DE3236873C2 - Vorrichtung zum automatischen Montieren einer Wickelbahnrolle auf einem Rollenständer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Montieren einer Wickelbahnrolle aus bahnförmigem Material auf einen Wickel-Rollenständer mit wenigstens einem Paar Rollentragzapfen, die am jeweiligen Ende von Rollentragelementen angeordnet sind, mit einer Antriebseinrichtung zum Bewegen der Wickelrolle in einer Richtung parallel zur Achse durch die Rollentragzapfen und einer weiteren Antriebseinrichtung zum Bewegen der Wickelrolle in einer Richtung senkrecht zur Achse der Rollentragzapfen; wobei die jeweiligen Abmessungen der zu montierenden Wickelrolle vor dem Montieren in einen Datenspeicher einer Steuerung eingegeben werden.

Durch die US-PS 37 43 198 ist eine derartige Vorrichtung bekannt, die zum Montieren einer Wickelbahnrolle aus bahnförmigem Material auf einen Rollenständer dient, wobei die Vorrichtung jedoch von Hand betätigt werden muß. Durch die US-PS 41 31 206 ist eine andere Vorrichtung gemäß der vorstehend beschriebenen Art bekannt, bei der der Montagevorgang automatisch durchgeführt werden kann. Bei dieser Vorrichtung können jedoch lediglich Rollen mit zwei unterschiedlichen Breiten verwendet werden, die durch eine entsprechende Anordnung von Photozellen bestimmt sind. Die Steuerung der Vorrichtung erfolgt dabei durch Zusammenwirken von Photozellen und Grenzschaltern, die ebenfalls auf die bestimmten Abmessungen der Rolle abgestimmt sein müssen. Das Auftreten von nur zwei unterschiedlichen Breiten ist jedoch in der Praxis höchst selten und so müssen entweder bei jeder Änderung der Breite der Wickelbahnrolle aufwendige Änderungen an der Vorrichtung vorgenommen werden oder aber es müssen Photozellen und Grenzschalter für eine größere Anzahl von möglichen Bahnrollenbreiten vorgesehen sein. Der Anbringung einer beliebigen Anzahl von Photozellen und Grenzschaltern sind jedoch durch die Baugröße und Konstruktion der Vorrichtung Grenzen gesetzt. Außerdem wird eine Steuerung der Vorrichtung mit zunehmender Anzahl an Photozellen und Grenzschaltern immer aufwendiger, ohne eine befriedigende Lösung für eine übergangslose Anpassung der Vorrichtung an beliebige Rollenabmessungen zu ermöglichen.

Darüber hinaus ist aus der US-PS 41 31 206 bekannt, die Wickelrolle im Rollentragelement durch axial verschiebliche Rollentragzapfen abzustützen, die Rollentragelemente verschwenkbar auszubilden und eine Steuerung zum lagegenauen Positionieren der Wickelrolle für die Übernahme der Wickelrolle durch das Rollentragelement zu verwenden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Vorrichtung zum automatischen Montieren einer Wickelbahnrolle so zu verbessern, daß Rollen mit innerhalb eines Bereiches beliebigen Abmessungen von Durchmesser und Breite automatisch in einem Rollenständer montiert werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst, die durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet ist.

Bei den bevorzugten Ausführungsformen wird die Erfindung auf Wickelrollenständer angewendet, die bei der Herstellung von Faserwellpappe oder gewellten Faserplatten benutzt werden.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand vorteilhafter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in Draufsicht einen Wickelrollenständer;

Fig. 2 eine Darstellung, die zeigt, wie bei der ersten und dritten Ausführungsform die Rollentragzapfen mit der Mittelöffnung in der Wickelrolle ausgerichtet werden;

Fig. 3 ein Blockdiagramm der Steuerschaltung, die bei der ersten Ausführungsform verwendet wird;

Fig. 4 eine Anordnung für seitliche und vertikale Bewegung der ersten Förderers bei der zweiten Ausführungsform;

Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2 bei der zweiten und vierten Ausführungsform;

Fig. 6 ein Blockdiagramm der bei der zweiten Ausführungsform verwendeten Steuerschaltung;

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen anderen Wickelrollenständer;

Fig. 8 einen Vertikalschnitt desselben;

Fig. 9 eine Seitenansicht desselben;

Fig. 10 ein Blockdiagramm der bei der dritten Ausführungsform verwendeten Steuerschaltung;

Fig. 11 eine Draufsicht der bei der vierten Ausführungsform verwendeten Anordnung;

Fig. 12 eine Seitenansicht derselben;

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht derselben;

Fig. 14 ein Blockdiagramm der bei der vierten Ausführungsform verwendeten Steuerschaltung; und

Fig. 15 eine Darstellung, wie der Durchmesser der Wickelrolle bestimmt wird.

Fig. 1 zeigt einen Wickelrollenständer, der bei der ersten Ausführungsform verwendet wird, der kurz beschrieben werden soll.

Antriebsspindeln 1 sind in zwei Richtungen von ihrer Mitte her mit Gewinden unterschiedlicher Steigung versehen. Zwei Stützarme 2 sind auf jede Antriebsspindel 1 aufgeschraubt. Der Materialrollenständer ist mit zwei Paaren von Stützarmen 2 versehen, die abwechselnd verwendet werden können, um kontinuierlich bahnförmiges Material einer Maschine zum Herstellen der Wellung zuzuführen. Wenn jede Antriebsspindel 1 durch einen umkehrbaren Motor 3 angetrieben wird, werden sich die Stützarme 2 aufeinander zu und voneinander entfernen, ohne daß sie sich drehen. Die Stützarme 2, die schwenkbar auf jeder Antriebsspindel 1 befestigt sind, können um die Antriebsspindel 1 mit Hilfe eines Armschwenkmotors 4 geschwenkt werden, der mit ihnen durch ein geeignetes Getriebe verbunden ist.

Unter den Stützarmen 2 ist ein erster Förderer 5 vorgesehen, der sowohl in einer Richtung parallel zur Antriebsspindel 1 als auch in dazu senkrechter Richtung bewegt werden kann. Ein zweiter Förderer 6 zum Zuführen einer Wickelrolle A und ein dritter Förderer 7 zum Herausnehmen desselben sind hinter bzw. vor dem ersten Förderer 5 vorgesehen.

Die Stützarme 2 sind an ihren Spitzen je mit Rollentragzapfen 8 zum Stützen der Wickelrolle A versehen. Die Wickelrolle wird zwischen zwei Rollentragzapfen 8 abgestützt, die von beiden Seiten in ihre Mittelöffnung hineingestreckt werden.

Als Förderer 5, 6 und 7 können Rollenförderer mit mittig eingeschnürten Förderrollen 9 verwendet werden. Förderrollen 9 dieser Form werden wie dargestellt benutzt, um die Wickelrolle A senkrecht zur Achse der Förderrollen 9 und in ihrer Mitte zu halten. Förderer anderer Typen wie z. B. Bandförderer und mit Leisten oder Latten versehene Förderer mit V-förmiger Mantelfläche können als Förderer 5, 6 und 7 verwendet werden, solange sie dieselbe Funktion wie der verwendete Wickelrollenförderer haben.

Es soll nun die erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden.

Zuerst soll unter Bezugnahme auf Fig. 2 das Verfahren zum Ausrichten der Rollentragzapfen 8 der Stützarme 2 mit der Mittelöffnung B der abzustützenden Materialrolle A beschrieben werden.

Die Höhe H von der Bodenoberfläche F bis zum Mittelpunkt der Rolle A wird ausgedrückt durch

wobei R der Radius der Rolle und 2α der Einschnürwinkel der Rollen 9 ist. Es wird aufgenommen, daß der unterste Teil der Rollen 9 in der Mitte auf derselben Höhe wie die Bodenoberfläche F ist.

Der Stützarm 2 schwenkt um den Punkt O, der auf der Achse der Antriebsspindel liegt. Die Entfernung L, um die die Wickelrolle A bis zwischen ein Paar von Rollentragzapfen 8 bewegt werden muß, wird ausgedrückt durch

L = λ - r sin β (2).

wobei β ein Schwenkwinkel ist, den der Stützarm 2 mit einer Vertikallinie bildet, wenn sich die Stützarme 2 in der Höhe H befinden, wobei λ die Entfernung vom Mittelpunkt der Winkelrolle A zum Punkt O ist, und wobei r der Radius des Kreises ist, den die Rollentragzapfen 8 um den Punkt O beschreiben.

Die Höhe H wird auch wie folgt ausgedrückt:

H = h - r cos β (3)

wobei h die Höhe von der Oberfläche F des Bodens zum Punkt O ist.

Aus Gleichung (1) und (3) ergibt sich

Aus Gleichungen (2) und (4) ergibt sich

Durch Bestimmung des Schwenkwinkels β und der Entfernung L kann die Achse der Wickelrolle A mit den Rollentragzapfen 8 ausgerichtet werden. In den Gleichungen (4) und (5) sind der Radius r, die Höhe h, der Einschnürwinkel 2α, der Radius R und die Entfernung λ vorbestimmt.

Es soll nun unter Bezugnahme auf Fig. 3 die Steuerschaltung beschrieben werden, die bei der ersten Ausführungsform der Erfindung verwendet wird.

Der Durchmesser 2R und die Breite 2W der Wickelrolle A werden in einer Einstelleinrichtung 11 eingestellt, die diese Werte an einen Datenspeicher 13 einer Steuereinheit 12 weitergibt. Der Datenspeicher kann eine Mehrzahl von eingestellten Werten registrieren, die durch Betätigung der Einstelleinrichtung 11 geändert werden können.

Der erste Förderer 5 ist mit einem ersten Sensor S₁ zum Detektieren der Anwesenheit der Wickelrolle A versehen, wobei dieser Sensor auf der Mittellinie des Wickelrollenständers angeordnet ist. Der zweite Förderer 6 ist mit einem zweiten Sensor S₂ für denselben Zweck versehen.

Die Förderrollen 9 des ersten Förderers 5 werden durch einen ersten Rollenantrieb 14 angetrieben. Der erste Förderer 5, der eine Einheit bildet, wird in einer Richtung senkrecht zur Antriebsspindel 1 durch einen in seitlicher Richtung wirkenden Antrieb 15 bewegt. Die Förderrollen 9 der zweiten und dritten Förderer 6, 7 werden durch zweite und dritte Rollenantriebe 16 und 17 angetrieben.

Die Antriebe 14 und 15 sind mit zweiten und dritten Impulsgeneratoren 18 bzw. 19 versehen, die Impulse erzeugen, deren Zahl zur Zahl der Umdrehungen der Förderrolle 9 bzw. der seitlichen Bewegung L proportional sind. Der Schwenkmotor 4 zum Drehen der Stützarme 2 ist mit einem ersten Pulsgenerator 20 versehen, der Pulse erzeugt, deren Zahl proportional dem Schwenkwinkel ist, um den die Stützarme 2 um die Antriebsspindel 1 geschwenkt werden.

Eine ODER-Schaltung 22 gibt ein ODER-Signal, wenn sie wenigstens entweder das Signal von einem Zuführungsstartschalter 21 oder das Detektionssignal von einem Zuführungsstartdetektor 46 empfängt. Als Reaktion auf das ODER-Signal werden die ersten und zweiten Rollenantriebe 14 und 16 betätigt. Der Zuführungsstartdetektor 46 ist ein Sensor wie z. B. ein Begrenzungsschalter, der die Ausrichtung des ersten Förderers 5 mit den zweiten und dritten Förderern 6 und 7 meldet.

Ein Zähler 23 wird als Reaktion auf das Signal von der ODER- Schaltung rückgesetzt und gibt jedesmal ein Signal ab, wenn er das zweite Meldesignal vom zweiten Sensor S₂ aufnimmt. Eine Zeitgeberschaltung 24 gibt ein Taktsignal nach einem vorbestimmten Zeitintervall ab, nachdem es das ODER- Signal empfangen hat. Wenn eine ODER-Schaltung 25 ein Signal vom Zähler 23 oder das Taktsignal der Zeitgeberschaltung 24 empfängt, gibt es an den zweiten Rollenantrieb 16 ein Signal ab, um denselben anzuhalten.

Als Reaktion auf das Meldesignal vom ersten Sensor S₁ liest ein Zähler 26 den Wert W (die Hälfte der Rollenbreite) aus dem Datenspeicher 13 und beginnt mit dem Zählen der Pulse vom zweiten Impulsgenerator 18. Wenn die Zählung gleich dem Wert W ist, gibt der Zähler ein Stopsignal, um den ersten Rollenantrieb 14 anzuhalten. Als Reaktion auf das Signal vom Zähler 26 wird auch der Schwenkmotor 4 so angetrieben, daß die Stützarme 2 abgesenkt werden.

Eine Rechnereinheit 27 empfängt den Durchmesser 2R der Wickelrolle A vom Datenspeicher 13 und führt aufgrund des Wertes 2R und der eingestellten α, h, λ und r die durch die Gleichungen (4) und (5) ausgedrückten Berechnungen durch, um den Winkel β und die Entfernung L der seitlichen Bewegung zu erhalten.

Ein erster umkehrbarer Zähler 28 zählt die Impulssignale vom dritten Impulsgenerator 19. Seine Zählung ist proportional zur Stellung des ersten Förderers 5 in bezug auf einen Bezugspunkt (z. B. die Mitte der Förderrollen 9, wenn der Förderer 5 mit den zweiten und dritten Förderern ausgerichtet ist). Wenn die Zählung gleich dem Wert L wird, der durch die Rechnereinheit 27 erhalten wird, gibt ein erster Komparator 29 ein erstes Vergleichssignal.

Der erste umkehrbare Zähler 28 gibt ein erstes Bezugssignal, wenn seine Zählung 0 ist, d. h. wenn der erste Förderer 5 an seinem Bezugspunkt ist. Wenn eine ODER-Schaltung 30 das erste Bezugssignal oder das erste Vergleichssignal vom ersten Komparator 29 erhält, hält er den Seitenantrieb 15 an. Das Ausgangssignal vom Zähler 26 startet den Antrieb 15.

Ein zweiter umkehrbarer Zähler 31 zählt die Impulssignale vom ersten Impulsgenerator 20. Seine Zählung ist proportional dem Winkel β, den die Stützarme 2 in bezug auf einen Bezugspunkt bilden (z. B. den Punkt, in dem die Arme in ihrer vertikalen Stellung stehen). Wird die Zählung gleich dem Wert, der dem in der Rechnereinheit 27 enthaltenen Winkel β entspricht, gibt ein zweiter Komparator 32 ein zweites Vergleichssignal ab. Eine ODER-Schaltung 34 gibt ein Signal zum Anhalten des den Arm schwenkenden Motors 4 ab, wenn er das zweite Vergleichssignal oder ein Detektionssignal von einem Stopstellungsdetektor 33 empfängt, der meldet, daß sich die Stützarme 2 in ihrer vorbestimmten Stellung befinden (in der der Winkel β maximal ist).

Wenn eine UND-Schaltung 44 sowohl das Signal vom ersten Komparator 29 als auch das Signal vom zweiten Komparator 32 empfängt, betätigt sie den umkehrbaren Motor 3, um die Rollentragzapfen 8 aufeinanderzu zu bewegen, um die Wickelrolle A abzustützen. Wenn eine ODER-Schaltung 37 ein Signal von einem Offenstellungsdetektor 35 für Offenstellung aufnimmt, durch den gemeldet wird, daß die Rollentragzapfen 8 in ihrer voll offenen Stellung sind, oder wenn sie ein Signal von einem Stützdetektor 36 empfängt, durch den gemeldet wird, daß die Wickelrolle A vollständig zwischen den Rollentragzapfen 8 abgestützt ist, wird sie den umkehrbaren Motor 3 anhalten. Der Offenstellungsdetektor 35 und der Stützdetektor 36 können Stromdetektoren sein, die den Stromwert für den umkehrbaren Motor oberhalb eines vorbestimmten Wertes melden, oder Detektoren für eine veränderbare Entfernung, die melden, daß sich die Rollentragachsen 8 um eine vorbestimmte Entfernung bewegt haben.

Einige Zeit nach Empfangen des Signals vom Stützdetektor 36 betätigt eine Zeitgeberschaltung 38 den den Arm verschwenkenden Motor 4 um die Stützarme 2 in eine vorbestimmte Stellung zu schwenken, und hält nach einer weiteren Zeit anschließend den Motor 4 an.

Als Reaktion auf ein externes Signal, das anzeigt, daß die Zuführung der Materialbahn von einer Rolle beendet ist, z. B. ein Verbindungssignal, senkt der den Stützarm 2 verschwenkende Motor 4 die Stützarme 2 ab. Bei Detektion der Wickelrolle durch einen Abgebedetektor 39 wird der Schwenkmotor 4 angehalten. Einige Zeit danach wird der umkehrbare Motor 3 so angetrieben, daß er die Rollentragachsen 8 von der teilweise benutzten Wickelrolle A wegbewegt.

Der Abgebedetektor 39 ist unter und zwischen den Stützarmen 2 vorgesehen. Er gibt erst das erste Detektionssignal ab, nachdem er das Signal empfangen hat, daß die Materialbahnzuführung beendet ist.

Das Detektionssignal setzt den dritten Rollenantrieb 17 in Betrieb, der durch ein Signal von einer ODER-Schaltung 42 angehalten wird. Diese gibt das Signal ab, wenn sie das Signal von einem Detektor 40 für abgegebene Rollen empfängt, der am Ende des dritten Förderers 7 vorgesehen ist, oder wenn sie das Signal von einer Zeitgeberschaltung 41 empfängt, die mit dem Abgebedetektor 39 verbunden ist.

Eine Anzeige 43 zeigt die Durchmesser 2R und die Breiten 2B der Wickelrolle A, von der die Materialbahn zugeführt wird, und von der nächsten zu unterstützenden Wickelrolle A an.

Der Seitenantrieb 15 wird durch ein Signal von einer Zeitgeberschaltung 45 zu seiner Bezugsstellung zurückgeführt, das einige Zeit nach Detektion der Wickelrolle A durch den Abgebedetektor 39 abgegeben wird. Sie wird durch die ODER-Schaltung 30 als Reaktion auf das Signal vom ersten umkehrbaren Zähler 28 angehalten.

Jedes Mal, wenn der Datenspeicher 13 das Signal von der ODER- Schaltung 22 empfängt, werden die für die Berechnung verwendeten Werte gelöscht und der nächste Satz von registrierten Werten wird danach benutzt. Der Schwenkmotor 4 wird betätigt, um die Stützarme 2 als Reaktion auf das Signal von der Zeitgeberschaltung 45 anzuheben, und wird als Reaktion auf das Signal von dem Stopstellungsdetektor 33 angehalten, der meldet, daß die Stützarme 2 in ihrer vorbestimmten Stellung angekommen sind.

Es soll nun die Gesamtbetriebsweise der ersten Ausführungsform beschrieben werden.

Es soll angenommen werden, daß auf den Stützarmen 2 keine Wickelrolle A abgestützt ist und daß mehrere Wickelrollen verschiedener Durchmesser und Breiten nacheinander in vorbestimmter Reihenfolge auf den Stützarmen 2 abgestützt werden sollen. Erst werden die Durchmesser 2R und die Breiten 2W der abzustützenden Wickelrollen in der Einstelleinrichtung 11 in der vorbestimmten Reihenfolge eingestellt und im Datenspeicher 13 registriert.

Der Zuführungsstartschalter 21 wird eingeschaltet. Er betätigt den ersten Rollenantrieb 14 und den zweiten Rollenantrieb 16, so daß die erste Wickelrolle A auf dem zweiten Förderer 6 und dann auf dem ersten Förderer 5 bewegt wird.

Wenn sie zum Mittelpunkt des ersten Förderers kommt, meldet dies der erste Sensor S₁. Wird die Zählung des Zählers 26 gleich dem Wert W (der Hälfte der Rollenbreite), hält der erste Rollenantrieb 14 an, und der Seitenantrieb 15 startet. Bewegt sich der erste Förderer 5 in einer seitlichen Richtung, erzeugt der dritte Impulsgenerator 19 demgemäß Impulse. Die Impulse werden durch den ersten umkehrbaren Zähler 28 gezählt. Wird dessen Zählung gleich einem Wert, der der Entfernung L von seitlicher Bewegung entspricht, die durch die Rechnereinheit 27 bestimmt ist, hält der erste Komparator 29 den Seitenantrieb 15 an. Der zweite Rollenantrieb 16 wird durch den Zähler 23 und die ODER-Schaltung 25 angehalten, wenn die zweite Meldung der Rolle durch den zweiten Sensor S₂ stattfindet.

Der Schwenkmotor 4 wird durch ein Signal vom Zähler 26 betätigt und durch den zweiten Komparator 32 angehalten, wenn der Winkel des Stützarmes 2 gleich dem Winkel β wird, der durch die Rechnereinheit 27 bestimmt ist. Wenn die Rolle mit den Rollentragzapfen 8 ausgerichtet ist, erhält die UND-Schaltung 44 Signale von den ersten und zweiten Komparatoren 29 und 32 und betätigt den umkehrbaren Motor 3, um die Rollentragzapfen 8 aufeinanderzu zu bewegen.

Ist die Wickelrolle A durch die Rollentragzapfen 8 abgestützt, so meldet dies der Abstützdetektor 36 aufgrund der Tatsache, daß der dem umkehrbaren Motor 3 zugeführte Strom über einen Grenzwert anwächst, so daß der Motor 3 angehalten wird. Einige Zeit, nachdem die Wickelrolle A abgestützt ist, startet die Zeitgeberschaltung 38 den Schwenkmotor 4 und hält ihn an, wenn die Rolle ihre vorbestimmte Stellung für die Zufuhr der Materialbahn erreicht hat.

Die Materialbahn wird der Wellmaschine bzw. der das gewellte Material herstellenden Maschine von der Wickelrolle A zugeführt, die auf diese Weise auf den Stützarmen 2 abgestützt ist. Ist eine notwendige Länge der Materialbahn zugeführt worden, wird die Materialbahn durch die Materialbahnverbindungseinrichtung geschnitten, um eine Verbindung mit einer neuen Materialbahn zu schaffen, die auf einem anderen Paar von Stützarmen 2 abgestützt ist. Als Reaktion auf das Signal, daß die Materialbahnzuführung beendet ist, das bei Schneiden der alten Materialbahn abgegeben wird, wird der Schwenkmotor 4 betätigt, um die Stützarme 2 abzusenken. Wenn die Wickelrolle A auf dem ersten Förderer durch den Abgebedetektor 39 gemeldet wird, wird der Schwenkmotor 4 angehalten. Einige Zeit danach betätigt die Zeitgeberschaltung 45 den Seitenantrieb 15, um den ersten Förderer 5, der die Wickelrolle A trägt, zu einer solchen Stellung zu bewegen, in der die ersten, zweiten und dritten Förderer 5, 6, 7 miteinander ausgerichtet sind. Gleichzeitig wird der Schwenkmotor 4 betätigt, um die Stützarme 2 in ihre höchste Stellung zu bringen. Der dritte Rollenantrieb 17 wird entweder bei Meldung der Wickelrolle auf dem dritten Förderer 7 durch den Detektor 40 für abgegebene Wickelrollen oder nach einer vorbestimmten Zeit nach seinem Start angehalten.

Wenn die Wickelrolle A von den Rollentragzapfen 8 entfernt ist und abgegeben ist und wenn die ersten, zweiten und dritten Förderer 5, 6, 7 miteinander ausgerichtet sind, wird der Zuführungsstartdetektor 46 den ersten Förderer 5 melden, und die ODER-Schaltung 22 gibt ein ODER-Signal ab. Daher wird die oben beschriebene Betriebsweise wiederholt.

Als nächstes soll die zweite Ausführungsform beschrieben werden. Auch sie wird auf einen konventionellen Wickelrollenständer angewendet. Die Anordnung zum Montieren und Demontieren der Wickelrolle auf dem Wickelrollenständer ist im Grunde dieselbe wie bei der ersten Ausführungsform mit Ausnahme der folgenden Punkte.

Bei der ersten Ausführungsform wird die Ausrichtung der Rollentragzapfen 8 mit der Mittelöffnung der Wickelrolle durch Bewegung der Wickelrolle auf dem ersten Förderer 5 in einer seitlichen Richtung bis zwischen die Stützarme 2 und durch Drehen der Stützarme 2 in dieselbe Höhe wie die Mittelöffnung der Wickelrolle bewirkt. Bei der zweiten Ausführungsform wird sie durch Bewegen der Materialbahnrolle auf dem ersten Förderer sowohl in seitlicher als auch in vertikaler Richtung bewirkt, wobei die Stützarme 2 in einer vorbestimmten Höhe gehalten werden.

Fig. 4 zeigt die grundsätzliche Anordnung, die bei der zweiten Ausführungsform verwendet wird. Dabei sind dieselben Bezugsziffern für selbe oder ähnliche Teile wie bei der ersten Ausführungsform verwendet. Die Förderrollen 9 der ersten, zweiten und dritten Förderer 5, 6 und 7 werden durch die ersten, zweiten und dritten Rollenantriebe 14, 16 und 17 angetrieben. Der erste Förderer 5, der eine Einheit bildet, wird durch den Seitenantrieb 15 in seitlicher Richtung senkrecht zu der Antriebsspindel 1 und durch einen Vertikalantrieb 80 in einer vertikalen Richtung bewegt.

Auch bei dieser Ausführungsform sind die ersten und zweiten Senoren S₁, S₂ vorgesehen, und es ist der erste Rollenantrieb 14 mit dem zweiten Impulsgenerator 18 vorgesehen. Daneben ist der vertikale Antrieb 80 mit einem ersten Impulsgenerator 81 zum Erzeugen von Impulsen vorgesehen, die der Größe der Vertikalbewegung proportional sind.

Der Vertikalantrieb 80 treibt eine Vertikalverschiebungseinheit 82 zum vertikalen Verschieben des ersten Förderers 5 an. Die Vertikalverschiebungseinheit 82 weist vier mit Gewinde versehene Achsen 83 auf, die an einer Befestigungsplatte 84 des ersten Förderers befestigt sind. Darüber hinaus weist sie eine Stützplatte 85 für drehbare Abstützung von Muttern 86 auf, die mit den mit Gewinde versehenen Achsen 83 in Eingriff sind. Weiter weist sie eine Kette 87 zum Drehen der Muttern 86 auf. Wird die Kette 87 durch den Vertikalantrieb 80 über ein Zahnrad 88 und ein Getriebe gedreht, so werden die Muttern 86 gedreht, wodurch der erste Förderer 5 vertikal verschoben wird. Der Seitenantrieb 15 treibt eine Seitenverschiebungseinheit 89 zum seitlichen Verschieben der Stützplatte 85, die den ersten Förderer 5 trägt, an. Die Seitenverschiebungseinheit 89 weist Ketten 90, die an der Stützplatte 85 befestigt sind, und Kettenzahnräder 91 zum Tragen der Ketten 90 auf. Der erste Förderer 5 wird seitlich zusammen mit der Stützplatte 85 verschoben, wenn die Kettenzahnräder 91 durch den Seitenantrieb 15 gedreht werden. Die Einheiten 82, 89 für vertikale und seitliche Verschiebung sind nicht auf die genannte Anordnung begrenzt, sondern können auch anders ausgebildet sein, solange sie nur dieselbe Funktion erfüllen.

Es soll nun das Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform ausführlich beschrieben werden.

Das Verfahren zum Ausrichten der Rollentragzapfen 8 der Stützarme 2 mit der Mittelöffnung B im Zentrum der Wickelrolle A soll unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben werden. Es soll angenommen werden, daß der unterste Teil der Einschnürung in der Mitte der Förderrollen 9 sich auf derselben Höhe wie die Bodenoberfläche F befindet, und daß die Rollentragzapfen 8 auf den Stützarmen 2 vom Mittelpunkt der Rollen 9 in Horizontalrichtung eine Entfernung L aufweisen und in Vertikalrichtung zur Bodenoberfläche F hin eine Entfernung h′ aufweisen. Dann beträgt die Höhe H von der Bodenoberfläche zum Mittelpunkt der Rolle A

wobei R der Radius der Rolle und 2α der Einschnürwinkel der Förderrollen 9 ist. Die Größe der horizontalen Verschiebung x und die der vertikalen Verschiebung y zum Ausrichten der Mitte B der Wickelrolle A mit den Rollentragzapfen 8 der Stützarme 2 beträgt daher:

x = L (6)
y = h′ - H (7)

Aus den Gleichungen (1) und (7) folgt

Durch Berechnung der Größen der horizontalen und vertikalen Verschiebungen, wie dies eben beschrieben wurde, kann die Achse der Wickelrolle A mit den Rollentragzapfen 8 ausgerichtet werden. In den Gleichungen (6) und (8) sind die horizontale Entfernung L und die vertikale Entfernung h′ von der Mitte der Förderrolle 9 zu den Rollentragzapfen 8, der Einschnürwinkel 2α der Rollen 9 und der Radius R der Wickelrolle A vorbestimmte Werte.

Es soll jetzt die Steuerschaltung unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben werden, die bei der zweiten Ausführungsform Verwendung findet. Für dieselben Teile wie bei der ersten Ausführungsform werden dieselben Bezugsziffern verwendet.

Die Einstelleinrichtung 11 und der Datenspeicher 13 der Steuerschaltung 12′ üben dieselbe Funktion wie bei der ersten Ausführungsform aus.

Die ODER-Schaltung 22 gibt ein ODER-Signal ab, wenn es das Signal vom Zuführungsstartschalter 21 oder das Signal vom Zuführungsstartdetektor 46 empfängt. Als Reaktion auf das ODER-Signal werden die ersten und zweiten Rollenantriebe 14 und 16 betätigt. Der Zuführungsstartdetektor 46 ist ein Sensor wie z. B. ein Begrenzungsschalter, der meldet, daß der erste Förderer 5 mit den zweiten und dritten Förderern 6 und 7 ausgerichtet ist und sich in derselben Höhe mit ihnen befindet.

Ein Zähler 23 wird als Reaktion auf das Signal von der ODER-Schaltung 22 rückgesetzt und gibt jedesmal ein Signal ab, wenn er das zweite Detektionssignal vom zweiten Sensor S₂ empfängt. Eine Zeitgeberschaltung 24 gibt ein Taktsignal nach einer vorbestimmten Zeit, nachdem sie das ODER-Signal empfangen hat. Wenn eine ODER-Schaltung 25 ein Signal vom Zähler 23 oder das Taktsignal von der Zeitgeberschaltung 24 empfängt, gibt sie an den zweiten Rollenantrieb 16 ein Signal zum Anhalten desselben ab.

Als Reaktion auf das Detektionssignal vom ersten Sensor S₁ liest ein Zähler 26 den Wert W (die Hälfte der Rollenbreite) vom Datenspeicher 13 und beginnt mit dem Zählen der Pulse vom zweiten Impulsgenerator 18. Wenn die Zählung gleich dem Wert W geworden ist, gibt der Zähler 26 ein Stopsignal zum Anhalten des ersten Rollenantriebes 14 ab. Als Reaktion auf das Signal vom Zähler 26 wird auch der Schwenk- Motor 4 angetrieben, um die Stützarme 2 abzusenken.

Eine Rechnereinheit 27 empfängt den Durchmesser 2R der Wickelrolle A vom Datenspeicher 13 und führt aufgrund des Wertes 2R und der voreingestellten Werte α, h′ Rechnungen aus, die durch die Gleichungen (7) und (8) ausgedrückt sind, um die Entfernung y der Vertikalbewegung zu erhalten.

Ein umkehrbarer Zähler 28 zählt das Impulssignal vom ersten Impulsgenerator 81. Seine Zählung ist proportional zur Vertikalstellung des ersten Förderers 5 in bezug auf seinen Bezugspunkt (z. B. dem Punkt, bei dem die Mitten der Förderrollen 9 gleiche Höhe wie die Bodenoberfläche ± haben). Wenn die Zählung gleich dem Wert y wird, der durch die Rechnereinheit 27 erhalten wurde, gibt ein Komparator 29 ein Vergleichssignal.

Der umkehrbare Zähler 28 gibt ein Bezugssignal ab, wenn seine Zählung 0 ist, das heißt, wenn der erste Förderer 5 an seinem Bezugspunkt ist. Wenn eine ODER-Schaltung 30 das Bezugssignal oder das Vergleichssignal vom Komparator 29 empfängt, hält sie den Vertikalantrieb 80 an. Das Ausgangssignal vom Zähler 26 startet den Vertikal-Antrieb 80.

Als Reaktion auf das Signal vom Zähler 26 wird der Seitenantrieb 15 betätigt, so daß der erste Förderer 5 von seiner Anfangsstellung in Richtung auf die Stützarme 2 bewegt und durch das Signal von einem Endstellungsdetektor 92 angehalten wird. Der Anfangspunktdetektor kann ein Grenzschalter oder ähnliches sein, der die Ausrichtung der ersten, zweiten und dritten Förderer miteinander feststellt. Der Endstellungsdetektor 92 kann ein Grenzschalter oder ähnliches sein, der meldet, daß die Wickelrolle in einer solchen Stellung ist, daß ihre Mittelöffnung direkt unter oder ausgerichtet mit den Rollentragzapfen 8 der Stützarme 2 in ihrer vorbestimmten Stellung ist.

Das Signal vom Zähler 26 betätigt den Schwenkmotor 4, so daß die Stützarme 2 in die vorbestimmte Stellung abgesenkt werden. Der Schwenkmotor 4 wird als Reaktion auf ein Signal von einem Stützstellungsdetektor 94 angehalten. Wenn die Stützarme 2 nicht gemeldet werden, bleibt der Schwenkmotor 4 angetrieben, so daß die Stützarme 2 bis in die tiefstmöglichste Stellung gehen und dann sich wieder nach oben bewegen. Er wird angehalten, wenn der Stützstellungsdetektor 94 die Arme in einer nach oben gerichteten Bewegung meldet. Die vorgenannte vorbestimmte Stellung oder Stützstellung ist eine Stellung, in der die Stützarme 2 die Wickelrolle sogar bei deren größtem Durchmesser tragen können.

Wenn eine UND-Schaltung 95 sowohl das Signal vom Komparator 29, das Signal vom Endstellungsdetektor 92 als auch das Signal vom Stützstellungsdetektor 94 empfängt, betätigt sie den umkehrbaren Motor 3 und bewegt so die Rollentragachsen 8 so aufeinander zu, daß die Wickelrolle A gestützt wird. Wenn die ODER-Schaltung 37 ein Signal von einem Offenstellungsdetektor 35, daß die Rollentragzapfen 8 voll offen sind, oder ein Signal von einem Stützdetektor 36 zum Melden, daß die Wickelrolle A vollständig zwischen den Rollentragzapfen 8 abgestützt ist, empfängt, wird durch sie der umkehrbare Motor 3 angehalten.

Einige Zeit, nachdem das Signal von dem Stützdetektor 36 empfangen worden ist, betätigt eine Zeitgeberschaltung 38 den Schwenkmotor 4 für eine kurze Zeit, um die Stützarme 2 leicht anzuheben, um die Materialbahnrolle vom ersten Förderer 5 abzuheben.

Als Reaktion auf ein externes Signal, das anzeigt, daß die Zuführung der Materialbahn von der Wickelrolle A beendet ist, z. B. ein Verbindungssignal, senkt der Schwenkmotor 4 die Stützarme 2 ab. Bei Meldung einer teilweise benutzten Wickelrolle durch einen Abgebedetektor 39 wird der Schwenkmotor 4 angehalten. Gleichzeitig damit oder einige Zeit danach wird der umkehrbare Motor 3 so angetrieben, daß er die Rollentragzapfen 8 von der Wickelrolle wegbewegt. Der Abgebedetektor 39 ist unter und zwischen den Stützarmen 2 vorgesehen. Er gibt das erste Detektionssignal nur ab, nachdem er das Signal empfangen hat, daß die Zuführung der Materialbahn beendet ist.

Das Signal vom Offenstellungsdetektor 35 hält den umkehrbaren Motor 3 durch die ODER-Schaltung 37 an. Einige Zeit nach Empfangen des Signales von dem Offenstellungsdetektor 35 betätigt eine Taktschaltung 96 den Seitenantrieb 15 und den Vertikalantrieb 80, so daß sich der erste Förderer 5 an seine Startstellung in der Bezugshöhe zurückbewegt. Der Seitenantrieb wird durch das Signal von einem Startpunktdetektor 93 und der Vertikalantrieb 80 wird durch die ODER-Schaltung 30 durch das Signal vom umkehrbaren Zähler 28 angehalten.

Der dritte Rollenantrieb 17 wird durch ein Signal angehalten, das durch die ODER-Schaltung 42 abgegeben wird, wenn sie das Signal vom Detektor 40 für abgegebene Rollen oder das Signal von der Zeitgeberschaltung 41 empfängt, die mit dem Abgebedetektor 39 verbunden ist.

Wenn eine UND-Schaltung 97 sowohl das Signal vom Startpunktdetektor 93 als auch das Signal vom umkehrbaren Zähler 28 empfängt, werden die ersten und dritten Rollenantriebe 14, 17 angehalten, und zwar einige Zeit, nachdem sie das Signal von der UND-Schaltung 97 empfangen haben.

Es soll nun die Gesamtbetriebsweise der zweiten Ausführungsform beschrieben werden.

Es soll angenommen werden, daß keine Wickelrolle A auf den Stützarmen 2 abgestützt ist und daß mehrere Wickelrollen verschiedener Durchmesser und Breiten nacheinander in vorbestimmter Ordnung darauf abgestützt werden sollen. Zuerst werden die Durchmesser 2R und die Breiten 2W der abzustützenden Wickelrollen in der Einstelleinrichtung 11 in der vorbestimmten Reihenfolge eingestellt und im Datenspeicher 13 registriert.

Der Zuführungsstartschalter 21 wird eingeschaltet. Er betätigt die ersten und zweiten Rollenantriebe 14, 16 und bewegt dadurch die erste Wickelrolle A auf den zweiten Förderer 6 und dann auf den ersten Förderer 5.

Wenn sie auf die Mitte des ersten Förderers 5 kommt, meldet dies der erste Sensor S₁. Wenn die Zählung im Zähler 26 gleich dem Wert W (der Hälfte der Rollenbreite) wird, hält der erste Rollenantrieb 14 an, und der Seiten- und Vertikalantrieb 15, 80 werden in Betrieb gesetzt.

Während sich der erste Förderer 5 in Vertikalrichtung bewegt, erzeugt demgemäß der erste Impulsgenerator 81 Impulse. Die Impulse werden durch den umkehrbaren Zähler 28 gezählt. Wird seine Zählung gleich einem Wert, der der Entfernung y der Vertikalbewegung, die durch die Rechnereinheit 27 bestimmt ist, entspricht, hält der Komparator 29 den Vertikalantrieb 80 an. Der Seitenantrieb 15 wird gleichzeitig mit dem Vertikalantrieb 80 in Bewegung gesetzt, um den ersten Förderer 5 zum Endpunkt zu bewegen und wird als Reaktion auf das Signal vom Endstellungsdetektor 92 angehalten. Der zweite Rollenantrieb 16 wird durch den Zähler 23 und die ODER-Schaltung 25 bei der zweiten Meldung der Rolle durch den zweiten Sensor S₂ angehalten.

Der Schwenkmotor 4 wird durch ein Signal vom Zähler 26 betätigt und durch den Stützstellungsdetektor 94 angehalten, wenn die Stützarme 2 die vorbestimmte Stützstellung erreicht haben. Wenn die Rolle mit den Rollentragzapfen 8 ausgerichtet ist, erhält die UND-Schaltung 95 Signale vom Komparator 29, dem Endstellungsdetektor 92 und dem Stützstellungsdetektor 94 und betätigt den umkehrbaren Motor 3, wodurch die Rollentragzapfen 8 aufeinanderzubewegt werden.

Ist die Wickelrolle A durch die Rollentragzapfen 8 abgestützt, so meldet dies der Stützdetektor 36 aufgrund der Tatsache, daß der dem umkehrbaren Motor 3 zugeführte Strom über einen Grenzwert anwächst, so daß der Motor 3 angehalten wird. Einige Zeit, nachdem die Wickelrolle abgestützt ist, betätigt die Zeitgeberschaltung 38 den Schwenkmotor 4 und hebt die Stützarme 2 leicht an, um die Wickelrolle von den Förderrollen 9 abzuheben.

Die Materialbahn wird der Maschine zur Herstellung des gewellten Materials von der so auf den Stützarmen 2 abgestützten Wickelrolle A zugeführt. Ist eine erforderliche Länge der Materialbahn zugeführt, wird die Materialbahn durch die Materialbahnverbindungseinrichtung geschnitten, um die Verbindung mit einer neuen Materialbahn vorzubereiten. Als Reaktion auf das Signal, daß die Materialbahnzufuhr beendet ist, das beim Abschneiden der alten Materialbahn gegeben wird, wird der Schwenkmotor 4 betätigt, um die Stützarme 2 abzusenken. Wenn der Wickelrollenkern oder eine teilweise benutzte Wickelrolle durch den Abgebedetektor 39 detektiert wird, wird der Schwenkmotor 4 angehalten. Gleichzeitig wird der umkehrbare Motor 3 so angetrieben, daß er die Stützarme 2 voneinander wegbewegt. Nun befindet sich die teilweise benutzte Rolle auf dem ersten Förderer 5. Wenn die Rollentragzapfen 8 ganz offen sind, hält der Offenstellungsdetektor 35 den umkehrbaren Motor 3 an.

Einige Zeit danach betätigt die Taktschaltung 96 die Seiten- und Vertikalantriebe 15 und 80, so daß der erste Förderer 5 zurück zu seinem Startpunkt in der Bezugshöhe bewegt wird. Sie werden als Reaktion auf das Signal vom Startpunktdetektor 93 bzw. das Nullsignal vom umkehrbaren Zähler 28 angehalten.

Ist der erste Förderer 5 mit den zweiten und dritten Förderern 6 und 7 ausgerichtet und in derselben Höhe wie dieselben, werden die ersten und dritten Rollenantriebe 14, 17 angetrieben, um die Wickelrolle vom ersten Förderer 5 zum dritten Förderer 7 zu bewegen. Der dritte Rollenantrieb 17 wird entweder als Reaktion auf das Signal vom Detektor 40 für abgegebene Wickelrollen oder das Signal von dem Zeitgeberschalter 41 angehalten.

Wenn der Zuführungsstartdetektor 46 den ersten Förderer 5 meldet, wird die ODER-Schaltung 22 ein Signal abgeben, und die oben genannten Schritte werden wiederholt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 10 soll nun die dritte Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden. Sie wird auf einen anderen Typ des Wickelrollenständers angewendet. Diese Ausführungsform ist jedoch insoweit der ersten Ausführungsform ähnlich, daß die Achse der abzustützenden Wickelrolle mit den Rollentragzapfen 8 dadurch ausgerichtet wird, daß der erste Förderer seitlich bewegt wird und daß die den Stützarmen 2 in ihrer Funktion analogen Wickeltragköpfe 52 auf dieselbe Höhe wie die Achse der Wickelrolle gedreht werden, und nicht dadurch ausgerichtet wird, daß der erste Förderer 5 in sowohl seitlicher als auch vertikaler Richtung wie bei der zweiten Ausführungsform bewegt wird.

Wie in den Fig. 7 bis 10 gezeigt ist, weist der Wickelrollenständer ein Paar von Förderern 51 auf, die voneinander einen Abstand haben und synchron angetrieben werden können. Jeder Förderer 51 trägt zwei oder mehrere Wickeltragköpfe 52, die voneinander gleiche Abstände haben. Die Wickeltragköpfe 52 auf einem Förderer stehen denjenigen auf dem anderen Förderer axial fluchtend gegenüber.

Jeder Förderer 51 weist eine endlose Kette 53 auf, die um Kettenzahnräder 54 herumlaufen, von denen jedes auf dem inneren Ende einer Auslegerwelle 55 befestigt ist. Jeder Förderer 51 ist mit einer Führungseinheit 56 für sowohl die oberen als auch die unteren Abschnitte der endlosen Kette 53 versehen. Die Führungseinheit für den unteren Abschnitt kann jedoch weggelassen werden. Die Führungseinheit 56 weist kanalförmige Schienen 57 und Rollen 60 auf, die auf jedem Ende der Bolzen 59 befestigt sind, durch die Glieder 58 miteinander verbunden werden, aus denen die endlose Kette 53 besteht.

Die Auslegerwellen 55 sind durch ein Getriebe 62 mit einem Motor 61 gekuppelt, um die Förderer 51 synchron anzutreiben.

Jeder Wickeltragkopf 52 ist mit einem Rollentragzapfen 63 versehen, der zu dem des gegenüberstehenden Wickeltragkopfes gleitend bewegbar und von derselben weg gleitend bewegbar ist. Der Wickeltragkopf hat ein Durchgangsloch 65, durch den sich ein Gleitrohr 64 erstreckt. Der Rollentragzapfen 63 erstreckt sich durch das Gleitrohr 64 und ist durch Lager 64a an jedem Ende des Gleitrohres 64 gelagert.

Eine Befestigungsplatte 66 ist starr am Gleitrohr 64 an seinem äußeren Ende befestigt. Eine Schraube 67, die parallel zum Gleitrohr 64 verläuft, ist an ihrem äußeren Ende mit der Befestigungsplatte 66 verbunden. Eine weitere Schraube SS (nicht gezeigt) ist gewindemäßig auf der Schraube 67 befestigt und so gelagert, daß sie sich an einer festen Stelle drehen kann. Ein Zahnrad 68, das mit der Schraube SS (nicht gezeigt) ist gewindemäßig auf der Schraube 67 befestigt und so gelagert, daß sie sich an einer festen Stelle drehen kann. Ein Zahnrad 68, das mit der Schraube SS einstückig ausgebildet ist, kämmt mit einem (nicht gezeigten) Zahnrad auf der Welle eines umkehrbaren Motors 70, und zwar direkt oder über ein Getriebe. Wenn der Motor 70 zu laufen beginnt, wird seine Drehung durch das Zahnrad 68 auf die Schraube 67 übertragen, die sich zusammen mit dem Rollentragzapfen 63 nach rechts oder nach links bewegt. Eine Bremse 72 ist für die Rollentragzapfen 63 vorgesehen.

Wie in Fig. 7 dargestellt ist, weist eine Rollenzuführeinheit 73 zum Zuführen der Wickelrollen zu dem Wickeltragkopf 52 drei Förderer 74, 75 und 76 auf, die unabhängig angetrieben werden. Die zweiten und dritten Förderer 75, 76 bewegen sich in einer Richtung, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Förderers 51 ist. Der erste Förderer 74 bewegt sich in Richtungen, die sowohl parallel als auch senkrecht zu dieser Richtung ist. Alle diese Förderer sind Rollenförderer, die dieselben mittig eingeschnürten Förderrollen 9 verwenden, die in Fig. 1 gezeigt sind. Der zweite Förderer 75 ist vorgesehen, um zu verhindern, daß die beförderte Wickelrolle gegen den Wickeltragkopf 52 schlägt. Wenn die Rollenzuführungseinheit 73 vom Förderer 51 weit genug entfernt ist, kann der zweite Förderer weggelassen werden.

Darüberhinaus ist der vierte Förderer 78 vorgesehen, um die teilweise benutzte Wickelrolle aus den Wickeltragköpfen 52 aufzunehmen, nachdem eine erforderliche Länge der Materialbahn von derselben zugeführt worden ist.

Zwischen dem Ende des Förderers 51 und dem vierten Förderer 78 ist ein Detektor 79 für abgegebene Wickelrollen vorgesehen, der die Ankunft der Wickelrolle, die durch ein Paar von Wickeltragköpfen 52 getragen ist, an einer Abgebeposition meldet. Der Detektor 79 ragt ungefähr auf dem halben Weg zwischen den beiden Förderern 51 heraus und meldet die Wickelrolle durch Berührung derselben.

Es soll nun das Verfahren der Erfindung beschrieben werden, das auf diesen Wickelrollenständer angewendet wird.

Dieses Verfahren wird als die dritte Ausführungsform bezeichnet werden.

Bei dieser Ausführungsform kann der Winkel β und die Entfernung L der seitlichen Bewegung für den ersten Förderer 74 theoretisch in derselben Weise wie bei der ersten Ausführungsform bestimmt werden oder kann durch tatsächliche Messung erhalten werden.

Der umkehrbare Motor für die Wickeltragköpfe 52, durch die eine Wickelrolle abgestützt werden soll, wird als 70a bezeichnet werden. Der umkehrbare Motor für die Wickeltragköpfe 52, von denen die Wickelrolle entnommen werden soll, wird mit 70b bezeichnet werden.

In Fig. 10 ist in Form eines Blockdiagramms die bei der dritten Ausführungsform benutzte Steuerschaltung gezeigt. Der Durchmesser 2R und die Breite 2W der Wickelrolle A werden in einer Einstelleinrichtung 101 bestimmt, die diese Werte an einen Datenspeicher 102 einer Steuereinheit 139 abgibt. Der Datenspeicher 102 kann eine Vielzahl von eingestellten Werten registrieren, die durch Betätigung der Einstelleinrichtung 101 gewechselt werden können.

Der erste Förderer 74 ist mit einem ersten Sensor S₃ zum Melden der Anwesenheit der Wickelrolle A versehen, wobei dieser Sensor S₃ auf der Mittellinie des Wickelrollenständers angeordnet ist. Der dritte Förderer 76 ist an einer Stelle in der Nähe des zweiten Förderers 75 mit einem zweiten Sensor S₄ für denselben Zweck versehen.

Die Förder-Rollen 9 des ersten Förderers 74 werden durch einen ersten Rollenantrieb 103 angetrieben. Der erste Förderer 74 wird in einer Richtung senkrecht zur Achse der Stützachse durch einen Seitenantrieb 104 bewegt. Die Förder-Rolle 9 der zweiten, dritten und vierten Förderer 75, 76 und 78 werden durch zweite, dritte und vierte Rollenantriebe 105, 106 bzw. 107 angetrieben.

Der erste Antrieb 103 ist mit einem dritten Impulsgenerator 108 versehen, der Impulse erzeugt, deren Zahl proportional den Umdrehungen der Förder-Rolle 9 ist. Der Seitenantrieb 104 und der Motor 61 für den Förderer 51 sind mit zweiten und ersten Impulsgeneratoren 109 bzw. 110 versehen. Diese erzeugen Impulse, deren Zahl proportional zu den Entfernungen ist, um die sich der erste Förderer 74 bzw. die Wickeltragköpfe 52 bewegt haben.

Eine Zeitgeberschaltung 111 empfängt ein externes Signal, das anzeigt, daß die Zufuhr von Materialbahn von der in den Wickeltragköpfen 52 abgestützten Wickelrolle beendet ist, z. B. ein Signal von der Verbindungseinrichtung, daß die Verbindung beendet ist, und gibt ein Signal eine vorbestimmte Zeit nach dem Empfang ab.

Eine ODER-Schaltung 113 gibt ein ODER-Signal ab, wenn sie wenigstens ein Signal von der Zeitgeberschaltung 111 oder das Signal von einem Zuführungsstartschalter 112 empfängt. Als Reaktion auf das ODER-Signal werden die ersten, zweiten und dritten Rollenantriebe 103, 105 und 106 angetrieben.

Ein Zähler 114 wird als Reaktion auf das Signal von der ODER-Schaltung 113 rückgesetzt und gibt jedesmal ein Signal ab, wenn er das zweite Detektionssignal vom zweiten Sensor S₄ empfängt. Eine Zeitgeberschaltung 115 gibt ein Signal nach einer vorbestimmten Zeit ab, nachdem es das ODER-Signal empfangen hat. Wenn eine ODER-Schaltung 116 das Signal vom Zähler 114 oder das Signal von der Zeitgeberschaltung 115 empfängt, hält es den dritten Rollenantrieb 106 an.

Als Reaktion auf das Detektionssignal vom ersten Sensor S₃ liest ein erster Zähler 117 den Wert W (die Hälfte der Rollenbreite) vom Daten-Speicher 102 und beginnt mit dem Zählen der Impulse vom dritten Impulsgenerator 108. Wenn die Zählung gleich dem Wert W ist, gibt der erste Zähler 117 ein Signal zum Anhalten der ersten und zweiten Rollenantriebe 103 und 105 ab. Als Reaktion auf das Signal von dem ersten Zähler 117 wird der Motor 61 für den Förderer 51 über eine ODER-Schaltung 118 angetrieben.

Eine Rechnereinheit 119 empfängt den Durchmesser 2R der Wickel- Rolle A vom Daten-Speicher 102 und berechnet aufgrund des Wertes 2R und der voreingestellten Werte α, h, l und r die durch die Gleichungen (4) und (5) ausgedrückten Werte, um den Winkel β und die Entfernung L für die seitliche Bewegung zu erhalten.

Ein erster umkehrbarer Zähler 120 zählt die Impulssignale vom zweiten Impulsgenerator 109. Seine Zählung ist proportional zur Stellung des ersten Förderers 74 in bezug auf den Bezugspunkt (z. B. den Punkt, in dem der erste, zweite und dritte Förderer 74, 75, 76 miteinander ausgerichtet sind). Wenn die Zählung gleich dem Wert L ist, der in der Rechnereinheit 119 erhalten ist, gibt ein Komparator 121 ein Vergleichssignal ab.

Der umkehrbare Zähler 120 gibt ein Bezugssignal ab, wenn seine Zählung 0 ist, das heißt, wenn der erste Förderer 74 sich an seinem Bezugspunkt befindet. Bei Empfang des Bezugssignals oder des Vergleichssignals vom Komparator 121 hält eine ODER-Schaltung 122 den Seitenantrieb 104 an. Das Signal vom ersten Zähler 117 betätigt den Antrieb 104 und den Motor 61 für den Förderer 51.

Ein zweiter Zähler 124 zählt das Impulssignal vom ersten Impulsgenerator 110. Der zweite Zähler 124 liest den Wert, der dem Winkel β entspricht, der in der Rechnereinheit 119 erhalten wurde, und beginnt als Reaktion auf das Signal von einem Durchgangsdetektor 123 zu zählen, der den Durchgang der Rollentragzapfen 63 direkt unter dem Ketten-Zahnrad 54 an der Seite meldet, an der die Wickel-Rollen zugeführt werden. Wenn seine Zählung gleich dem Wert geworden ist, der dem Winkel β entspricht, gibt er ein Signal zum Anhalten des Motors 61 des Förderers 51 ab.

Wenn eine UND-Schaltung 126 sowohl das Signal vom zweiten Zähler 124 als auch das Vergleichssignal vom Komparator 121 empfängt, betätigt sie den umkehrbaren Motor 70a, um die Rollentragzapfen 63 aufeinanderzu zum Stützen der Wickel-Rolle A zu bewegen. Als Reaktion auf ein Signal von einem Stützdetektor 127, durch den gemeldet wird, daß die Wickel-Rolle A vollständig zwischen den Rollentragzapfen 63 abgestützt ist, hält der umkehrbare Motor 70a an.

Einige Zeit nach Empfang des Signals von einem Stützdetektor 127 gibt eine Zeitgeberschaltung 128 an die ODER-Schaltung 118 ein Signal zum Betätigen des Motors 61 für den Förderer 51 ab und hält den Motor 61 an. Der Motor 61 wird als Reaktion auf ein Detektionssignal von einem ersten Rollenstützdetektor 129 angehalten, der die Ankunft der Wickeltragköpfe 52 an einer vorbestimmten Stellung meldet.

Der Detektor 129 kann ein Detektor sein, der meldet, daß die Impulse von dem ersten Impulsgenerator 110 eine vorbestimmte Zählung nach Meldung durch den Durchgangsdetektor 123 erreicht haben. Er kann auch durch eine Zeitgeberschaltung ersetzt werden, die ein Signal nach einer vorbestimmten Zeit abgeben kann, nachdem die Zeitgeberschaltung 128 ein Zeitgebersignal abgegeben hat.

Einige Zeit nachdem ein Signal abgegeben worden ist, das den Motor 61 des Förderers 51 betätigt, gibt die Zeitgeberschaltung 128 ein Signal ab zum Betätigen des Seitenantriebs 104, um den ersten Förderer 74 zum Bezugspunkt zurückzubewegen.

Das Signal, daß die Verbindung verschiedener Materialbahnen beendet ist, (als externes Signal) betätigt den Motor 61 für den Förderer 51 durch eine ODER-Schaltung 118. Der Motor 61 wird als Reaktion auf ein Signal angehalten, das durch die ODER-Schaltung 125 von einem Abgebedetektor 79 abgegeben wird, der meldet, daß die Wickelrolle abgegeben wird.

Eine vorbestimmte Zeit nach dem Empfang des Signals vom Abgebedetektor 79 gibt eine Zeitgeberschaltung 130 ein Zeitgebersignal zum Betätigen des umkehrbaren Motores 70b für die Wickeltragköpfe 52 auf der Abgebeseite ab, so daß sich die Rollentragzapfen 63 voneinander weg aus der Mittelöffnung der Wickelrolle bewegen. Der umkehrbare Motor 70b kann so ausgebildet sein, daß er direkt auf das Signal vom Abgebedetektor 79 hin betätigt wird, nicht über die Zeitgeberschaltung 130. Der umkehrbare Motor 70b wird als Reaktion auf das Signal von einem Offenstellungs-Detektor 131 angehalten, der meldet, daß sich die Rollentragzapfen 63 in ihrer voll offenen Stellung befinden.

Der Motor 61 für den Förderer 51 wird als Reaktion auf ein Signal vom Signaldetektor 132 betätigt, der den Abfall des Signals, das vom Abgebedetektor 79 abgegeben wird, durch die ODER-Schaltung 118 meldet und wird durch ein Signal angehalten, das von einem zweiten Rollenstützdetektor 133 (der unter dem Kettenzahnrad 54 auf der Abgebeseite vorgesehen ist) über die ODER-Schaltung 125 abgegeben wird.

Wenn die abgegebene Wickel-Rolle auf den vierten Förderer 78 gebracht wird, so wird dies durch einen Abgabe-Detektor 134 zur Feststellung der vollständigen Abgabe gemeldet, der auf dem Förderer vorgesehen ist. Der vierte Rollenantrieb 107 wird als Reaktion auf ein Signal vom Abgabe-Detektor 134 betätigt und über eine ODER-Schaltung 137 entweder durch eine Zeitgeberschaltung 135 nach einer vorbestimmten Zeit nach dem vorgenannten Signal oder durch das Signal von einem Abgabe-Detektor 136 für abgegebene Rollen angehalten, der am rückwärtigen Ende des vierten Förderers 78 vorgesehen ist.

Jedesmal, wenn der Datenspeicher 102 das Signal von der ODER- Schaltung 113 empfängt, werden die Werte, die für die Berechnung benutzt worden sind, vom Datenspeicher 102 gelöscht, und der Satz der Werte, die für die nächste Berechnung benutzt werden, wird erneuert. Der Wechsel der für die Berechnung benutzten Werte kann auf irgendeine Weise vorgenommen werden.

Eine Anzeige 138 empfängt die Werte, die im Daten-Speicher 102 registriert sind und zeigt die Durchmesser 2R und die Breiten 2W von drei Wickel-Rollen an, das heißt der Wickel-Rolle, von der die Materialbahn der Maschine zur Herstellung der gewellten Bahn zugeführt wird, der nächsten Wickel-Rolle, von der die Materialbahn dieser Maschine zugeführt werden soll, und der Wickel-Rolle, die als nächste auf den Rollentragzapfen 63 abgestützt werden soll. Die Anzeige kann jedoch auch so ausgebildet sein, daß sie andere Werte anzeigt.

Es soll nun die Gesamtbetriebsweise der dritten Ausführungsform beschrieben werden.

Ist eine vorbestimmte Länge der Materialbahn der Maschine zur Herstellung des gewellten Materials von der Wickelrolle, die auf den Wickeltragköpfen 52 abgestützt ist, zugeführt worden und wird ein Signal für die Vervollständigung der Verbindung gegeben, so wird zunächst der Motor 61 für den Förderer 51 angetrieben. Bewegt sich die teilweise benutzte Wickelrolle und wird sie durch den Abgebedetektor 79 gemeldet, so hält das Signal vom Abgebe-Detektor 79 den Motor 61 an und betätigt den umkehrbaren Motor 70b für die Wickeltragköpfe 52, so daß die Rollentragzapfen 63 voneinander wegbewegt werden.

Beim Abfall des Signals vom Abgebedetektor 79, der die Wickelrolle meldet, die von den Rollentragzapfen 63 gelöst worden ist, wird der Motor 61 wieder in Betrieb gesetzt, um den Förderer 51 anzutreiben, bis die Wickeltragköpfe 52 durch den zweiten Rollenstützdetektor 133 gemeldet werden. Wenn die Wickelrolle aus den Wickeltragköpfen 52 abgegeben und durch den Abgabe-Detektor 134 gemeldet wird, wird der vierte Förderer 78 angetrieben, damit durch ihn die Wickel-Rolle weggefördert werden kann.

Eine vorbestimmte Zeit, nachdem das Signal zur Vervollständigung der Verbindung mit einer anderen Materialbahn gegeben ist, gibt die Zeitgeberschaltung 111 ein Signal an die ODER-Schaltung 113 ab. Als Reaktion auf das Signal von der ODER-Schaltung werden die ersten, zweiten und dritten Förderer 74, 75 und 76 so angetrieben, daß die Wickelrolle ungefähr bis zur Mitte des ersten Förderers 74 bewegt wird.

Der erste Förderer 74 wird durch den Seitenantrieb 104 über die Entfernung L der seitlichen Bewegung bewegt, die in der Rechnereinheit 119 berechnet worden ist. Die Wickeltragköpfe 52 werden durch den Motor 61 in eine Stellung bewegt, die dem Winkel β entspricht, der in der Rechnereinheit 119 berechnet worden ist.

Der vierte Rollenantrieb 107 für den vierten Förderer 78 wird entweder bei Meldung der abgegebenen Wickel-Rolle durch den Abgabe-Detektor 136 oder nach einer vorbestimmten Zeit nach seiner Inbetriebsetzung angehalten. Der dritte Rollenantrieb 106 wird entweder bei der zweiten Meldung der Wickelrolle durch den zweiten Detektor S4 oder eine vorbestimmte Zeit nach seiner Inbetriebnahme angehalten.

Wenn sowohl das Vergleichssignal vom Komparator 121 als auch das Signal vom zweiten Zähler 124 abgegeben werden, so werden sowohl der Seitenantrieb 104 als auch der Motor 61 für den Förderer 51 angehalten. Jetzt sind die Rollentragzapfen 63 mit der Mittelöffnung B der Wickelrolle A ausgerichtet. Der umkehrbare Motor 70a wird so angetrieben, daß er die Rollentragzapfen 63 aufeinanderzubewegt, bis die Wickelrolle durch die Rollentragzapfen 63 abgestützt ist. Wird dies durch den Stützdetektor 127 gemeldet wird der Motor 61 wieder betätigt werden, um die Wickeltragköpfe 52 in eine Bereitstellungsposition für die Materialbahnzuführung zu bewegen. Danach wird der erste Förderer 74 in die Bezugsstellung durch den Seitenantrieb 104 bewegt.

Indem die obigen Schritte wiederholt werden, kann eine Vielzahl von Wickelrollen auf dem Wickelrollenständer eine nach der anderen automatisch und kontinuierlich abgestützt werden.

Der Zuführstartschalter 112 ist vorgesehen, um den Betrieb im Notfall in Gang zu setzen oder falls keine Wickelrolle auf den Wickeltragköpfen 52 abgestützt ist.

Nun soll die vierte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 beschrieben werden. Sie ist angewendet bei einem Wickelrollenständer, der im wesentlichen derselbe wie der der dritten Ausführungsform ist. Diese Ausführungsform ist jedoch der zweiten Ausführungsform insofern ähnlich, daß die Ausrichtung der Rollentragelemente mit der Mittelöffnung der Wickelbahnrolle dadurch durchgeführt wird, daß die Wickelrolle auf dem ersten Förderer sowohl in seitlicher als auch in vertikaler Richtung bewegt wird, wobei die Rollentragelemente in einer vorbestimmten Höhe gehalten werden.

Wie erwähnt ist der Wickelrollenständer, bei dem diese Ausführungsform Anwendung findet, im Grunde derselbe wie derjenige der dritten Ausführungsform. Daher wird er hier nicht im Detail beschrieben. Für gleiche oder ähnliche Teile sind in den Fig. 11 bis 14 gleiche Bezugszeichen verwendet.

Endlose Ketten 53 laufen um Kettenzahnräder 54 herum, die durch den Motor 61 angetrieben werden. Die Wickeltragköpfe 52 sind mit Rollentragzapfen 63 versehen, die in Axialrichtung bewegbar sind. Jedes einander gegenüberstehende Paar der Rollentragzapfen 63 wird durch den umkehrbaren Motor 70 angetrieben, damit diese Achsen aufeinanderzubewegt werden können. Die Rollentragzapfen 63 können sich zusammen mit der Wickelrolle, die dadurch gestützt wird, drehen.

Die ersten bis vierten Förderer 74, 75, 76 und 78, die mittig eingeschnürten Förderrollen 9 verwenden, werden durch die ersten bis vierten Antriebe 103, 104, 106 und 107 angetrieben.

Der erste Förderer 74 ist mit den zweiten und ersten Impulsgeneratoren 18 und 81 versehen, die auf dieselbe Weise arbeiten, wie die bei der zweiten Ausführungsform verwendeten. Die ersten und zweiten Sensoren S₃, S₄ sind bei dieser Ausführungsform ebenfalls verwendet.

Bei dieser Ausführungsform werden dieselben Seiten- und Vertikalverschiebungseinheiten wie bei der zweiten Ausführungsform verwendet, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist.

Bei dieser Ausführungsform ist auch ein Abgabedetektor 79 wie bei der dritten Ausführungsform vorgesehen. Auch ein Abgabe-Detektor 134 ist vorgesehen, durch den festgestellt wird, daß die Wickelrolle auf den vierten Förderer 78 abgelegt worden ist.

In Fig. 14 ist ein Blockdiagramm der Steuerschaltung gezeigt, die bei der vierten Ausführungsform verwendet wird. Der Durchmesser 2R und die Breite 2W der Wickel-Rolle A werden in einer Einstelleinrichtung 101 eingestellt, die diese an den Daten-Speicher 102 einer Steuereinheit 139′ weitergibt. Der Daten-Speicher 102 kann eine Vielzahl von eingestellten Werten registrieren, die durch Betätigung der Einstelleinrichtung 101 verändert werden können.

Eine Zeitgeberschaltung 111 empfängt ein externes Signal, das anzeigt, daß die Materialbahnzufuhr von der Wickelrolle, die in den Wickeltragköpfen 52 abgestützt ist, beendet worden ist, z. B. ein Signal für die Vervollständigung der Verbindung von der Verbindungseinrichtung, und gibt ein Signal nach einer vorbestimmten Zeit nach dem Empfang des Signales ab.

Eine ODER-Schaltung 113 gibt ein ODER-Signal ab, wenn sie entweder das Signal von der Zeitgeberschaltung 111 oder das Signal von einem Zuführungsstartschalter 112 empfängt. Als Reaktion auf das ODER-Signal werden die ersten, zweiten und dritten Rollenantriebe 103, 104 und 106 angetrieben.

Ein Zähler 114 wird durch das ODER-Signal rückgesetzt und gibt jedesmal ein Signal ab, wenn er das zweite Meldesignal vom zweiten Sensor S₄ empfängt. Eine Zeitgeberschaltung 115 gibt ein Signal nach einer vorbestimmten Zeit ab, nachdem sie das ODER-Signal empfangen hat. Wenn eine ODER-Schaltung 116 ein Signal von dem Zähler 114 oder das Signal von der Zeitgeberschaltung 115 empfängt, hält sie den dritten Rollenantrieb 106 an.

Als Reaktion auf das Meldesignal von dem ersten Sensor S₃ liest ein Zähler 117 den Wert W (die Hälfte der Rollenbreite) vom Daten-Speicher 102 und beginnt mit dem Zählen der Impulse vom dritten Impulsgenerator 108. Wenn die Zählung dem Werte W gleichgeworden ist, gibt der Zähler 117 ein Signal zum Anhalten der ersten und zweiten Rollenantriebe 103 und 104 ab.

Eine Rechnereinheit 119 empfängt den Durchmesser 2R der Wickel- Rolle A vom Datenspeicher 102 und führt die Rechnungen aus, die durch die Gleichung (8) ausgedrückt sind, um so die Entfernung y der Vertikalbewegung zu erhalten.

Ein umkehrbarer Zähler 120 zählt die Impulssignale vom zweiten Impulsgenerator 109′. Seine Zählung ist proportional zur Stellung des ersten Förderers 74 in bezug auf den Bezugspunkt (z. B. den Punkt, bei dem der unterste Teil der Mitte der Förder-Rollen 9 dieselbe Höhe wie die Bodenoberfläche hat). Wenn die Zählung gleich dem Wert y geworden ist, der in der Rechnereinheit 119 erhalten wurde, gibt ein Komparator 121 ein Vergleichssignal.

Der umkehrbare Zähler 120 gibt ein Bezugssignal ab, wenn seine Zählung 0 ist, das heißt, wenn der erste Förderer 74 an seinem Bezugspunkt ist. Bei Empfang des Bezugssignales oder des Vergleichssignales vom Komparator 121 hält eine ODER-Schaltung 122 den Vertikalantrieb 80 an, der als Reaktion auf das Signal vom Zähler 117 in Betrieb gesetzt worden ist.

Als Reaktion auf das Signal vom Zähler 117 wird der Seitenantrieb 104 betätigt, um den ersten Förderer 74 von seinem Startpunkt zu den Wickeltragköpfen 52 zu bewegen. Dieser Antrieb wird durch das Signal vom Endstellungsdetektor 92 angehalten.

Wenn eine UND-Schaltung 155 sowohl das Signal vom Komparator 121, das Signal vom Endstellungsdetektor 92 als auch das Signal vom Stützstellungsdetektor 94 empfängt, betätigt sie den umkehrbaren Schalter 70a, um die Rollentragzapfen 63 aufeinanderzu zu bewegen, so daß die Wickelrolle A abgestützt wird. Ein Signal von einem Stützdetektor 127 zum Melden, daß die Wickelrolle A zwischen den Rollentragzapfen 63 vollständig abgestützt ist, wird den umkehrbaren Motor 70a abschalten.

Das Signal von dem Stützdetektor 127 betätigt den Seitenantrieb 104 und den Vertikalantrieb 80, so daß der erste Förderer 74 zu seinem Startpunkt in der Bezugshöhe zurückgehen wird. Damit die Wickelrolle nicht gegen die obere Oberfläche des ersten Förderers 74 gerieben wird, wird dann der erste Förderer 74 vorzugsweise um eine gewisse Distanz durch den Vertikalantrieb 80 abgesenkt und dann durch den Seitenantrieb 104 zum Startpunkt bewegt.

Obwohl die Wickeltragköpfe 52 nun in der Stellung zum Abstützen der Rolle sind, können sie in eine Bereitstellungsstellung für Materialbahnzuführung gebracht werden, indem der Motor 61 für den Förderer 51 angetrieben wird, nachdem der Stützdetektor 127 ein Signal abgegeben hat. In diesem Falle kann der Motor 61 durch ein Signal von einem (nicht gezeigten) Bereitstellungspositionsdetektor angehalten werden.

Das Signal für die Vervollständigung der Verbindung als externes Signal betätigt den Motor 61 für den Förderer 51 durch eine ODER-Schaltung 118′. Dieser Motor wird als Reaktion auf ein Signal angehalten, das durch eine ODER- Schaltung 125′ von einem Abgebedetektor 79 abgegeben wird, der die teilweise benutzte Materialbahnrolle detektiert.

Eine vorbestimmte Zeit nach Empfang des Signales vom Abgebedetektor 79 gibt eine Zeitgeberschaltung 130 ein Taktsignal zum Betätigen des umkehrbaren Motors 70b für die Wickeltragköpfe 52 auf der Abgebeseite ab, so daß sich die Rollentragzapfen 63 voneinander weg aus der Mittelöffnung der Wickelrolle bewegen. Der umkehrbare Motor 70b kann so ausgebildet sein, daß er direkt als Reaktion auf das Signal vom Abgebedetektor 79 und nicht über die Zeitgeberschaltung 130 betätigt wird. Der umkehrbare Motor 70b wird als Reaktion auf das Signal von einem Offenstellungs-Detektor 131 angehalten, durch den gemeldet wird, daß sich die Rollentragzapfen 63 in ihrer voll offenen Stellung befinden.

Der Motor 61 für den Förderer 51 wird als Reaktion auf ein Signal von einem Signaldetektor 132 betätigt, der den Abfall des Signals vom Abgebedetektor 79 meldet, und wird durch ein Signal angehalten, das von einem Rollenstützdetektor 133 über die ODER-Schaltung 125′ abgegeben wird.

Wenn die abgegebene Wickel-Rolle auf den vierten Förderer 78 gelegt wird, wird sie durch einen Abgabe-Detektor 134 gemeldet, der auf dem Förderer 78 vorgesehen ist. Der vierte Rollenantrieb 107 wird als Reaktion auf ein Signal vom Abgabe-Detektor 134 betätigt und angehalten, wenn eine ODER-Schaltung 137 ein Signal von einer Zeitgeberschaltung 135 oder ein Signal vom Abgabe-Detektor 136 für abgegebene Wickel-Rollen empfängt.

Es soll nun die Gesamtbetriebsweise der vierten Ausführungsform beschrieben werden.

Ist eine vorbestimmte Länge der Materialbahn der Maschine zur Herstellung des gewellten Materials von der Wickelrolle zugeführt worden, die in den Wickeltragköpfen 52 abgestützt ist, und wird ein Signal für die Vervollständigung der Verbindung mit einer anderen Wickelrolle abgegeben, so wird zunächst der Motor 61 für den Förderer 51 angetrieben. Wenn sich diese teilweise benutzte Wickelrolle bewegt und durch den Abgebedetektor 79 detektiert wird, hält das Signal vom Abgabe-Detektor 79 den Motor 61 an und betätigt den umkehrbaren Motor 70b für die Wickeltragköpfe 52, so daß die Rollentragzapfen 63 voneinander weg bewegt werden.

Beim Abfall des Signals vom Abgebedetektor 79, der die Wickelrolle meldet, die von den Rollentragzapfen 63 gelöst worden ist, wird der Motor 61 wieder gestartet, um den Förderer 51 anzutreiben, bis die Wickeltragköpfe 52 durch den Rollenstützdetektor 133 detektiert werden (der normalerweise direkt unter den Kettenzahnrädern 54 auf der Abgebeseite angeordnet ist). Wenn die Wickelrolle aus den Wickeltragköpfen 52 abgegeben ist und durch den Abgabedetektor 134 gemeldet wird, wird der vierte Förderer 78 zum Wegbewegen der Wickelrolle angetrieben. Er wird entweder durch ein Signal vom Abgabedetektor 136 oder durch eine Zeitgeberschaltung 135 angehalten, die mit dem Abgabe-Detektor 134 verbunden ist.

Eine vorbestimmte Zeit nach Abgeben des Signals für die Vervollständigung der Verbindung gibt die Zeitgeberschaltung 111 ein Signal an die ODER-Schaltung 113 ab. Als Reaktion auf das Signal von der ODER-Schaltung werden die ersten, zweiten und dritten Förderer 74, 75 und 76 so angetrieben, daß die Wickelrolle ungefähr bis zur Mitte des ersten Förderers 74 gebracht wird.

Dann werden der Seitenantrieb 104 und der Vertikalantrieb 80 betätigt, so daß der erste Förderer 74 von seinem Startpunkt in die vorbestimmte Stellung über eine Entfernung x in Seitenrichtung und über eine Entfernung y in Vertikalrichtung bewegt wird. Andererseits wird der Motor 61 für den Förderer 51 durch das Signal von der ODER-Schaltung 113 betätigt, so daß die Wickeltragköpfe 52 bewegt werden, bis sie durch einen Stützstellungsdetektor 94 gemeldet werden. Jetzt werden die Rollentragzapfen 63 mit der Mittelöffnung der Wickelrolle ausgerichtet.

Der umkehrbare Motor 70a wird betätigt, um die Rollentragzapfen 63 aufeinanderzu zu bewegen, so daß die Wickelrolle abgestützt wird. Wenn sie auf den Rollentragzapfen 63 abgestützt ist, wird dies durch den Stützdetektor 127 gemeldet werden. Das Signal von diesem betätigt die Seiten- und Vertikalantriebe 104, 80, so daß der erste Förderer 74 zu seinem Startpunkt in der Bezugshöhe zurückbewegt wird. Die Wickeltragköpfe 52 werden entweder in der Stellung gehalten oder in eine Bereitstellungsposition bewegt.

Indem die obigen Schritte wiederholt werden, kann eine Vielzahl von Wickelrollen auf dem Wickelrollenständer abgestützt und von demselben wieder abgegeben werden, und zwar eine nach der anderen automatisch und kontinuierlich.

Der Zuführstartschalter 112 ist für den Startvorgang im Notfalle oder in dem Falle vorgesehen, daß auf den Wickeltragköpfen 52 keine Wickelrolle abgestützt ist.

Bei der vierten Ausführungsform ist vorzugsweise die ODER-Schaltung 113 so ausgebildet, daß sie ein Signal nur dann abgibt, wenn der erste Förderer 74 an seinem Startpunkt und in der Bezugshöhe angeordnet ist, um sicherzustellen, daß die Wickelrolle auf den ersten Förderer 74 aufgebracht wird.

Bei jeder der Ausführungsformen muß die Entfernung L der seitlichen Bewegung und der Winkel β nicht unbedingt in der Rechnereinheit 119 berechnet werden, sondern kann auch unter Benutzung von Gleichungen oder Tabellen, die vorher ausgearbeitet sind, erhalten werden.

Die Detektoren und Sensoren, die bei den bevorzugten Ausführungsformen verwendet werden, können durch irgend­ welche anderen Einrichtungen ersetzt werden, solange wie sie dieselbe Funktion erfüllen.

Die Steuer- und Detektionssignale können auch zu jedem anderen Zeitpunkt als bei den bevorzugten Ausführungsformen gegeben werden, solange wie diese Änderung sich noch im Rahmen des Erfindungsgedankens bewegt.

Bei jeder der bevorzugten Ausführungsformen können der Durchmesser 2R und die Breite 2W der Wickelrolle automatisch gemessen werden. Deren Breite kann z. B. dadurch gemessen werden, indem Impulse durch einen Impulsgenerator entsprechend der Größe der Drehung der Rollen auf dem zweiten Förderer erzeugt und diese Impulse gezählt werden, während die Wickelrolle durch einen Rollensensor gemeldet wird.

Auch der Durchmesser der Wickelrolle kann dadurch gemessen werden, daß ein Paar von Fotosensoren S₅, die vertikal bewegbar sind (Fig. 15) vorgesehen wird, und indem die Entfernung gemessen wird, um die sich der Fotosensor vom Boden F bewegt hat. Anstelle der Fotosensoren kann eine vertikal bewegliche Platte verwendet werden. Der Durchmesser der Wickelrolle kann aus der Entfernung bestimmt werden, um die die Platte bewegt werden muß, um an der Wickelrolle anzuliegen. Er kann auch direkt durch einen Bildsensor gemessen werden.

Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, daß die Erfindung die Zeit und Arbeit ersparen kann, die für das Anbringen und Entfernen der Wickelrollen auf und von dem Wickelrollenständer erforderlich ist. Durch die Erfindung ist auch eine sichere Unterstützung der Wickelrolle sichergestellt. Schließlich wird die Möglichkeit von Unfällen für die Bedienungsperson verringert.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum automatischen Montieren einer Wickelrolle aus bahnförmigem Material auf einen Rollenständer mit wenigstens einem Paar Rollentragzapfen, die am Ende von verschwenkbaren Rollentragelementen angeordnet sind, mit einer Antriebseinrichtung (14, 103) zum Bewegen der Wickelrolle in einer Richtung parallel zur Achse durch die Rollentragzapfen, und einer weiteren Antriebseinrichtung (15) zum Bewegen der Wickelrolle in einer Richtung senkrecht zur Achse der Rollentragzapfen; wobei die jeweiligen Abmessungen der zu montierenden Wickelrolle vor dem Montieren in einen Datenspeicher einer Steuerung eingegeben werden, gekennzeichnet durch einen ersten Antrieb (1, 3, 10), der die Rollentragelemente (2, 52) mit den Rollentragzapfen (8, 63) aufeinander zu und voneinander weg bewegen kann;
einen zweiten Antrieb (4, 61) zum Schwenken der Rollentragelemente (2, 52) mit den Rollentragzapfen (8, 63) nach oben oder unten;
einen ersten Impulsgenerator (20, 110, 81), der proportional zum Schwenkwinkel (β) der Rollentragelemente (2) ein Signal erzeugt;
einen zweiten Impulsgenerator (18), der proportional zum Umdrehungswinkel der Antriebseinrichtung (14) zum Bewegen der Wickelrolle parallel zur Tragzapfenachse ein Signal abgibt;
einen dritten Impulsgenerator (19), der proportional zum Umdrehungswinkel der Antriebseinrichtung (15) zum Bewegen der Wickelrolle senkrecht zur Tragzapfenachse ein Signal angibt; und
eine Steuereinrichtung (12, 12′, 139, 139′) zum Abgeben von Steuersignalen an die Antriebseinrichtungen (14, 15, 3, 4), wobei die Antriebseinrichtung (14) zum Bewegen der Wickelrolle parallel zur Rollentragzapfenachse auf der Basis des Vergleichs des Signals des zweiten Impulsgenerators (28) mit der Breite der Wickelrolle (A) so gesteuert wird, daß die Wickelrolle (A) eine Position auf halbem Weg zwischen und seitlich zu den Rollentragzapfen einnimmt;
die Antriebseinrichtung (15) zum Bewegen der Wickelrolle senkrecht zur Tragzapfenachse so gesteuert wird, daß die Wickelrolle (A) um eine Entfernung bewegt wird, die auf der Basis des Vergleichs des Signals des dritten Impulsgenerators (19) mit dem Durchmesser der Wickelrolle (A) bestimmt ist, oder um eine vorbestimmte horizontale Entfernung zwischen Wickelrollenachse und Achse der Rollentragzapfen (8) bewegt wird, damit die Wickelrolle (A) eine mittlere Position zwischen den Rollentragzapfen (8) einnimmt, und der zweite Antrieb (4) auf der Basis eines Vergleichs des Impulses des Impulsgenerators (20) mit dem Durchmesser der Wickelrolle (A) so gesteuert wird, daß die Rollentragzapfen (8) so in vertikaler Richtung bewegt werden, bis die Achse der Rollentragzapfen (8) mit der Mittelbohrung der Wickelrolle (A) fluchtet, und der erste Antrieb (3) weiterhin so gesteuert wird, daß die Rollentragzapfen (8) in die Mittelbohrung der Wickelrolle (A) eingreifen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollentragelemente (2) als Stützarme ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollentragelemente (52) als an einem umlaufenden "Pater-Noster-Antrieb" angebrachte Wickeltragköpfe ausgebildet sind.