeinsam mit 16 bezeichnete Zugeinrichtungen vorgesehen, die jeweils eine Bahn bedienen können.

Die Vorschubeinrichtung 13 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer schwenkbar gelagerten Leitwalze 17, die an eine stationär gelagerte Leitwalze 18 anstellbar ist. Es können eine oder beide Leitwalzen angetrieben sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel soll lediglich die schwenkbar gelagerte Leitwalze 17 angetrieben sein. Hierbei ist demnach eine Aktivierung der Vorschubeinrichtung 13 durch Anstellen der angetriebenen
Leitwalze 17 an die stationär gelagerte Leitwalze 18 möglich. Zur Bildung der Trennstation 14 kann, wie im dargestellten Auεführungsbeispiel, einfach ein zweiter Querschneider mit einem rotierenden Messer 29 und einem schwenkbaren Messer 20 vorgesehen sein. Die Klebestation 15 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer parallel zu dem in der Trennεtation 14 auszuführenden
Schnitt angeordneten, schwenkbar gelagerten Klebewalze 21, die an eine stationär gelagerte Gegenwalze 22 anstellbar ist. Auf der Klebewalze 21 ist ein über die gesamte Bahnbreite sich erstreckender Klebstreifen 23 festlegbar, der beim Anstellen der Klebewalze 21 an die gegenüberliegende Gegenwalze 22 auf das zwischen den Walzen hindurchgeführte Bahnmaterial aufgewalzt wird. Die Klebewalze 21 ist daher mit der Vorschubgeschwindigkeit des Bahnmaterials anzutreiben. Die Zugeinrichtungen 16 bestehen aus jeweils einer unabhängig voneinander angetriebenen Wickelwalze 24 bzw. 25, deren Arbeitsweise weiter unten noch näher erläutert wird. Im dargestellten Auεführungsbeispiel sind die Wickelwalzen 24 bzw. 25 der Klebestation 15 nachgeordnet. Hierdurch ist sichergestellt, daß im Bereich zwischen Trennstation 14 und Klebestation 15 hier nicht näher dargestellte Bahnführungselemente vorgesehen sein können. Die Wickelwalzen 24 bzw. 25 dienen praktisch als Weiche, mittels der jeweils der jeweils nicht benötigte Strang der die erfindungsgemäße Vorrichtung beim Rollenwechsel durchlaufenden Doppelbahn entfernt wird.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird anhand der Figur 2 näher erläutert. Die Figur 2 a zeigt dabei eine Betriebsphaεe kurz vor dem Rollenwechsel. Zur Vorbereitung des Rollenwechsels wird der Anfang der von der hinteren Rolle 7 abwickelbaren Bahn 12 entlang dem Bahnverlauf der von der vorderen Rolle 8 abwickelbaren, zum Querschneider 3 laufenden Bahn 11 in die Arbeitsstationen der erfindungsgemäßeή Vorrichtung eingezogen, so daß im Bereich der ArbeitsStationen der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Doppelbahn mit durch die von der vorderen Rolle 8 abwickelbaren, zum QuerSchneider 3 laufenden Bahn 11, im folgenden Auslaufbahn genannt, und durch die von der hinteren, unverbrauchten Rolle 7 abwickelbaren Bahn 12, im folgenden Anschlußbahn genannt, gebildeten Einzelbahnen vorhanden ist. Der Anfang der Anschlußbahn 12 ist in Figur 2a bereits an der zugeordneten Wickelwalze 24 festgelegt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind hierzu einfach einige Windungen aufgewickelt. Da die neue Rolle 7 jeweils auf das hintere, frei zugängliche Ende des Rollenträgers 2 aufgesetzt wird, ist es zweckmäßig, die von dieser Rolle ablaufende Anschlußbahn 12 unterhalb der zum Querschneider 3 laufenden Auεlaufbahn 11 durchzuziehen. Der Anschlußbahn 12 ist daher zweckmäßig die unterw Wickelwalze 24 der Zugeinrichtungen 16 zugeordnet. Die von der nach vorne geschobenen Rolle 8 ablaufende Auslaufbahn 11 legt sich beim Verschieben der Rolle um die obere Leitwalze 18 herum. Diese Leitwalze 18 ist daher zweckmäßig stationär gelagert. Zum Einziehen der Anschlußbahn 12 kann zweckmäßig eine als Ganzes mit 26 bezeichnete Einziehvorrichtung vorgesehen sein, die mindestens einen im dargestellten Ausführungsbeispiel mit Greifern versehenen, an seitlichen Ketten aufgehängten Stab 27 aufweist, an welchem der Anfang der Anschlußbahn 12 befestigbar ist. Vor oder nach dem Einziehen der Anschlußbahn 12 wird die Klebewalze 21 mit dem Klebstreifen 23 bestückt. Hierzu kann die Klebewalze 21 mit einem abnehmbaren Segment versehen sein.

Die der Anschlußbahn 12 zugeordnete Wickelwalze 24 ist über eine hier nicht näher dargestellte Schaltkupplung mit einem ebenfalls nicht näher dargestellten Antriebselement verbunden. Durch Betätigung der genannten Kupplung wird die Wickelwalze 24 und damit auch die Rolle 7 in Drehung versetzt. Zweckmäßig ist die genannte Kupplung alε Rutschkupplung ausgebildet, so daß sich ein sanfter Anfahrvorgang ergibt. Gleichzeitig mit der Wickelwalze 24 können auch die Vorschubeinrichtung, die. Trennstation und die Klebestation auf entsprechende Drehzahl gebracht werden. Beim Erreichen der Enddrehzahl entspricht die Vorlaufgeschwindigkeit der Anschlußbahn 12 genau der Arbeitsgeschwindigkeit der Auslaufbahn 11. In diesem Zustand läuft die Anordnung bis die äußeren, unbrauchbaren. Lagen der Rolle 7 entfernt und auf der Wickelwalze 24 aufgewickelt sind.

Zur Einleitung des Rollenwechselε wird das schwenkbare Messer 20 der Trennstation 14 in die in Figur 2 b dargestellte Arbeitsstellung gebracht, so daß die aus Auslaufbahn 11 und Anschlußbahn 12 bestehende Doppelbahn durchtrennt wird. Zumindest gleichzeitig, zweckmäßig jedoch bereits vorher, wird die schwenkbar gelagerte Leitwalze 17 an die stationär gelagerte Leitwalze 18 angestellt, so daß auch nach erfolgtem Trennvorgang der Vorschub der Doppelbahn sichergestellt ist und eine weitere Abwicklung von den Rollen 7 bzw. 8 erfolgt. Die Aktivierung der Klebestation 15 erfolgt zeitlich so, daß der Klebstreifen 23 beim Durchgang der Trennstelle durch den Spalt zwischen der Klebewalze 21 und der Gegenwalze 22 ebenfalls den Spalt passiert. Die Klebestation 15 wird durch entsprechendes Andrücken der schwenkbar gelagerten Klebewalze

21 an die stationär gelagerte Gegenwalze 22 aktiviert.
Die Schwenkbewegungen von Messer 20, Leitwalze 17 und Klebewalze 21 können zweckmäßig miteinander gekoppelt sein, so daß sich praktisch ein automatischer Betriebsablauf ergibt.

Die der Anschlußbahn 12 zugeordnete Wickelwalze 24 wird nach erfolgtem Schnitt zweckmäßig mit geringer Voreilung angetrieben. Mit Hilfe der obengenannten Rutschkupplung ist dies ohne weiteres zu bewerkstelligen. Hierdurch ist sichergestellt, daß das beim Trennvorgang hergestellte freie hintere Ende 28 der Anschlußbahn 12 von der Schnittstelle 29 abgezogen wird und die Klebestation 15 früher passiert als diese. Dies ist besonders gut aus Figur 2 c erkennbar. Beim Durchgang der Schnittstelle 29 durch die Klebestation 15 walzt die Klebewalze 21 den Klebstreifen 23 zur Hälfte auf das beim Schnittvorgang hergestellte freie hintere Ende 30 der Auslaufbahn 11 und zur Hälfte auf das beim Schnittvorgang hergestellte freie vordere Ende 31 der Anschlußbahn 12 auf, womit die erwünschte Verbindung zwischen Auslaufbahn 11 und Anschlußbahn 12 hergestellt ist. Diese Phase liegt der Figur 2 d zugrunde. Im folgenden wird das dem Querschneider 3 zugeführte Material von der Rolle 7 abgewickelt.

Das beim Schnittvorgang hergeεtellte freie vordere Ende 32 des hinteren Abfalltrums der Auslaufbahn 11 wird nach dem Passieren der Klebestation 15 von der zugeordneten Wickelwalze 25 aufgenommen. Die Wickelwalze 25 kann zweckmäßig als Saugwalze ausgebildet sein, die einfach durch Anschwenken aktiviert wird. Hierdurch wird das vordere Ende 32 des hinteren Abfalltrums der Auslaufbahn 11, wie Figur 2 e anschaulich zeigt, um die Walze 25 herumgelegt und solange aufgewickelt, bis der gesamte Mechanismus und damit auch die abgearbeitete Rolle 8 stillgesetzt wird. Die Wickelwalze 25 hat demnach die Funktion einer Weiche zum Abziehen des hinter der Schnittstelle liegenden Abfalltrums der Auslaufbahn 11. Die der Anschlußbahn 12 zugeordnete Wickelwalze 24 dient demgegenüber zum Aufnehmen des vor der Schnittstelle liegenden Abfalltrums. Die Wickelwalzen 24 und 25 sind zweckmäßig abnehmbar, so daß die aufgewickelten Abfalltrums leicht entfernt werden können. Nachdem die Vorrichtung stillgesetzt ist, wird auch die abgearbeitete Rolle 8 abgenommen, deren Wickeldorn nach Entfernung des Rollenkerns für eine neue Rolle zur Verfügung steht.

Zwischen dem Querschneider 3 und den Arbeitsstationen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorteilhaft ein hier als Ganzes mit 33 bezeichneter Papierspeicher vorgesehen sein, in welchem die den QuerSchneider zugeführte Papierbahn schleifenartig über feste und bewegliche Rollen 34 bzw. 35 geführt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sollen die bewegbaren Tänzerrollen 35 des Papierspeichers 33 in jeder gewünschten Höhe feststellbar bzw. einstellbar sein. Hierdurch ist es möglich, die Bahnlänge zwischen Querschneider 3 und Trennstation 14 genau auf ein Vielfaches der Formatlänge einzuregulieren. Die vorteilhafte Folge davon ist, daß der Schnitt im Querschneider 3 genau an derselben Stelle erfolgt, wie in der Trennstation 14, so daß der Klebestreifen 23 hierdurch in der Mitte durchtrennt wird. Damit befindet sich nach dem Schnitt im
Querschneider 3 die eine Hälfte des Klebestreifens 23 am hinteren Rand eines Bogens und die andere Hälfte am vorderen Rand des nächsten Bogens. Da die Bogen 5 anschließend senkrecht zur Zeichenebene abtransportiert werden, befinden sich diese Klebstreifenhälften einmal am linken und einmal am rechten Rand des Bogens. Da beispielsweise beim Bedrucken von Bogen in der Regel ein unbedruckter freier Rand vorgesehen ist, könnte sich der Klebestreifen somit überhaupt nicht mehr schädlich auswirken. Die Einstellung der beweglichen Tänzerwalzen 35 des Papierspeichers 33 erfolgt zweckmäßig vor dem Rollenwechsel.