Die Erfindung betrifft eine Bandhaspel mit mindestens einer gegen einen Haspeldorn mittels einer Stelleinrichtung an stell baren Andrückrolle zum Anpressen von bandförmigem Wickelgut an den Haspeldorn. wobei die Λndruckrolle an einem Haltearm drehbar sowie gegenüber dem Haspeldorn in etwa radialer Richtung beweglich gelagert ist. der Haltearm mittels der Stelleinrichtung gegen den I luspeldorn bewegbar und preßbar ist und die Andrückrolle bei Annähern des Bandanfanges um mindestens die Banddicke vom Haspeldorn mittels einer von einer Steuereinrichtung angesteuerten Stelleinrichtung wegbewegbar ist. sowie ein Verfahren zum Haspeln.

Die Andrückrollen einer Bandhaspel werden so lange mit konstanter Kraft gegen die auf den Haspeldorn aufgewickelten Bandlagen gedrückt, bis durch Reibung zwischen Haspeldorn und Bandanfang ein .schlupffreies Haspeln de.s Bandes ohne weitere Unterstützung durch die Andrückrollen gesichert ist. Dies erfordert meist mehrere Bandlagen am Haspeldorn.

Beim Wickeln der ersten Bandlagcn ändert sich der Durchmesser des Bundwickels sprungartig im Bereich des Bandanfages in Form einer Stufe, deren Höhe der Dicke des Bandes entspricht Die gegen den Bundwicke! gepreßten Andrückrollen schlagen bei Vorbeidrehen des Bandanfanges gegen diese Stufe und drucken die Stirnkante des Bandanfanges in die darüber gewickelte Bandlage. Dies wiederholt sich beim Haspeln der folgenden Bandlagen mit abnehmender Schlagbelastung und geringerer Schädigung der Bandoberfläche der weiteren Bandlagen.

Zur Vermeidung der hierbei auftretenden Stoßbelastung der Andrückrollen und der sich dabei bildenden schädlichen Abdrücke am Bund ist es bekannt (DE-C - 21 5X 721 , EP-B - 0 391 135. US-A - 4,3X0, 1 4. DE-C - 33 I X 031 ). die Andrückrollen während der Bildung der ersten Bandlagen, insbesondere während der ersten fünf bis sechs Bandlagen, kurz vor Vorbeibewegen des Bandanfanges an den Andrückrollen im we.sentlichen radial um mindestens die Banddicke vom Bundwickel abzuheben und sofort nach Vorbeibewegen dieser Stufe wieder an den Bundwickel anzupressen. Dieses Prinzip ist in der Fachwelt als „step control" bekannt.

Üblicherweise sind die um die Bandhaspel verteilt angeordneten Bandandrückrollen jede für sich an einem Ende eines Schwingrahmens mittels Lagerböcke angeordnet. Der Schwingrahmen ist ortsfest schwenkbar abgestützt und wird von einem Druckmittelzylinder

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betätigt, der von einer Steuerung aktiviert wird. Derartige Lösungen sind z.B. aus der DE-C - 34 Oft 661. der EP-B - 0 222 2 1 oder der US-A - 4.3X0.164 bekannt.

Aus der JP-A2 - 57- 531 ist eine Bandhaspel mit ..step contro -Arbeitsweise bekannt, bei der die von Druckmittelzy lindern gesteuerten, die Andrückrollen tragenden Schwingrahmen ebenfalls als Ganzes stufenweise bewegt werden.

Da die Aufwickelgeschwindigkeiten sehr hoch sind - das Band wird mit bis zu 6 m/s an die Bandhaspel herangeführt und der Haspeldorn rotiert mit bis zu 3 U/s -, ist es notwendig, die Bewegungen der Schwingrahmen zur Durchführung der ..step control" zwecks Bewegen der Andrückrollen von einer Andrückposition in eine abgehobene Position und gegebenenfalls wieder zurück innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne - innerhalb etwa 0,1 s - durchzuführen. Es sind also innerhalb dieser sehr kurzen Zeitspanne große Massen zu beschleunigen und wieder abzubremsen. Dies bedingt dementsprechend stark dimensionierte Stellgeräte zum Bewegen der Schwingrahmen und einen hohen Energieaufwand.

Die Zeitspanne zwischen Abheben und abermaligem Anstellen einer Andrückrolle soll so kurz wie möglich gehalten werden, um einen Schlupf des Bandes gegenüber dem Haspeldorn zu vermeiden, insbesondere wenn nur eine geringe Anzahl von Andrückrollen vorgesehen ist. Hier ist man beim Stand der Technik infolge der großen zu bewegenden Massen beschränkt, d.h. bis eine Andrückrolle wieder ordnungsgemäß am Bundwickel nach einem Abheben angepreßt ist, vergeht eine relativ lange Zeitspanne.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Bandhaspel zu schaffen, mit der eine ..step control" in einfacher Weise und ohne großen Aufwand durchführbar ist. Insbesondere soll der Aufwand an hierfür vorgesehenen Stellegeräten nur gering sein und trotzdem eine schnelle und kontrollierte Bewegung der Andrückrolle durchführbar sein. D.h. daß die Zeitspanne zwischen einem Abheben und abermaligen Ansteilen einer Andrückrolle extrem kurz gehalten werden kann und die Andrückrolle eine exakte Bewegung ausführt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Andrückrolle, wie an sich bekannt, gegenüber dem Haltearm mittels einer weiteren Stelleinrichtung bewegbar ist und daß die weitere Stelleinrichtung mit der das Wegbewegen der Andrückrolle bei Annähern des Bandanfanges verursachenden Steuereinrichtung verbunden ist.

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Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht es. die bei einer ..step control"-Bewegung kurzzeitig und sehr schnell zu bewegenden Massen so gering wie möglich zu halten. Für die Sicherstellung eines konstanten Anpreßdruckes während des Haspelvorganges beim Haspeln der ersten Bandlagen dient die den Haltearm bewegende Stelleinrichtung, wogegen die weitere Stelleinrichtung unabhängig von der ersten Stelleinrichtung, also unabhängig von einer Bewegung de.s Haltearmes, lediglich die Andrückrolle zu bewegen hat. Die weitere Stelleinrichtung kann daher wesentlich kleiner dimensioniert sein: sie braucht ja lediglich die Andrückrolle zur Durchführung der ..step control"-Schritte zu bewegen.

Aus der US-A - 4.964.5X7 ist es bekannt, eine Andrückrolle gegenüber dem Haltearm mittels einer weiteren Stelleinrichtung zu bewegen. Diese weitere Stelleinrichtung ist zusätzlich zu der den Haitearm bewegenden Stelleinrichtung vorge.sehen. Das Bewegen der Andrückrolle mittels der weiteren Stelleinrichtung dient dazu, das Ansprechen der Andrückrolle beim Dickerwerden des Wickelbundes zu verbessern, d.h. den Winkel α zwischen der durch die Achse des Wickeldornes gelegten radialen Richtung und der zur Bewegungsrichtung der Andrückrolle gelegten Tangentiallinie zu minimieren.

Eine erfindungsgemäß bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Lager der Andrückrolle in einer Führung des Haltearmes in etwa zum Haspeldorn radialer Richtung geführt ist und die weitere Stelleinrichtung an dem Lager direkt angreift.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Andrückrolle mit jeweils einem an ihren Enden angeordneten Lager in Führungen des Halteaπnes geführt ist. wobei an jedem der Lager eine weitere Stelleinrichtung direkt angreift Mit einer Einrichtung dieser Art ist es zusätzlich möglich, einem seitlichen Verlaufen und damit einem zunehmend außermittigen Aufwickeln des Bandes gegenzusteuern, indem über die beiden weiteren Stelleinrichtungen der in Einlaufrichtung ersten Andrückrolle jeweils unterschiedliche Anpreßdrücke gegen den Bundwickel aufgebracht werden. Durch Auf ringen eines erhöhten Druckes an der Seite, an der das Band nach außen auslenkt, wird das Band wieder in die Mittenlage zurückgeführt.

Vorzugsweise weist der Haltearm eine Führung für ein Führungsstück der Andrückrolle zum Bewegen derselben in etwa radialer Richtung zum Haspeldorn auf, wobei die Länge der Führung sowie die weitere Stelleinrichtung zum Bewegen der Andrückrolle um ein Mehrfaches der Dicke des aufzuwickelnden Bandes bemessen sind.

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Eine bevorzugte Austuhrungslorm ist dadurch gekennzeichnet, daß der Haltearm eine Führung für ein Führungsstuck der Andrückrolle zum Bewegen derselben in etwa radialer Richtung zum Haspeldorn aufweist, wobei die Lange der Führung sowie die weitere Stelleinrichtung zum Bewegen der Andrückrolle in einem Bereich entsprechend etwa der Dicke des aufzuwickelnden Bandes beinessen sind.

Ein vorteilhaftes Verfahren zum Haspeln mit einer erfindungsgemaßen Bandhaspel ist dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckrolle bei jedem Vorbeibewegen des Bandanfanges des aufzuwickelnden Bandes um mindestens einen der Banddicke entsprechenden Betrag vom Bundwickel wegbewegt wnd. wobei der Haltearm etwa stillsteht

Vorzugsweise wird die Andruckrolle bei jedem Vorbeibewegen des Bandanfanges des aufzuwickelnden Bandes um mindestens einen der Banddicke entsprechenden Betrag vom Bundwickel wegbewegt, wobei der Haltearm stillsteht, die Andrückrolle nach Vorbeilauf des Bandanfanges jedoch wiedei in die vor dem Vorbeibewegen des Bandanfanges gegenüber dem Haltearm eingenommene Position zuruckbewegt wird und der Haltearm während dieser Zuruckbewegung vom Bundwickel um das Maß dieser Zuruckbewegung wegbewegt wird. Dieses Verfahren ist besonders zweckmäßig, da hierdurch vermieden wird, daß der Abstand zwischen der äußersten Bandlage und dem eine Andrückrolle tragenden Haitearm, der meist auch mit einem Führungslineal versehen ist. bei jeder Umdrehung kleiner wird.

Zur Sicherung einer Mittenlage des Bandes während des Aufwickeins werden zweckmäßig bei Abweichen des Bandverlautes von der Mittenlage über die beiden weiteren Stelleinrichtungen unterschiedliche Anpreßdrücke aufgebracht, wobei der Anpreßdruck an der Seite, an der das Band nach außen auslenkt, großer gehalten wird, u.zw. so lange, bis das Band wieder in die Mittenlage zurückgeführt ist

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung in schematischer Darstellung näher erläutert, wobei Fig. I eine Seitenansicht einer Bandhaspel nach einer ersten Ausführungsform und Fig 2 ein Detail einer Bandhaspel gemäß einer anderen Ausführungsform zeigen. Fig. 3 veranschaulicht eine Bandhaspel gem ß einer wetteren Austuhrungsfor im Schragnß.

Gemäß der in Fig. 1 dargestellten Bandhaspel sind um den Umfang eines Haspeldorns 1, der gegebenenfalls spreizbar ist. drei Andruckrollen 2 angeordnet. Jede der Andrückrollen 2 ist in einem eigenen Haltearm 3, der als Schwingarm ausgebildet ist, angeordnet. Die Haltearme 3 sind jeweils um eine Schwenkachse 4 schwenkbar an einem ortsfesten Gerüst 5 gelagert und mittels einer ersten Stelleinrichtung 6, die hydraulisch, pneumatisch oder elektromechamsch

angetrieben sein kann, gegenüber dem ortsfesten Gerüst 5 bewegbar. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stelleinrichtungen 6 als hydraulische Druckmittel zylinder ausgebildet.

Jeder Haltearm 3 weist in Bandlaufrichtung 7 bzw. Wickelrichtung eine Verlängerung 8 auf. die eine Führungskufe für das aufzuwickelnde Band 9 bildet, so daß bei gegen den Haspeldorn 1 angestellten Andrückrollen 2 eine nahezu geschlossene Führungsbahn gebildet ist.

Die Anordnung der Schwenkachsen 4 und Haltearme 3 ist so getroffen, daß sich die Andrückrollen 2 bei Verschwenken der Haltearme 3 in etwa radialer Richtung zum Haspeldorn 1 bewegen.

Jeder der Haltearme 3 weist Führungen 10 auf, die etwa radial zum Haspeldorn 1 ausgerichtet sind und in denen endseitig der Andrückrollen 2 angeordnete Lager 1 1 verschiebbar geführt sind. Eine Verschiebebewegung der Andrückrollen 2 in Richtung zum Haspeldorn 1 und entgegengesetzt kann mittels weiterer zweiter Stelleinrichtungen 12, die jeweils an einem Lager 1 1 der Andrückroilen 2 direkt angreifen, bewerkstelligt werden. Bei den weiteren Stelleinrichtungen 12 handelt es sich vorzugsweise um Druckmittelzylinder, insbesondere um Hydraulikzylinder.

Die Funktion der Bandhaspel ist folgende:

Das über eine von Rollen gebildete Bandführung 13 und eine nicht näher dargestellte Einlaufbandführung dem Haspeldorn 1 zugeführte Band 9 wird infolge der zwischen den Andrückrollen 2 und dem Haspeldorn 1 wirkenden Klemmkraft um den Haspeldorn 1 herumgewickelt und bildet so zunächst eine erste Bandlage. Sobald die zweite Bandlage auf die erste Bandlage gewickelt wird, werden bei Vorbeibewegen des Bandanfanges 14 an den Andrückrollen 2 die Andrückrollen 2 mittels der zweiten Stelleinrichtungen 12 vom Haspeldorn 1 wegbewegt, wobei die zweiten Stelleinrichtungen 12 von einer Steuereinrichtung 15 aktiviert werden.

Die die Haltearme 3 bewegenden ersten Stelleinrichtungen 6 bleiben währenddessen konstant beaufschlagt, ohne von der Steuereinrichtung beeinflußt zu werden. Das kurzzeitige und plötzlich stattfindende Wegbewegen der Andrückrollen 2 erfolgt um einen Betrag, der mindestens der Dicke 1 des Bandes 9 entspricht. Sofort nachdem sich der Bandanfang 14 bei der aktivierten Andrückrolle 2 vorbeibewegt hat, wird diese wieder gegen den Haspeldorn 1 durch Aktivieren der zweiten Stelleinrichtung 12 in die Gegenrichtung gepreßt. Vorzugsweise

wird die zweite Stelleinrichtung 12 weiter aktiviert, bis die Lager 1 1 der Andrückrolle 2 wiederum die vor Vorbeibewegen des Bandanfanges 14 eingenommene Lage entlang der Führungen 10 einnehmen. Während dieses Zurückbewegens der Lager 1 1 in die vorher eingenommene Position wird der Haltearm 3 vom Bundwickel um das Maß dieser Zuruckbewegung. also um mindestens die Banddicke 16. wegbewegt, entweder mittels der ersten Stelleinrichtungen 6 oder durch Einstellen einer Druckdifferenz zwischen den von den ersten und zweiten Stelleinrichtungen 6 und 12 aufgebrachten und gegen den Bundwickel gerichteten Drücken. Hierdurch bleibt der Abstand der Führungskufen X vom Bundwickel bzw. das Maß de.s Vorstehens der Andrückroilen 2 über die Führungskufen X während des Wickelvorganges gleich groß.

Wie ersichtlich, ist während der Durchführung der ..step control"-Bewegung, also während des Abhebens einer Andrückrolle 2 um mindestens das Maß der Banddicke 16 vom Bundwickel, nur eine sehr kleine Masse, nämlich nur die der Andrückrolle 2 und die deren Lager 11 zu bewegen. Der schwere massive Haitearm 3 braucht auf diese von der Andrückrolle 2 sehr schnell durchzuführende Bewegung keine Rücksicht zu nehmen. Er kann während dieser Bewegung unbewegt bleiben.

Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist. ist der Haltearm 3 von zwei Seitenwangen 3', 3", die durch einen Querträger 3 ^* " zu einer Baueinheit verbunden sind, gebildet. Die erste Stelleinrichtung 6 zum Bewegen des Haltearmes 3 greift an diesem Querträger y _aιl . Dj _e gegen den Haspeldorn I gerichteten Enden der Scitenwangen 3'. 3' ^* weisen die Führungen 10 für die Lager 1 1 der Andrückrolle 2 auf. Die an den endseitig der Andrückrolle 2 angeordneten Lagern 1 1 angreifenden zweiten Stelleinrichtungen 12 können vorzugsweise unabhängig voneinander die Lager 1 1 mit unterschiedlichen, gegen den Haspeldorn 1 gerichteten Anpreßdrücken beaufschlagen, was eine gewisse Schiefstellung dieser Andrückrolle 2 gegenüber dem Haspeldorn I . wie mit strichlierten Linien veranschaulicht ist, ermöglicht.

Hierdurch gelingt es. durch Aufbringen eines erhöhten Drucks an einer Seite, an der das Band 9 bei seitlichem Verlaufen (vgl. tue Pfeile 17 der Fig. 3) während des Wickelvorganges nach außen auslenkt, das Band 9 wieder in die Mittenlage zurückzuführen, so daß ein Bund ohne seitlich vorstehende Bandränder gewickelt werden kann.

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