AT526335B1 - Device for winding a material web - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anlage (1) zur Herstellung einer flächigen Materialbahn (2) aus einem faserhaltigen Material, und eine Wickelvorrichtung (4), sowie ein Verfahren zum Steuern bzw. Regeln des Feuchtigkeitsgehaltes der Materialbahn (2). Die Anlage (1) umfassend ein Endlosband (3) zum Abstützen und zum Transport der Materialbahn (2) und die Wickelvorrichtung (4) zum Wickeln der flächigen Materialbahn (2). Die Wickelvorrichtung (4) umfasst eine Unterdruckerzeugungseinheit (6), eine Unterdruckrolle (7) und eine Speicherrolle (5), wobei die Unterdruckrolle (7) einen Zylindermantel (9) mit Durchbrüchen (11) aufweist, wobei die Durchbrüche (11) mit der Unterdruckerzeugungseinheit (6) wirkverbunden gekoppelt sind. Die Unterdruckrolle (7) umfasst weiters einen Drehantrieb (13) wenigstens zum Drehen des Zylindermantels (9) in eine Drehrichtung (15). Die Materialbahn (2) kann im Betrieb der Anlage (1) durch einen, an den Durchbrüchen (11) anliegenden Unterdruck wenigstens entlang eines Umschlingungswinkels (16) an der Zylindermantelfläche (10) anhaften und durch Antreiben der Unterdruckrolle (7) mittels dem Drehantrieb (13) vom Endlosband (3) abgezogen werden.The invention relates to a system (1) for producing a flat material web (2) from a fiber-containing material, and a winding device (4), as well as a method for controlling or regulating the moisture content of the material web (2). The system (1) comprises an endless belt (3) for supporting and transporting the material web (2) and the winding device (4) for winding the flat material web (2). The winding device (4) comprises a vacuum generating unit (6), a vacuum roller (7) and a storage roller (5), the vacuum roller (7) having a cylindrical jacket (9) with openings (11), the openings (11) being connected to the Vacuum generation unit (6) are operatively connected. The vacuum roller (7) further comprises a rotary drive (13) at least for rotating the cylinder jacket (9) in one direction of rotation (15). During operation of the system (1), the material web (2) can adhere to the cylinder jacket surface (10) at least along a wrap angle (16) by means of a negative pressure applied to the openings (11) and by driving the negative pressure roller (7) by means of the rotary drive ( 13) can be removed from the endless belt (3).
Description
[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage mit einer Wickelvorrichtung zum Wickeln einer flächigen Materialbahn sowie ein Verfahren zur Steuerung des Feuchtigkeitsgehaltes der flächigen Materialbahn. The invention relates to a system with a winding device for winding a flat material web and a method for controlling the moisture content of the flat material web.
[0002] Die Anlage umfasst wenigstens ein Endlosband und die Wickelvorrichtung. Unter einem Endlosband kann beispielsweise ein Metallband verstanden werden, das so angeordnet ist, dass es die Materialbahn trägt oder die Materialbahn wenigstens daran anliegt und so die Materialbahn transportiert, wobei das Metallband als kontinuierlich umlaufender Kreislauf angeordnet ist, wobei mindestens eine Walze, deren Mantel mit dem Metallband in Kontakt steht, umlaufend angeordnet ist, welche Walze zum Stützen und/oder Antreiben bzw. Steuern des Metallbandes dient. Die Wickelvorrichtung umfasst weiters wenigstens eine Speicherrolle und dient zum Wickeln bzw. zum Aufwickeln der Materialbahn auf die Speicherrolle. Eine Herausforderung bei der Produktion von flächigen Materialbahnen, insbesondere von faserhaltigen oder micro- bzw. nanofibrillierten Materialbahnen, die unter Umständen brüchig oder gegebenenfalls am Metallband haftend sein können, wie beispielsweise Tissue Paper ist, dass beim Trocken bzw. beim Reduzieren des Feuchtigkeitsgehaltes der Materialbahn, insbesondere nach dem Abziehen vom Endlosband und/oder vor dem Aufwickeln der Materialbahn auf die Speicherrolle, ein Aufwölben der Randbereiche der Materialbahn auftreten kann. Dieses Aufwölben führt dazu, dass die Randbereiche eine verminderte Qualität gegenüber der restlichen Materialbahn aufweisen und das Aufwickeln auf die Speicherrolle negativ beeinflusst wird. The system comprises at least one endless belt and the winding device. An endless belt can be understood, for example, as a metal belt which is arranged in such a way that it carries the material web or the material web at least rests against it and thus transports the material web, the metal belt being arranged as a continuously rotating circuit, with at least one roller, the jacket of which is included is in contact with the metal strip, is arranged circumferentially, which roller serves to support and / or drive or control the metal strip. The winding device further comprises at least one storage roll and is used to wind or wind the material web onto the storage roll. A challenge in the production of flat material webs, in particular fiber-containing or micro- or nanofibrillated material webs, which may be brittle or possibly adhere to the metal strip, such as tissue paper, is that when drying or reducing the moisture content of the material web, Particularly after removal from the endless belt and/or before winding the material web onto the storage roll, the edge regions of the material web may bulge. This bulging leads to the edge areas having a reduced quality compared to the rest of the material web and the winding onto the storage roll is negatively affected.
[0003] Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise aus den Schriften US2009242157A1 und WO03064761A1 sind artverwandte Anlagenkonzepte zur Produktion von flächigen Materialbahnen bekannt geworden. Weiters beschreiben die Schriften CA2373096A1 und WO0161108A1 Vorrichtungen und Methoden zur Verringerung des Aufwölbens der Materialbahn, insbesondere an den Rändern der Materialbahn. Schließlich offenbaren die Schriften DE19913219 A1, DE19848806 A1 und DE102004038769 A1 weitere artverwandte Anlagenkonzepte bzw. Verfahren zur Produktion von flächigen Materialbahnen. Die aus dem Stand der Technik bekannten Konzepte und Verfahren weisen den Nachteil auf, dass Maßnahmen gegen das Aufwölben der Randbereiche der Materialbahn, insbesondere im Bereich vor dem Aufwickeln der Materialbahn auf die Speicherrolle, sehr aufwendig und hinsichtlich der Prozesssicherheit und einer möglichst hohen bzw. über die Fläche der Materialbahn gleichmäßigen Qualität bis hin zu den Randbereichen nur unzureichend adressiert sind. [0003] Related plant concepts for the production of flat material webs have become known from the prior art, such as from the documents US2009242157A1 and WO03064761A1. Furthermore, the documents CA2373096A1 and WO0161108A1 describe devices and methods for reducing the bulging of the material web, especially at the edges of the material web. Finally, the documents DE19913219 A1, DE19848806 A1 and DE102004038769 A1 disclose further related system concepts or methods for the production of flat material webs. The concepts and methods known from the prior art have the disadvantage that measures against the bulging of the edge regions of the material web, especially in the area before the material web is wound onto the storage roll, are very complex and with regard to process reliability and the highest possible or over the surface of the material web of uniform quality up to the edge areas are only inadequately addressed.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Anlage, eine Wickelvorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels derer das Aufwölben der Randbereiche, insbesondere nach dem Ablösen der Materialbahn vom Endlosband und beim Aufwickeln dergleichen auf die Speicherrolle, unterbindbar ist, wobei gleichzeitig die Produktionsgeschwindigkeit hoch gehalten wird, da mittels der Erfindung das Ablösen und Aufwickeln der Materialbahn verbessert wird. The object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a system, a winding device and a method by means of which the bulging of the edge regions, in particular after the material web has been detached from the endless belt and during winding The like on the storage roll can be prevented, while at the same time the production speed is kept high, since the invention improves the detachment and winding of the material web.
[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Anlage, eine Wickelvorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst. This object is achieved by a system, a winding device and a method according to the claims.
[0006] Die erfindungsgemäße Wickelvorrichtung zum Wickeln einer flächigen Materialbahn, insbesondere einer faserhaltigen, nanofibrillierten brüchigen, zellulosehaltigen oder aus biologischem Kunststoff bestehenden Materialbahn oder Tissue Paper, umfasst eine Unterdruckerzeugungseinheit, eine zylinderförmige Unterdruckrolle mit einer Drehachse und eine zylinderförmige Speicherrolle, The winding device according to the invention for winding a flat material web, in particular a fiber-containing, nanofibrillated, brittle, cellulose-containing or biological plastic material web or tissue paper, comprises a vacuum generating unit, a cylindrical vacuum roller with an axis of rotation and a cylindrical storage roller,
- wobei die Speicherrolle zur aufwickelnden Aufnahme der Materialbahn von einem, der Wickelvorrichtung in einer Materialflussrichtung der Materialbahn vorgelagerten Endlosband vorgesehen ist, und - wherein the storage roll is provided for winding up the material web from an endless belt upstream of the winding device in a material flow direction of the material web, and
- wobei die Unterdruckrolle einen Zylindermantel mit verteilt angeordneten Durchbrüchen aufweist, wobei die Durchbrüche gegebenenfalls mittels wenigstens einem Saugkanal mit der Unterdruckerzeugungseinheit wirkverbunden gekoppelt sind. - wherein the vacuum roller has a cylinder jacket with distributed openings, the openings optionally being operatively connected to the vacuum generating unit by means of at least one suction channel.
Weiters ist die Unterdruckrolle der Speicherrolle in Materialflussrichtung vorgelagert und umfasst einen Drehantrieb wenigstens zum Drehen des Zylindermantels um die Drehachse in eine Drehrichtung. Furthermore, the vacuum roller is positioned upstream of the storage roller in the direction of material flow and comprises a rotary drive at least for rotating the cylinder jacket about the axis of rotation in one direction of rotation.
Die Durchbrüche sind mit der Unterdruckerzeugungseinheit derart wirkverbunden gekoppelt, dass die Materialbahn im Betrieb der Wickelvorrichtung durch einen, an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck relativ zu einem Umgebungsdruck der Wickelvorrichtung wenigstens entlang eines Umschlingungswinkels an der Zylindermantelfläche anhaftbar ist und durch Antreiben der Unterdruckrolle mittels dem Drehantrieb vom Endlosband abziehbar ist. The openings are operatively connected to the vacuum generating unit in such a way that the material web is adhered to the cylinder surface during operation of the winding device by a negative pressure applied to the openings relative to an ambient pressure of the winding device at least along a wrap angle and by driving the vacuum roller by means of the rotary drive from the endless belt is removable.
[0007] Im Betrieb der Wickelvorrichtung kann so die Materialbahn durch den Unterdruck an die Zylindermantelfläche der Unterdruckrolle angesaugt werden, wodurch die Materialbahn zumindest entlang dem Umschlingungswinkel am Zylindermantel anhaftet. Durch die vom Drehantrieb eingeleitete Drehbewegung des Zylindermantels kann die Materialbahn vom Endlosband im Zusammenwirken mit dem anliegenden Unterdruck abgehoben und auf die Zylindermantelfläche überführt werden bzw. kann eine Spannung der Materialbahn im Bereich zwischen dem Endlosband und der Unterdruckrolle derart in Grenzen gehalten werden, dass eine gegebenenfalls zum Reißen der Materialbahn führende übermäßige Zugbelastung vermeidbar ist. Die Materialbahn weist im Bereich zwischen dem Endlosband und der Unterdruckrolle einen ersten Feuchtigkeitsgehalt auf. During operation of the winding device, the material web can be sucked onto the cylinder jacket surface of the vacuum roller by the negative pressure, whereby the material web adheres to the cylinder jacket at least along the wrap angle. As a result of the rotary movement of the cylinder jacket initiated by the rotary drive, the material web can be lifted from the endless belt in cooperation with the applied negative pressure and transferred to the cylinder jacket surface, or the tension of the material web in the area between the endless belt and the vacuum roller can be kept within limits in such a way that if necessary Excessive tensile stress leading to tearing of the material web can be avoided. The material web has a first moisture content in the area between the endless belt and the vacuum roller.
[0008] Über den an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck kann im Bereich des Umschlingungswinkels der Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn durch Absaugen von Feuchtigkeit bis zu einem finalen Feuchtigkeitsgehalt verringert werden, sodass die Materialbahn schließlich mit dem finalen Feuchtigkeitsgehalt auf der Speicherrolle aufgewickelt werden kann. Vorteilhaft ist dabei, dass durch die Möglichkeit der weiteren Entfeuchtung mittels der Unterdruckrolle, die Materialbahn im Bereich zwischen dem Endlosband und der Unterdruckrolle, bzw. im Speziellen im Bereich der Ablösung der Materialbahn vom Endlosband, einen relativ zum finalen Feuchtigkeitsgehalt erhöhten ersten Feuchtigkeitsgehalt aufweisen kann. [0008] Using the negative pressure applied to the openings, the moisture content of the material web can be reduced in the area of the wrap angle by suctioning off moisture to a final moisture content, so that the material web can finally be wound up on the storage roll with the final moisture content. The advantage here is that due to the possibility of further dehumidification using the vacuum roller, the material web in the area between the endless belt and the vacuum roller, or in particular in the area where the material web is detached from the endless belt, can have a first moisture content that is increased relative to the final moisture content.
[0009] Damit kann das Ablösen der Materialbahn vom Endlosband dahingehend vorteilhaft gestaltet werden, als dass das Aufwölben der Ränder bzw. der Randbereiche der Materialbahn durch den erhöhten ersten Feuchtigkeitsgehalt vermieden wird. Synergetisch dazu kommt der Effekt, dass durch das Ziehen am Endlosbad, was mittels dem Drehantrieb realisierbar ist, die Möglichkeit einer Aufwölbung weiter verringert wird, wobei dieser Effekt wechselwirkend mit dem ersten Feuchtigkeitsgehalt ist, da die über den Drehantrieb auf die Materialbahn eingeleitete Zugkraft entsprechend dem erhöhten Feuchtigkeitsgehalt größer sein kann, als dies mit einem finalen Feuchtigkeitsgehalt möglich wäre. This means that the detachment of the material web from the endless belt can be designed advantageously in such a way that the bulging of the edges or the edge regions of the material web is avoided due to the increased first moisture content. Synergistically, there is the effect that by pulling on the endless bath, which can be achieved using the rotary drive, the possibility of bulging is further reduced, this effect interacting with the first moisture content, since the tensile force introduced onto the material web via the rotary drive corresponds to that increased moisture content can be greater than would be possible with a final moisture content.
[0010] Weiters lässt sich die Materialbahn durch den, gegenüber dem finalen Feuchtigkeitsgehalt erhöhten ersten Feuchtigkeitsgehalt einfacher und prozesssicherer vom Endlosband lösen, da die Materialbahn eine erhöhte Elastizität gegenüber nach der Unterdruckrolle aufweist. Dadurch wird der Herstellungsprozess der Materialbahn insbesondere ausfallsicherer was in weiterer Folge die Wirtschaftlichkeit einer Anlage mit der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung verbessert, da weniger Ausschuss produziert wird. [0010] Furthermore, the material web can be detached from the endless belt more easily and reliably because the first moisture content is higher than the final moisture content, since the material web has increased elasticity compared to the vacuum roller. This makes the manufacturing process of the material web particularly more fail-safe, which subsequently improves the economic efficiency of a system with the winding device according to the invention, since less waste is produced.
[0011] Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn der Zylindermantel eine Oberflächenschicht aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere aus Gummi, aufweist, wobei die Oberflächenschicht eine mittlere Rauheit von mehr als 10 um aufweist. Vorteilhaft ist dabei, dass das Anhaften der Materialbahn am Zylindermantel verbessert ist. Synergetisch dazu wird durch die mittlere Rauheit von mehr als 10 um eine Vergleichmäßigung des Absaugstroms durch die Durchbrüche erreicht und damit eine homogenere Flächenansaugung bzw. ein vergleichmäßigtes Anhaften der Materialbahn am Zylindermantel begünstigt. Dadurch wird die Materialbahn über dessen Querschnitt gleichmäßig belastet und die Qualität des finalen Produktes aus der Materialbahn ist verbessert. [0011] Furthermore, it can be useful if the cylinder jacket has a surface layer made of a plastic material, in particular rubber, the surface layer having an average roughness of more than 10 μm. The advantage here is that the adhesion of the material web to the cylinder jacket is improved. Synergistically, the average roughness of more than 10 μm achieves an equalization of the suction flow through the openings and thus promotes a more homogeneous surface suction or a more uniform adhesion of the material web to the cylinder jacket. This means that the material web is loaded evenly across its cross section and the quality of the final product made from the material web is improved.
[0012] Unabhängig davon kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Unterdruckrolle eine Mantelschicht aus einem offenporigen porösen Material umfasst, welche Mantelschicht den Zylindermantel vollumfänglich umgibt. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Mantelschicht in Regardless of this, it can advantageously be provided that the vacuum roller comprises a jacket layer made of an open-pore porous material, which jacket layer completely surrounds the cylinder jacket. It can also be provided that the cladding layer in
Richtung der Drehachse unterschiedliche Porosität aufweist. Jedenfalls sind die Poren als Durchbrüche zu verstehen. Dadurch kann eine vorteilhafte und flächenmäßig vergleichmäßigte oder gegebenenfalls zonenmäßig abgestimmte Ansaugung der Materialbahn erreicht werden. Direction of the axis of rotation has different porosity. In any case, the pores are to be understood as breakthroughs. As a result, an advantageous and even surface area or, if necessary, zone-coordinated suction of the material web can be achieved.
[0013] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Durchbrüche kreisrunde Bohrungen durch den Zylindermantel sind und einen Bohrungsdurchmesser aufweisen, wobei die Durchbrüche gruppiert und je Gruppe schraubenförmig bzw. helixförmig um den Zylindermantel umlaufend ausgebildet sind, wobei die Durchbrüche einer ersten Gruppe zu den jeweils in Umfangsrichtung nächstliegenden Durchbrüchen einer zweiten Gruppe wenigstens einen Abstand in Umfangsrichtung von 1 bis 10, insbesondere von 2 bis 4 Bohrungsdurchmessern aufweisen. In Wechselwirkung mit der Drehung der Zylindermantelfläche um die Drehachse wird somit das Wirken des Unterdrucks der einzelnen Durchbrüche auf die Materialbahn vergleichmäßigt. Werden im Kontrast dazu die Bohrungen einer Gruppe linear und gegebenenfalls parallel zur Drehachse angeordnet, so trifft die Wirkung des Unterdrucks der Bohrungen einer Gruppe stoßartig auf die Materialbahn. Im Gegensatz dazu kann eine derartige stoßartige Belastung mittels gegenständlicher Erweiterung vermieden bzw. jedenfalls reduziert werden, was ein verbessertes Ablöseverhalten der Materialbahn vom Endlosband und damit eine verbesserte Qualität der finalen Materialbahne mit zum Vorteil hat. [0013] Furthermore, it can be provided that the openings are circular bores through the cylinder jacket and have a bore diameter, the openings being grouped and designed in a helical or helical manner around the cylinder jacket for each group, the openings of a first group being in each case in Circumferentially closest openings of a second group have at least a distance in the circumferential direction of 1 to 10, in particular 2 to 4 bore diameters. In interaction with the rotation of the cylinder surface around the axis of rotation, the effect of the negative pressure of the individual openings on the material web is evened out. In contrast, if the holes in a group are arranged linearly and possibly parallel to the axis of rotation, the effect of the negative pressure of the holes in a group impacts the material web suddenly. In contrast, such a shock-like load can be avoided or at least reduced by means of an extension, which has the advantage of improved detachment behavior of the material web from the endless belt and thus an improved quality of the final material web.
[0014] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Bohrungen je Gruppe auf einer ersten Hälfte des Zylindermantels rechtsgängig helixförmig und auf einer zweiten Hälfte des Zylindermantels linksgängig helixförmig ausgebildet sind, sodass die Bohrungen einer Gruppe in einem Mittelbereich des Zylindermantels den Bohrungen derselben Gruppe in Randbereichen des Zylindermantels in Drehrichtung voreilen. Vorteilhaft ist dabei, dass die Materialbahn von innen, bzw. ausgehende vom Mittelbereich, hin nach außen, bzw. zu den Randbereichen hin an die Zylinderfläche der Unterdruckrolle angesaugt wird. Da durch den an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck die Materialbahn auch entfeuchtet wird, wird die Materialbahn im Mittelbereich vor den Randbereichen entfeuchtet, was einem Aufwölben der Materialbahn entgegenwirkt. [0014] In addition, it can be provided that the holes per group are designed to be right-handed helical on a first half of the cylinder jacket and to be left-handed helical on a second half of the cylinder jacket, so that the holes of a group in a central region of the cylinder jacket correspond to the holes of the same group in edge regions of the cylinder jacket in the direction of rotation. It is advantageous that the material web is sucked onto the cylindrical surface of the vacuum roller from the inside, or starting from the central region, towards the outside, or towards the edge regions. Since the material web is also dehumidified by the negative pressure applied to the openings, the material web is dehumidified in the middle area in front of the edge areas, which counteracts any bulging of the material web.
[0015] Es kann in diesem Zusammenhang weiters vorteilhaft sein, wenn die Ganghöhe der Schraubenform einer jeweiligen Gruppe von Bohrungen aus einem Bereich zwischen dem 1-fachen und dem 25-fachen des Durchmessers des Zylindermantels ist. Auch ist es vorteilhaft, wenn mehrere Gruppen von Bohrungen vorgesehen sind, also wenn mehrere kongruente Helices an Gruppen von Bohrungen vorgesehen sind. In this context, it can also be advantageous if the pitch of the screw shape of a respective group of holes is in a range between 1 and 25 times the diameter of the cylinder jacket. It is also advantageous if several groups of holes are provided, that is, if several congruent helices are provided on groups of holes.
[0016] Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die Bohrungen um einen Neigungswinkel zwischen 0° und 45°, insbesondere zwischen 5° und 15°, entgegen der Drehrichtung der Unterdruckrolle geneigt sind. Dadurch wird die Entfeuchtung der Materialbahn dahingehend begünstigt, als dass ausgesaugte bzw. durch das Anpressen oder Ansaugen der Materialbahn ausgequetschte Feuchtigkeit durch die Bohrungen in Zusammenwirken mit der Drehbewegung des Zylindermantels verbessert abtransportiert wird. Also advantageous is an embodiment according to which it can be provided that the bores are inclined by an angle of inclination between 0° and 45°, in particular between 5° and 15°, against the direction of rotation of the vacuum roller. This promotes dehumidification of the material web in such a way that moisture sucked out or squeezed out by pressing or sucking the material web is better transported away through the holes in cooperation with the rotational movement of the cylinder jacket.
[0017] Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass die Unterdruckrolle eine Abschirmeinheit umfasst, wobei die Abschirmeinheit den Zylindermantel wenigstens abschnittsweise entlang eines, zum Umschlingungswinkel komplementären Abschirmwinkels verdeckt, wobei zwischen der Abschirmeinheit und dem Zylindermantel ein Luftspalt ausgebildet ist. Durch die Abschirmeinheit wird einerseits eine Zone für das Ansaugen der Materialbahne, nämlich entlang des Umschlingungswinkels, definiert und andererseits die Wirtschaftlichkeit der Wickelvorrichtung verbessert, da sich der Luftspalt drosselnd auswirkt und so weniger Luft durch die Durchbrüche gesaugt wird, die jeweils im Bereich des Abschirmwinkels positioniert sind. According to a further development, it is possible for the vacuum roller to comprise a shielding unit, wherein the shielding unit covers the cylinder jacket at least in sections along a shielding angle that is complementary to the wrap angle, an air gap being formed between the shielding unit and the cylinder jacket. On the one hand, the shielding unit defines a zone for the suction of the material web, namely along the wrap angle, and on the other hand, the economic efficiency of the winding device is improved, since the air gap has a throttling effect and so less air is sucked through the openings, which are each positioned in the area of the shielding angle are.
[0018] Die Erfindung betrifft weiters noch eine Anlage zur Herstellung einer Materialbahn aus einem faserhaltigen Material, insbesondere einer faserhaltigen oder nanofibrillierten brüchigen Materialbahn oder Tissue Paper. Die Anlage umfasst ein Endlosband zum Abstützen und zum Transport der Materialbahn und eine Wickelvorrichtung zum Wickeln der flächigen Materialbahn. Die Wickelvorrichtung umfasst eine Unterdruckerzeugungseinheit, eine zylinderförmige Unterdruckrolle mit einer Drehachse und eine zylinderförmige Speicherrolle, The invention further relates to a system for producing a material web from a fiber-containing material, in particular a fiber-containing or nanofibrillated brittle material web or tissue paper. The system includes an endless belt for supporting and transporting the material web and a winding device for winding the flat material web. The winding device includes a vacuum generating unit, a cylindrical vacuum roller with an axis of rotation and a cylindrical storage roller,
- wobei das Endlosband der Wickelvorrichtung in einer Materialflussrichtung der Materialbahn - wherein the endless belt of the winding device in a material flow direction of the material web
vorgelagert ist, is upstream,
- wobei die Speicherrolle zur aufwickelnden Aufnahme der Materialbahn vorgesehen ist, - whereby the storage roll is intended for winding up the material web,
- wobei die Unterdruckrolle einen Zylindermantel mit verteilt angeordneten Durchbrüchen aufweist, wobei die Durchbrüche mittels wenigstens einem Saugkanal mit der Unterdruckerzeugungseinheit wirkverbunden gekoppelt sind, - wherein the vacuum roller has a cylinder jacket with distributed openings, the openings being operatively coupled to the vacuum generating unit by means of at least one suction channel,
- wobei die Unterdruckrolle der Speicherrolle in Materialflussrichtung vorgelagert ist und einen Drehantrieb wenigstens zum Drehen des Zylindermantels um die Drehachse in eine Drehrichtung umfasst, und - wherein the vacuum roller is located upstream of the storage roller in the direction of material flow and comprises a rotary drive at least for rotating the cylinder jacket about the axis of rotation in a direction of rotation, and
- wobei die Durchbrüche mit der Unterdruckerzeugungseinheit derart wirkverbunden gekoppelt sind, dass die Materialbahn im Betrieb der Anlage durch einen, an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck relativ zu einem Umgebungsdruck der Wickelvorrichtung wenigstens entlang eines Umschlingungswinkels an der Zylindermantelfläche anhaftbar ist und durch Antreiben der Unterdruckrolle mittels dem Drehantrieb vom Endlosband abziehbar ist. - wherein the openings are operatively connected to the vacuum generating unit in such a way that the material web is adhered to the cylinder surface during operation of the system by a negative pressure applied to the openings relative to an ambient pressure of the winding device at least along a wrap angle and by driving the vacuum roller by means of the rotary drive can be removed from the endless belt.
[0019] Diese Anlage erzielt die bereits genannten Vorteile, da die erfindungsgemäße Wickelvorrichtung von der Anlage umfasst ist und die Wickelvorrichtung in Wechselwirkung mit dem Endlosband steht. This system achieves the advantages already mentioned, since the winding device according to the invention is included in the system and the winding device interacts with the endless belt.
[0020] Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die Anlage weiters eine, zwischen dem Endlosband und der Wickelvorrichtung positionierte Ablöseklinge umfasst. Dadurch kann gegebenenfalls das Ablösen der Materialbahn vom Endlosband verbessert werden. Es besteht auch die Möglichkeit, dass das Endlosband mittels der Ablöseklinge von Reststoffen, die nach dem Ablösen des Materialbahne am Endlosband zurückbleiben, gesäubert wird. Damit kann in weiterer Folge vermieden werden, dass das Endlosband Zonen mit unterschiedlicher Haftwirkung auf die Materialbahn aufweist. Somit kann wiederum die Qualität der erzeugbaren finalen Materialbahn verbessert werden, bzw. hat dies auch vorteilhafte Auswirkungen auf das nach Möglichkeit zu vermeidende Aufwölben der Randbereiche der Materialbahn. [0020] Furthermore, it may be expedient if the system further comprises a detachment blade positioned between the endless belt and the winding device. This can, if necessary, improve the detachment of the material web from the endless belt. It is also possible for the endless belt to be cleaned of residues that remain on the endless belt after the material web has been detached using the removal blade. This can subsequently prevent the endless belt from having zones with different adhesion to the material web. In this way, the quality of the final material web that can be produced can be improved, or this also has advantageous effects on the bulging of the edge regions of the material web, which should be avoided if possible.
[0021] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Ablöseklinge wenigstens quer zur Materialflussrichtung bewegbar ist, sodass die am Endlosband anhaftende Materialbahn vom Endlosband ablösbar bzw. abschabbar ist oder die Materialbahn mittels einer Bewegung quer zur Materialflussrichtung trennbar ist. Neben der zusätzlichen Funktion des Schneidens der Materialbahn kann so auch in zonenweise das Ablösen der Materialbahn beeinflusst werden. [0021] In addition, it can be provided that the release blade is movable at least transversely to the material flow direction, so that the material web adhering to the endless belt can be detached or scraped off from the endless belt or the material web can be separated by means of a movement transversely to the material flow direction. In addition to the additional function of cutting the material web, the detachment of the material web can also be influenced in zones.
[0022] Unter einer Ablöseklinge kann dabei eine Klinge oder eine Schneide im herkömmlichen Sinn, wie beispielsweise bei einem Messer verstehen werden. Weiters kann unter einer Ablöseklinge jedoch auch ein gerichteter Druckluftstrahl, also eine Luftklinge, als entsprechende Düsenanordnung zur Strömungsführung der Druckluft verstanden werden. A release blade can be understood to mean a blade or a cutting edge in the conventional sense, such as a knife. Furthermore, a detachment blade can also be understood as a directed jet of compressed air, i.e. an air blade, as a corresponding nozzle arrangement for guiding the flow of compressed air.
[0023] Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Anlage weiters ein erstes Messgerät umfasst, um Eigenschaften, insbesondere die Feuchtigkeit bzw. die Feuchte oder den Feuchtigkeitsgehalt und/oder die Temperatur der Materialbahn zu messen, wobei das erste Messgerät im Bereich zwischen dem Endlosband und der Unterdruckrolle positioniert ist. Es kann somit wenigstens der Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahne im Bereich vor der Unterdruckrolle bestimmt werden. Es ist dabei auch denkbar, dass das erste Messgerät mit einer Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt ist, wobei auch die Unterdruckerzeugungseinheit und der Drehantrieb mit derselben Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt sein können. Damit lassen sich in einem Regelkreis, auf Basis von, vom ersten Messgerät ermittelten ersten Messwerten, sowohl der Unterdruck als auch die Drehbewegung des Zylindermantels regeln, um zum einen den finalen Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn zu erreichen und um zum anderen auch die von der Unterdruckrolle eingeleitete Zugkraft zum Ablösen der Materialbahn vom Endlosband anzusteuern. [0023] Furthermore, it can be provided that the system further comprises a first measuring device in order to measure properties, in particular the moisture or the humidity or the moisture content and/or the temperature of the material web, the first measuring device being in the area between the endless belt and the vacuum roller is positioned. At least the moisture content of the material web in the area in front of the vacuum roller can therefore be determined. It is also conceivable that the first measuring device is coupled to a process control device, whereby the vacuum generation unit and the rotary drive can also be coupled to the same process control device. This allows both the negative pressure and the rotational movement of the cylinder jacket to be regulated in a control loop, based on the first measured values determined by the first measuring device, in order to achieve the final moisture content of the material web and also the tensile force introduced by the negative pressure roller to remove the material web from the endless belt.
[0024] Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass die Anlage weiters eine Prozess-Regelvorrichtung und eine, dem ersten Messgerät in Materialflussrichtung vorgelagerte Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung umfasst, wobei das erste Messgerät und die Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung mit der Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt sind, sodass mittels der Prozess-Regelvorrichtung der Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn unter Verwendung des ersten Messgerätes und der Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung regel-According to a special embodiment, it is possible for the system to further comprise a process control device and a dehumidification or humidification device upstream of the first measuring device in the material flow direction, the first measuring device and the dehumidification or humidification device are coupled to the process control device, so that the moisture content of the material web can be regulated by means of the process control device using the first measuring device and the dehumidification or humidification device.
bar bzw. einstellbar ist. Somit kann ein für das Abziehen der Materialbahn vom Endlosband idealer Feuchtigkeitsgehalt eingestellt werden. bar or adjustable. This means that an ideal moisture content can be set for pulling the material web off the endless belt.
[0025] Unter einer Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung ist dabei eine Vorrichtung zu verstehen, die beispielsweise eine Rolle umfasst, welche an die, auf dem Endlosband anliegende Materialbahn andrückbar ist und so die Materialbahn entfeuchtet. Gegebenenfalls kann die Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung weiters auch eine Vorrichtung umfassen, die mittels eines Sprühnebels die Materialbahn befeuchtet. Jedenfalls kann die Materialbahn mittels der Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung entfeuchtet aber auch befeuchtet werden. A dehumidifying or humidifying device is to be understood as meaning a device which comprises, for example, a roller which can be pressed against the material web resting on the endless belt and thus dehumidifies the material web. If necessary, the dehumidifying or humidifying device can also include a device that moistens the material web using a spray mist. In any case, the material web can be dehumidified but also moistened using the dehumidification or humidification device.
[0026] Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Anlage weiters ein zweites Messgerät umfasst, um Eigenschaften, insbesondere die Feuchtigkeit bzw. die Feuchte oder den Feuchtigkeitsgehalt und/oder die Temperatur der Materialbahn zu messen, wobei das zweite Messgerät im Bereich zwischen der Unterdruckrolle und der Speicherrolle positioniert ist, und wobei das zweite Messgerät mit der Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt ist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass auch bei einem entsprechend hohem ersten Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn von der Unterdruckrolle ein geforderter finaler Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn vor dem Aufwickeln auf die Speicherrolle sichergestellt ist. Somit kann der erste Feuchtigkeitsgehalt möglichst hoch bis an die Grenze der Möglichkeit einer Entfeuchtung durch die Unterdruckrolle gebracht werden, um vorteilhafte Eigenschaften der Materialbahn hinsichtlich deren Ablöseeigenschaften und des Aufwölbens der Randbereiche zu erreichen. [0026] According to an advantageous development, it can be provided that the system further comprises a second measuring device in order to measure properties, in particular the moisture or the humidity or the moisture content and / or the temperature of the material web, the second measuring device being in the range between the vacuum roller and the storage roller is positioned, and wherein the second measuring device is coupled to the process control device. This can ensure that even with a correspondingly high first moisture content of the material web from the vacuum roll, a required final moisture content of the material web is ensured before it is wound onto the storage roll. The first moisture content can thus be brought as high as possible up to the limit of the possibility of dehumidification by the vacuum roller in order to achieve advantageous properties of the material web with regard to its release properties and the bulging of the edge areas.
[0027] Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn der Zylindermantel beheizbar ist. Dadurch kann mittels der Unterdruckrolle mehr Feuchtigkeit aus der Materialbahn entzogen werden, was wiederum einen erhöhten ersten Feuchtigkeitsgehalt ermöglicht. Es ist dabei denkbar, dass der Zylindermantel beispielsweise mittels elektrischer Heizelemente beheizbar ist, welche innerhalb oder an einer Außenfläche des Zylindermantels angebracht sind. [0027] In particular, it can be advantageous if the cylinder jacket is heatable. This means that more moisture can be removed from the material web by means of the vacuum roller, which in turn enables an increased initial moisture content. It is conceivable that the cylinder jacket can be heated, for example, by means of electrical heating elements which are attached inside or on an outer surface of the cylinder jacket.
[0028] Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn der Zylindermantel eine Oberflächenschicht aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere aus Gummi, aufweist, wobei die Oberflächenschicht eine mittlere Rauheit von mehr als 10 um aufweist. Vorteilhaft ist dabei, dass das Anhaften der Materialbahn am Zylindermantel verbessert ist. Synergetisch dazu wird durch die mittlere Rauheit von mehr als 10 um eine Vergleichmäßigung des Absaugstroms durch die Durchbrüche erreicht und damit eine homogenere Flächenansaugung bzw. ein vergleichmäßigtes Anhaften der Materialbahn am Zylindermantel begünstigt. Dadurch wird die Materialbahn über dessen Querschnitt gleichmäßig belastet und die Qualität des finalen Produktes aus der Materialbahn ist verbessert. [0028] Furthermore, it can be useful if the cylinder jacket has a surface layer made of a plastic material, in particular rubber, the surface layer having an average roughness of more than 10 μm. The advantage here is that the adhesion of the material web to the cylinder jacket is improved. Synergistically, the average roughness of more than 10 μm achieves an equalization of the suction flow through the openings and thus promotes a more homogeneous surface suction or a more uniform adhesion of the material web to the cylinder jacket. This means that the material web is loaded evenly across its cross section and the quality of the final product made from the material web is improved.
[0029] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Durchbrüche kreisrunde Bohrungen durch den Zylindermantel sind und einen Bohrungsdurchmesser aufweisen, wobei die Durchbrüche gruppiert und je Gruppe schraubenförmig bzw. helixförmig um den Zylindermantel umlaufend ausgebildet sind, wobei die Durchbrüche einer ersten Gruppe zu den jeweils in Umfangsrichtung nächstliegenden Durchbrüchen einer zweiten Gruppe wenigstens einen Abstand in Umfangsrichtung von 1 bis 10, insbesondere von 2 bis 4 Bohrungsdurchmessern aufweisen. In Wechselwirkung mit der Drehung der Zylindermantelfläche um die Drehachse wird somit das Wirken des Unterdrucks der einzelnen Durchbrüche auf die Materialbahn vergleichmäßigt. Werden im Kontrast dazu die Bohrungen einer Gruppe linear und gegebenenfalls parallel zur Drehachse angeordnet, so trifft die Wirkung des Unterdrucks der Bohrungen einer Gruppe stoßartig auf die Materialbahn. Im Gegensatz dazu kann eine derartige stoßartige Belastung mittels gegenständlicher Erweiterung vermieden bzw. jedenfalls reduziert werden, was ein verbessertes Ablöseverhalten der Materialbahn vom Endlosband und damit eine verbesserte Qualität der finalen Materialbahne mit zum Vorteil hat. [0029] Furthermore, it can be provided that the openings are circular bores through the cylinder jacket and have a bore diameter, with the openings being grouped and designed in a helical or helical manner around the cylinder jacket for each group, with the openings of a first group belonging to the respective in Circumferentially closest openings of a second group have at least a distance in the circumferential direction of 1 to 10, in particular 2 to 4 bore diameters. In interaction with the rotation of the cylinder surface around the axis of rotation, the effect of the negative pressure of the individual openings on the material web is evened out. In contrast, if the holes in a group are arranged linearly and possibly parallel to the axis of rotation, the effect of the negative pressure of the holes in a group impacts the material web suddenly. In contrast, such a shock-like load can be avoided or at least reduced by means of an extension, which has the advantage of improved detachment behavior of the material web from the endless belt and thus an improved quality of the final material web.
[0030] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Bohrungen je Gruppe auf einer ersten Hälfte des Zylindermantels rechtsgängig helixförmig und auf einer zweiten Hälfte des Zylindermantels linksgängig helixförmig ausgebildet sind, sodass die Bohrungen einer Gruppe in einem Mittelbereich des Zylindermantels den Bohrungen derselben Gruppe in Randbereichen des Zylindermantels in Drehrichtung voreilen. Vorteilhaft ist dabei, dass die Materialbahn von innen, [0030] In addition, it can be provided that the holes per group are designed to be right-hand helical on a first half of the cylinder jacket and to be left-hand helical on a second half of the cylinder jacket, so that the holes of a group in a central region of the cylinder jacket correspond to the holes of the same group in edge regions of the cylinder jacket in the direction of rotation. The advantage here is that the material web from the inside,
bzw. ausgehende vom Mittelbereich, hin nach außen, bzw. zu den Randbereichen hin an die Zylinderfläche der Unterdruckrolle angesaugt wird. Da durch den an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck die Materialbahn auch entfeuchtet wird, wird die Materialbahn im Mittelbereich vor den Randbereichen entfeuchtet, was einem Aufwölben der Materialbahn entgegenwirkt. or starting from the central area, outwards, or towards the edge areas is sucked onto the cylindrical surface of the vacuum roller. Since the material web is also dehumidified by the negative pressure applied to the openings, the material web is dehumidified in the central region in front of the edge regions, which counteracts any bulging of the material web.
[0031] Es kann in diesem Zusammenhang weiters vorteilhaft sein, wenn die Ganghöhe der Schraubenform einer jeweiligen Gruppe von Bohrungen aus einem Bereich zwischen dem 1-fachen und dem 25-fachen des Durchmessers des Zylindermantels ist. Auch ist es vorteilhaft, wenn mehrere Gruppen von Bohrungen vorgesehen sind, also wenn mehrere kongruente Helices an Gruppen von Bohrungen vorgesehen sind. [0031] In this context, it can also be advantageous if the pitch of the screw shape of a respective group of bores is in a range between 1 and 25 times the diameter of the cylinder jacket. It is also advantageous if several groups of holes are provided, that is, if several congruent helices are provided on groups of holes.
[0032] Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die Bohrungen um einen Neigungswinkel zwischen 0° und 45°, insbesondere zwischen 5° und 15°, entgegen der Drehrichtung der Unterdruckrolle geneigt sind. Dadurch wird die Entfeuchtung der Materialbahn dahingehend begünstigt, als dass ausgesaugte bzw. durch das Anpressen oder Ansaugen der Materialbahn ausgequetschte Feuchtigkeit durch die Bohrungen in Zusammenwirken mit der Drehbewegung des Zylindermantels verbessert abtransportiert wird. [0032] An embodiment is also advantageous, according to which it can be provided that the bores are inclined by an angle of inclination between 0° and 45°, in particular between 5° and 15°, against the direction of rotation of the vacuum roller. This promotes dehumidification of the material web in such a way that moisture sucked out or squeezed out by pressing or sucking the material web is better transported away through the holes in cooperation with the rotational movement of the cylinder jacket.
[0033] Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass die Unterdruckrolle eine Abschirmeinheit umfasst, wobei die Abschirmeinheit den Zylindermantel wenigstens abschnittsweise entlang eines, zum Umschlingungswinkel komplementären Abschirmwinkels verdeckt, wobei zwischen der Abschirmeinheit und dem Zylindermantel ein Luftspalt ausgebildet ist. Durch die Abschirmeinheit wird einerseits eine Zone für das Ansaugen der Materialbahne, nämlich entlang des Umschlingungswinkels, definiert und andererseits die Wirtschaftlichkeit der Wickelvorrichtung verbessert, da sich der Luftspalt drosselnd auswirkt und so weniger Luft durch die Durchbrüche gesaugt wird, die jeweils im Bereich des Abschirmwinkels positioniert sind. According to a further development, it is possible for the vacuum roller to comprise a shielding unit, wherein the shielding unit covers the cylinder jacket at least in sections along a shielding angle that is complementary to the wrap angle, an air gap being formed between the shielding unit and the cylinder jacket. On the one hand, the shielding unit defines a zone for the suction of the material web, namely along the wrap angle, and on the other hand, the economic efficiency of the winding device is improved, since the air gap has a throttling effect and so less air is sucked through the openings, which are each positioned in the area of the shielding angle are.
[0034] Die Erfindung betrifft weiters noch ein Verfahren zum Steuern bzw. Regeln des Feuchtegehaltes einer flächigen Materialbahn aus einem faserhaltigen Material, insbesondere einer faserhaltigen oder nanofibrillierten brüchigen Materialbahn oder Tissue Paper, The invention further relates to a method for controlling or regulating the moisture content of a flat material web made of a fiber-containing material, in particular a fiber-containing or nanofibrillated brittle material web or tissue paper,
- mittels einer Anlage, welche ein Endlosband zum Abstützen und zum Transport der Materialbahn und eine Wickelvorrichtung zum Wickeln einer flächigen Materialbahn umfasst, wobei die Wickelvorrichtung, eine zylinderförmige Speicherrolle und eine zylinderförmige Unterdruckrolle mit einem Zylindermantel und einer Drehachse umfasst, - by means of a system which comprises an endless belt for supporting and transporting the material web and a winding device for winding a flat material web, the winding device comprising a cylindrical storage roller and a cylindrical vacuum roller with a cylindrical jacket and an axis of rotation,
-- wobei das Endlosband der Wickelvorrichtung in einer Materialflussrichtung der Materialbahn vorgelagert ist, -- wherein the endless belt is positioned upstream of the winding device in a material flow direction of the material web,
-- wobei die Speicherrolle zur aufwickelnden Aufnahme der Materialbahn vorgesehen ist, -- the storage roll is intended for winding up the material web,
-- wobei die Unterdruckrolle der Speicherrolle in Materialflussrichtung vorgelagert ist und einen Drehantrieb wenigstens zum Drehen des Zylindermantels um die Drehachse in eine Drehrichtung umfasst, -- wherein the vacuum roller is positioned upstream of the storage roller in the direction of material flow and comprises a rotary drive at least for rotating the cylinder jacket about the axis of rotation in a direction of rotation,
-- wobei die Materialbahn im Betrieb der Anlage an der Zylinderfläche der Unterdruckrolle wenigstens entlang eines Umschlingungswinkels anliegt und durch Antreiben der Unterdruckrolle mittels dem Drehantrieb vom Endlosband abgezogen wird, -- the material web lies against the cylindrical surface of the vacuum roller at least along a wrap angle during operation of the system and is pulled off the endless belt by driving the vacuum roller using the rotary drive,
-- wobei die Anlage weiters ein erstes Messgerät, um Messwerte, insbesondere die Feuchtigkeit bzw. die Feuchte oder den Feuchtigkeitsgehalt und/oder die Temperatur der Materialbahn zu messen, wobei das erste Messgerät im Bereich zwischen dem Endlosband und der Unterdruckrolle positioniert ist, und -- wherein the system also has a first measuring device to measure measured values, in particular the humidity or the humidity or the moisture content and / or the temperature of the material web, the first measuring device being positioned in the area between the endless belt and the vacuum roller, and
-- wobei die Anlage weiters eine Prozess-Regelvorrichtung und eine, dem ersten Messgerät in Materialflussrichtung vorgelagerte Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung umfasst, wobei das erste Messgerät und die Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung mit der ProzessRegelvorrichtung gekoppelt sind, -- wherein the system further comprises a process control device and a dehumidification or humidification device upstream of the first measuring device in the material flow direction, the first measuring device and the dehumidification or humidification device being coupled to the process control device,
- das Verfahren umfassend die Verfahrensschritte: - the process comprising the process steps:
-- Ermitteln von ersten Messwerten, insbesondere des Feuchtigkeitsgehaltes und/oder der Temperatur der Materialbahn mittels des ersten Messgeräts; -- Determining first measured values, in particular the moisture content and/or the temperature of the material web, using the first measuring device;
-- Ubermitteln der ersten Messwerte an die Prozess-Regelvorrichtung; -- Transmitting the first measured values to the process control device;
-- Steuern der Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung mittels der Prozess-Regelvorrichtung auf Basis der ersten Messwerte; und -- Controlling the dehumidification or humidification device using the process control device based on the first measured values; and
-- Verändern des Feuchtigkeitsgehaltes und/oder der Temperatur der Materialbahn mittels der Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung. -- Changing the moisture content and/or the temperature of the material web using the dehumidification or humidification device.
[0035] Vorteilhaft ist dabei, dass der Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn für ein vorteilhaftes Ablöseverhalten der Materialbahn vom Endlosband einstellbar ist. Dadurch kann die Wickelvorrichtung die Materialbahn derart wirkungsvoll vom Endlosband ablösen, sodass ein Aufwölben der Materialbahn an deren Randbereichen vermieden wird. [0035] It is advantageous that the moisture content of the material web can be adjusted for an advantageous detachment behavior of the material web from the endless belt. This allows the winding device to effectively detach the material web from the endless belt so that the material web does not bulge at its edge regions.
[0036] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung den Feuchtigkeitsgehalt und/oder die Temperatur der Materialbahn durch Beheizen, Zusammenpressen und/oder Besprühen mit Flüssigkeit verändert. Vorteilhaft ist dabei, dass durch die möglichen Bearbeitungen der Materialbahn mittels der Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung der erste Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn einfach und effektiv eingestellt werden kann, um auch auf Prozessänderungen schnell reagieren zu können. [0036] Furthermore, it can be provided that the dehumidification or humidification device changes the moisture content and/or the temperature of the material web by heating, compressing and/or spraying with liquid. The advantage here is that through the possible processing of the material web using the dehumidification or humidification device, the first moisture content of the material web can be adjusted easily and effectively in order to be able to react quickly to process changes.
[0037] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Unterdruckrolle am Zylindermantel verteilt angeordneten Durchbrüchen aufweist, wobei die Durchbrüche mittels wenigstens einem Saugkanal mit einer Unterdruckerzeugungseinheit derart wirkverbunden sind, dass die Materialbahn im Betrieb der Anlage durch einen, an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck relativ zu einem Umgebungsdruck der Wickelvorrichtung wenigstens entlang eines Umschlingungswinkels an die Zylindermantelfläche angesaugt wird. Uber den an den Durchbrüchen anliegenden Unterdruck kann im Bereich des Umschlingungswinkels der Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn durch Absaugen von Feuchtigkeit bis zu einem finalen Feuchtigkeitsgehalt verringert werden, sodass die Materialbahn schließlich mit dem finalen Feuchtigkeitsgehalt auf der Speicherrolle aufgewickelt werden kann. Vorteilhaft ist dabei, dass durch die Möglichkeit der weiteren Entfeuchtung mittels der Unterdruckrolle, die Materialbahn im Bereich zwischen dem Endlosband und der Unterdruckrolle, bzw. im Speziellen im Bereich der Ablösung der Materialbahn vom Endlosband, einen relativ zum finalen Feuchtigkeitsgehalt erhöhten ersten Feuchtigkeitsgehalt aufweisen kann. [0037] In addition, it can be provided that the vacuum roller has openings arranged in a distributed manner on the cylinder jacket, the openings being operatively connected to a vacuum generating unit by means of at least one suction channel in such a way that the material web is relative to the negative pressure applied to the openings during operation of the system an ambient pressure of the winding device is sucked onto the cylinder surface at least along a wrap angle. Using the negative pressure applied to the openings, the moisture content of the material web can be reduced in the area of the wrap angle by suctioning off moisture to a final moisture content, so that the material web can finally be wound up on the storage roll with the final moisture content. The advantage here is that due to the possibility of further dehumidification using the vacuum roller, the material web in the area between the endless belt and the vacuum roller, or in particular in the area where the material web is detached from the endless belt, can have a first moisture content that is increased relative to the final moisture content.
[0038] Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die Anlage weiters ein zweites Messgerät umfasst, um Eigenschaften, insbesondere die Feuchtigkeit bzw. die Feuchte oder den Feuchtigkeitsgehalt und/oder die Temperatur der Materialbahn zu messen, wobei das zweite Messgerät im Bereich zwischen der Unterdruckrolle und der Speicherrolle positioniert ist, und wobei das zweite Messgerät mit der Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt ist, wobei mittels des zweiten Messgeräts zweite Messwerte, insbesondere des Feuchtigkeitsgehaltes und/oder der Temperatur der Materialbahn ermittelt werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass auch bei einem entsprechend hohem ersten Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn von der Unterdruckrolle ein geforderter finaler Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn vor dem Aufwickeln auf die Speicherrolle sichergestellt ist. Somit kann der erste Feuchtigkeitsgehalt möglichst hoch bis an die Grenze der Möglichkeit einer Entfeuchtung durch die Unterdruckrolle gebracht werden, um vorteilhafte Eigenschaften der Materialbahn hinsichtlich deren Ablöseeigenschaften und des Aufwölbens der Randbereiche zu erreichen. [0038] An embodiment is also advantageous, according to which it can be provided that the system further comprises a second measuring device in order to measure properties, in particular the moisture or the humidity or the moisture content and/or the temperature of the material web, the second Measuring device is positioned in the area between the vacuum roller and the storage roller, and wherein the second measuring device is coupled to the process control device, with second measured values, in particular the moisture content and / or the temperature of the material web, being determined by means of the second measuring device. This can ensure that even with a correspondingly high first moisture content of the material web from the vacuum roll, a required final moisture content of the material web is ensured before it is wound onto the storage roll. The first moisture content can thus be brought as high as possible up to the limit of the possibility of dehumidification by the vacuum roller in order to achieve advantageous properties of the material web with regard to its release properties and the bulging of the edge areas.
[0039] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Unterdruckerzeugungseinheit mit der Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt ist, wobei mittels der Unterdruckerzeugungseinheit ein Unterdruck für die Unterdruckrolle auf Basis von Vorgaben der Prozess-Regelvorrichtung erzeugt wird. [0039] In addition, it can be provided that the vacuum generating unit is coupled to the process control device, with the vacuum generating unit generating a negative pressure for the vacuum roller based on specifications of the process control device.
[0040] Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn der Zylindermantel beheizbar ist, wobei der Zylindermantel mit der Prozess-Regelvorrichtung gekoppelt ist, und wobei die Heizleistung des Zylindermantels auf Basis von Vorgaben der Prozess-Regelvorrichtung bereitgestellt wird. Dadurch kann der Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn auf einfache Weise weiter beeinflusst werden. [0040] Furthermore, it may be expedient if the cylinder jacket is heatable, the cylinder jacket being coupled to the process control device, and the heating power of the cylinder jacket being provided based on specifications of the process control device. This allows the moisture content of the material web to be further influenced in a simple manner.
[0041] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. For a better understanding of the invention, it will be explained in more detail using the following figures.
[0042] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung: [0042] They each show in a highly simplified, schematic representation:
71717 71717
[0043] Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform einer Anlage zur Herstellung einer Materialbahn umfassend eine Wickelvorrichtung; 1 shows a possible embodiment of a system for producing a material web comprising a winding device;
[0044] Fig. 2 eine mögliche Ausgestaltungsform eines Zylindermantels der Unterdruckrolle der Wickelvorrichtung. 2 shows a possible embodiment of a cylinder jacket of the vacuum roller of the winding device.
[0045] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. As an introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numbers or the same component names, whereby the disclosures contained in the entire description can be transferred analogously to the same parts with the same reference numbers or the same component names. The position information selected in the description, such as top, bottom, side, etc., is also related to the figure directly described and shown and, in the event of a change in position, these position information must be transferred accordingly to the new position.
[0046] In der Fig. 1 ist eine gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform einer Anlage 1 zur Herstellung einer Materialbahn 2 dargestellt. Die Anlage kann ein Endlosband 3 und eine Wickelvorrichtung 4 umfassen. Die Materialbahn 2 kann eine flächige Materialbahn 2, insbesondere eine faserhaltige oder nanofibrillierte und gegebenenfalls brüchige Materialbahn 2, wie beispielsweise Tissue Paper, sein. Das Endlosband 3 ist für den Transport der Materialbahn 2 in eine Materialflussrichtung 8 vorgesehen, wobei die Materialbahn 2 beim Transport mittels des Endlosbandes 3 vollflächig auf dem Endlosband 3 aufliegen kann. Die Wickelvorrichtung 4 ist dabei dem Endlosband 3 in Materialflussrichtung 8 der Materialbahn 2 nachgelagert angeordnet. Die Wickelvorrichtung 4 ist dazu eingerichtet um die Materialbahn 2 gegebenenfalls nachzubehandeln und jedenfalls die Materialbahn 2 derart zu führen bzw. umzulenken, dass diese auf einer zylinderförmigen Speicherrolle 5 aufgewickelt werden kann. Neben der Speicherrolle 5 kann die Wickelvorrichtung 4 weiters noch eine Unterdruckerzeugungseinheit 6 und eine zylinderförmige Unterdruckrolle 7 umfassen, wobei die Unterdruckerzeugungseinheit 6 derart mit der Unterdruckrolle 7 gekoppelt ist, dass an der Unterdruckrolle 7 ein Unterdruck gegenüber dem Umgebungsdruck der Wickelvorrichtung 4 bereitstellbar ist. Die Unterdruckrolle 7 ist dabei der Speicherrolle 5 in Materialflussrichtung 8 nachgelagert angeordnet. 1 shows a possibly independent embodiment of a system 1 for producing a material web 2. The system can include an endless belt 3 and a winding device 4. The material web 2 can be a flat material web 2, in particular a fiber-containing or nanofibrillated and possibly brittle material web 2, such as tissue paper. The endless belt 3 is intended for the transport of the material web 2 in a material flow direction 8, whereby the material web 2 can rest on the entire surface of the endless belt 3 during transport by means of the endless belt 3. The winding device 4 is arranged downstream of the endless belt 3 in the material flow direction 8 of the material web 2. The winding device 4 is set up to treat the material web 2 if necessary and in any case to guide or redirect the material web 2 in such a way that it can be wound up on a cylindrical storage roll 5. In addition to the storage roll 5, the winding device 4 can also include a vacuum generating unit 6 and a cylindrical vacuum roller 7, the vacuum generating unit 6 being coupled to the vacuum roller 7 in such a way that a negative pressure relative to the ambient pressure of the winding device 4 can be provided on the vacuum roller 7. The vacuum roller 7 is arranged downstream of the storage roller 5 in the material flow direction 8.
[0047] Die Unterdruckrolle 7 kann einen Zylindermantel 9 umfassen, wobei die Materialbahn 2 im Betrieb der Anlage 1 wenigstens teilumfänglich am Zylindermantel 9 bzw. an einer Zylindermantelfläche 10 des Zylindermantels 9 anliegt. Der Zylindermantel 9 kann verteilt angeordnete Durchbrüche 11 aufweisen, welche Durchbrüche 11 mittels wenigstens einem Saugkanal 12 mit der Unterdruckerzeugungseinheit 6 derart wirkverbunden sind, dass an den Durchbrüchen 11 ein Unterdruck gegenüber einem Umgebungsdruck der Wickelvorrichtung 4 anliegt. Durch die Wirkung des Unterdrucks kann die Materialbahn 2 im Betrieb der Anlage 1 an die Zylindermantelfläche 10 angesaugt werden, sodass die Materialbahn 2 an der Zylindermantelfläche 10 wenigstens abschnittsweise anhaftet. The vacuum roller 7 can comprise a cylinder jacket 9, with the material web 2 resting at least partially on the cylinder jacket 9 or on a cylinder jacket surface 10 of the cylinder jacket 9 during operation of the system 1. The cylinder jacket 9 can have openings 11 arranged in a distributed manner, which openings 11 are operatively connected to the vacuum generating unit 6 by means of at least one suction channel 12 in such a way that a negative pressure relative to an ambient pressure of the winding device 4 is applied to the openings 11. Due to the effect of the negative pressure, the material web 2 can be sucked onto the cylinder jacket surface 10 during operation of the system 1, so that the material web 2 adheres to the cylinder jacket surface 10 at least in sections.
[0048] Weiters kann die Unterdruckrolle 7 einen Drehantrieb 13 umfassen, mittels welchem Drehantrieb 13 wenigstens der Zylindermantel 9 der Unterdruckrolle 7 um eine Drehachse 14 in eine Drehrichtung 15 angetrieben werden kann. Die Materialbahn 2 kann weiters derart geführt sein, dass diese die Zylindermantelfläche 10 wenigstens entlang eines Umschlingungswinkels 16 berührt. Da die Materialbahn 2 weiters durch den an den Durchbrüchen 11 anliegenden Unterdruck an der Zylindermantelfläche 10 anhaftet, kann die Materialbahn 2 durch Antreiben des Zylindermantels 9 vom Endlosband 3 abgezogen werden und an die Speicherrolle 5 übergeben werden. [0048] Furthermore, the vacuum roller 7 can comprise a rotary drive 13, by means of which rotary drive 13 at least the cylinder jacket 9 of the vacuum roller 7 can be driven about a rotation axis 14 in a rotation direction 15. The material web 2 can also be guided in such a way that it touches the cylinder surface 10 at least along a wrap angle 16. Since the material web 2 also adheres to the cylinder jacket surface 10 due to the negative pressure applied to the openings 11, the material web 2 can be pulled off the endless belt 3 by driving the cylinder jacket 9 and transferred to the storage roll 5.
[0049] Des Weiteren kann auf die Materialbahn 2 durch den an den Durchbrüchen 11 anliegenden Unterdruck eine Ansaugkraft derart aufgebracht werden, als dass die Materialbahn 2, welche einen bestimmten Feuchtegehalt bzw. Restfeuchtegehalt aufweist, durch das Anpressen bzw. Ansaugen entfeuchtet bzw. getrocknet werden kann. In diesem Zusammenhang ist es auch denkbar, dass der Zylindermantel 9 oder gegebenenfalls auch die gesamte Unterdruckrolle 7 beheizbar sein können. Jedenfalls kann die Anlage 1 weiters eine Prozess-Regelvorrichtung 17 umfassen, wobei die Unterdruckerzeugungseinheit 6 gekoppelt sein kann. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, dass der an den Durchbrüchen 11 anliegende Unterdruck entsprechend den Vorgaben der Prozess-Regelvorrichtung 17 regelbar bzw. steuerbar ist. [0049] Furthermore, a suction force can be applied to the material web 2 by the negative pressure applied to the openings 11 in such a way that the material web 2, which has a certain moisture content or residual moisture content, is dehumidified or dried by the pressing or suction can. In this context, it is also conceivable that the cylinder jacket 9 or possibly also the entire vacuum roller 7 can be heated. In any case, the system 1 can further comprise a process control device 17, wherein the vacuum generating unit 6 can be coupled. This creates the possibility that the negative pressure applied to the openings 11 can be regulated or controlled in accordance with the specifications of the process control device 17.
[0050] Um das Ansaugen der Materialbahn 2 effektiver gestalten zu können, kann eine Abschirmeinheit 18 von der Unterdruckrolle 7 umfasst sein. Mittels der Abschirmeinheit 18 können die Durchbrüche 11 wenigstens abschnittsweise entlang eines Abschirmwinkels 19 verdeckt werden, wobei der Abschirmwinkel 19 im Wesentlichen komplementär zum Umschlingungswinkel 16 sein kann. Die Abschirmeinheit 18 kann dabei innerhalb des Zylindermantels 9 angeordnet sein, wobei die Abschirmeinheit 18 gegenüber dem sich im Betrieb der Anlage 1 drehenden Zylindermantel 9 stillstehend positioniert ist. Zwischen der Abschirmeinheit 18 und dem Zylindermantel 9 kann weiters ein Luftspalt 20 vorgesehen sein, um das Drehen des Zylindermantels 9 relativ zur Abschirmeinheit 18 zu ermöglichen. Der Luftspalt 20 kann dabei so gering dimensioniert werden, dass durch die, von der Abschirmeinheit 18 verdeckten Durchbrüche 11 auf Grund der Drosselwirkung des Luftspaltes 20 wenig Umgebungsluft angesaugt wird, sodass die Wirkung des an den Durchbrüchen 11 anliegenden Unterdruckes hauptsächlich auf die jeweils innerhalb des Umschlingungswinkels 16 angeordneten Durchbrüche 11 gelenkt wird. Es ist dabei denkbar, dass der Saugkanal 12 vom gesamten Innenraum des Zylindermantels 9 gebildet wird. In order to be able to make the suction of the material web 2 more effective, a shielding unit 18 can be included in the vacuum roller 7. By means of the shielding unit 18, the openings 11 can be covered at least in sections along a shielding angle 19, wherein the shielding angle 19 can be essentially complementary to the wrap angle 16. The shielding unit 18 can be arranged within the cylinder jacket 9, with the shielding unit 18 being positioned stationary relative to the cylinder jacket 9, which rotates during operation of the system 1. An air gap 20 can also be provided between the shielding unit 18 and the cylinder jacket 9 in order to enable the cylinder jacket 9 to be rotated relative to the shielding unit 18. The air gap 20 can be dimensioned so small that little ambient air is sucked in through the openings 11 covered by the shielding unit 18 due to the throttling effect of the air gap 20, so that the effect of the negative pressure applied to the openings 11 is mainly on the within the wrap angle 16 arranged openings 11 is directed. It is conceivable that the suction channel 12 is formed by the entire interior of the cylinder jacket 9.
[0051] Die Anlage 1 kann weiters noch eine Ablöseklinge 21 umfassen, um das Ablösen der Materialbahn 2 vom Endlosband 3 zu verbessern, bzw. um ein ungewünschtes Anhaften zu vermeiden. Die Ablöseklinge 21 kann dabei quer zur Materialflussrichtung 8 bewegbar gelagert sein, sodass die Materialbahn 2 vom Endlosband 3 gegebenenfalls abgeschabt werden kann oder gegebenenfalls auch mittels einer Schneidbewegung quer zur Materialflussrichtung 8 durch entsprechende Schrägstellung der Ablöseklinge 21 geschnitten oder getrennt werden kann. The system 1 can further comprise a detachment blade 21 in order to improve the detachment of the material web 2 from the endless belt 3 or to avoid undesirable adhesion. The detachment blade 21 can be mounted so that it can move transversely to the material flow direction 8, so that the material web 2 can be scraped off the endless belt 3 if necessary or, if necessary, can also be cut or separated by means of a cutting movement transversely to the material flow direction 8 by appropriately inclined position of the detachment blade 21.
[0052] Die Anlage 1 kann weiters noch ein erstes Messgerät 22 zum Messen der Eigenschaften der Materialbahn 2 im Bereich des Endlosbandes 3 oder im Bereich zwischen dem Endlosband 3 und der Unterdruckrolle 7 umfassen. Mittels des ersten Messgeräts 22 können beispielsweise die Feuchte bzw. der Feuchtigkeitsgehalt und/oder die Temperatur der Materialbahn 2 ermittelt werden. Ein gegebenenfalls zum ersten Messgerät 22 baugleiches zweites Messgerät 23 kann im Bereich der Unterdruckrolle 7 oder im Bereich zwischen der Unterdruckrolle 7 und der Speicherrolle 5 vorgesehen sein, wobei mittels dem zweiten Messgerät 23 wiederum Eigenschaften der Materialbahn 2 erfasst werden können. Das erste Messgerät 22 und das zweite Messgerät 23 können jeweils mit der Prozess-Regelvorrichtung 17 gekoppelt sein. Das erste Messgerät 22 kann beispielsweise erste Messwerte an die Prozess-Regelvorrichtung 17 übermitteln, wobei die Prozess-Regelvorrichtung 17 auf Basis der übermittelten ersten Messwerte eine, von der Anlage 1 weiters umfasste Entfeuchte- bzw. Befeuchte-Vorrichtung 24 ansteuern kann. Die Entfeuchtebzw. Befeuchte-Vorrichtung 24 kann dabei in Materialflussrichtung 8 dem ersten Messgerät 22 vorgelagert angeordnet sein. So kann mittels der Entfeuchte- bzw. Befeuchte-Vorrichtung 24 auf Basis der ersten Messwerte ein für den Bereich des Ablösens der Materialbahn 2 vom Endlosband 3 optimaler Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn 2 eingestellt werden. Weiters kann auch die Unterdruckrolle 7, wie auch die Unterdruckerzeugungseinheit 6, mit der Prozess-Regelvorrichtung 17 gekoppelt sein. Da der Zylindermantel 9 bzw. die Unterdruckrolle 7 beheizbar sein können und weiters auch der an den Durchbrüchen 11 anliegende Unterdruck regelbar bzw. steuerbar ist, kann so auf Basis von zweiten Messwerten des zweiten Messgerätes 23 mittels der Unterdruckrolle 7 ein finaler Feuchtigkeitsgehalt der ersten Materialbahn 2 eingestellt werden, welcher für das aufwickeln der Materialbahn 2 auf der Speicherrolle 5 vorteilhaft ist. The system 1 can also include a first measuring device 22 for measuring the properties of the material web 2 in the area of the endless belt 3 or in the area between the endless belt 3 and the vacuum roller 7. By means of the first measuring device 22, for example, the moisture or the moisture content and/or the temperature of the material web 2 can be determined. A second measuring device 23, which may be identical to the first measuring device 22, can be provided in the area of the vacuum roller 7 or in the area between the vacuum roller 7 and the storage roller 5, with properties of the material web 2 again being able to be recorded by means of the second measuring device 23. The first measuring device 22 and the second measuring device 23 can each be coupled to the process control device 17. The first measuring device 22 can, for example, transmit first measured values to the process control device 17, whereby the process control device 17 can control a dehumidification or humidification device 24, which is further included in the system 1, based on the transmitted first measured values. The dehumidification or Humidification device 24 can be arranged upstream of the first measuring device 22 in the material flow direction 8. Thus, using the dehumidifying or humidifying device 24, an optimal moisture content of the material web 2 for the area in which the material web 2 is detached from the endless belt 3 can be set based on the first measured values. Furthermore, the vacuum roller 7, as well as the vacuum generating unit 6, can also be coupled to the process control device 17. Since the cylinder jacket 9 or the vacuum roller 7 can be heated and the vacuum applied to the openings 11 can also be regulated or controlled, a final moisture content of the first material web 2 can be determined based on second measured values from the second measuring device 23 using the vacuum roller 7 can be set, which is advantageous for winding up the material web 2 on the storage roll 5.
[0053] Beispielsweise ist es denkbar, dass mittels der Entfeuchte- bzw. Befeuchte-Vorrichtung 24 ein erster Feuchtigkeitsgehalt eingestellt ist, der auf besondere Weise das Ablösen der Materialbahn 2 vom Endlosband 3 begünstigt, und zwar, sodass kein oder nahezu wenige Aufwölben der Materialbahn 2 an deren Randbereichen entsteht. Gleichzeitig wird mittels der Unterdruckrolle 7 das Abziehen der Materialbahn 2 bewerkstelligt und auch eine Trocknung der Materialbahn 2 hin zu einem finalen Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn 2 ermöglicht, sodass die Speicherrolle 5 derart entlastet wird, dass die Materialbahn 2 eine möglichst geringe Zugbelastung erfährt. [0053] For example, it is conceivable that a first moisture content is set by means of the dehumidifying or humidifying device 24, which promotes the detachment of the material web 2 from the endless belt 3 in a special way, so that there is no or almost little bulging of the material web 2 is created at the edge areas. At the same time, the vacuum roller 7 is used to remove the material web 2 and also allows the material web 2 to dry to a final moisture content of the material web 2, so that the storage roller 5 is relieved in such a way that the material web 2 experiences the lowest possible tensile load.
[0054] Die Entfeuchte- bzw. Befeuchte-Vorrichtung 24 kann dabei von einer weiteren zylinderförmigen Rolle gebildet sein, welche entsprechend den Vorgaben der Prozess-Regelvorrichtung 17 an das Endlosband 3 herangeführt wird, um die zwischen der zylinderförmigen Rolle und dem Endlosband 3 liegende Materialbahn 2 durch quetschen zu entfeuchten. Weiters kann die Ent-The dehumidifying or moistening device 24 can be formed by a further cylindrical roller, which is brought to the endless belt 3 in accordance with the specifications of the process control device 17 in order to move the material web lying between the cylindrical roller and the endless belt 3 2 to dehumidify by squeezing. Furthermore, the development can
feuchte- bzw. Befeuchte-Vorrichtung 24 auch noch eine Befeuchtungseinheit aufweisen, welche beispielsweise durch Besprühen der Materialbahn 2 entsprechend der Vorgaben der ProzessRegelvorrichtung 17 den Feuchtigkeitsgehalt der Materialbahn 2 erhöhen kann. Moisture or humidification device 24 also has a humidification unit, which can increase the moisture content of the material web 2, for example by spraying the material web 2 in accordance with the specifications of the process control device 17.
[0055] In der Fig. 2 ist eine gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Zylindermantels 9 der Unterdruckrolle 7 der Wickelvorrichtung 4 gezeigt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Der Zylindermantel 9 kann verteilte Durchbrüche 11 aufweisen, die über wenigstens einen Saugkanal 12 mit der Unterdruckerzeugungseinheit 6 koppelbar sind. 2 shows a possibly independent embodiment of the cylinder jacket 9 of the vacuum roller 7 of the winding device 4, with the same reference numbers or component names being used for the same parts as in the previous FIG. The cylinder jacket 9 can have distributed openings 11, which can be coupled to the vacuum generating unit 6 via at least one suction channel 12.
[0056] Die Durchbrüche 11 können dabei als kreisrunde Bohrungen ausgebildet sein. Die Bohrungen können einen Bohrungsdurchmesser aufweisen. Die Bohrungen können weiters derart gruppiert angeordnet sein, dass zwei einander nächstliegende Gruppen von Bohrungen zueinander einen Abstand in Umfangsrichtung der Zylindermantelfläche 10 von 1 bis 10, insbesondere von 2 bis 4 Bohrungsdurchmessern aufweisen. The openings 11 can be designed as circular bores. The holes can have a hole diameter. The bores can further be arranged in groups in such a way that two groups of bores that are closest to one another have a distance from one another in the circumferential direction of the cylinder surface 10 of 1 to 10, in particular of 2 to 4 bore diameters.
[0057] Weiters kann auch noch vorgesehen sein, dass die Gruppen an Bohrungen jeweils helixförmig bzw. spiralförmig entlang der Drehachse 14 angeordnet sind. Im Speziellen kann vorgesehen sein, dass jeweils die Bohrungen einer Gruppe im Bereich einer ersten Hälfte 26 des Zylindermantels 9 rechtsgängig helixförmig angeordnet bzw. ausgebildet sind, wobei die Bohrungen derselben Gruppe im Bereich einer zweiten Hälfte 27 des Zylindermantels 9 linksgängig helixförmig angeordnet sind. Damit kann erreicht werden, dass bei vorgegebener Drehrichtung 15 die Bohrungen einer Gruppe in einem Mittelbereich 28 des Zylindermantels 9 den Bohrungen derselben Gruppe in Randbereichen 29 des Zylindermantels 9 voreilen. Somit kann ein vorteilhaftes Haftverhalten der Materialbahn 2 an der Zylindermantelfläche 10 realisiert werden und gleichzeitig kann das Herabsenken des Feuchtigkeitsgehaltes der Materialbahn 2 durch dies Anordnung der Durchbrüche 11 verbessert werden, sodass eine Wölbung der Randbereiche der Materialbahn 2 durch das Entfeuchten vermindert wird. [0057] Furthermore, it can also be provided that the groups of bores are each arranged helically or spirally along the axis of rotation 14. In particular, it can be provided that the holes of a group are arranged or designed in a right-handed helical shape in the area of a first half 26 of the cylinder jacket 9, the holes of the same group being arranged in a left-handed helical shape in the area of a second half 27 of the cylinder jacket 9. This can ensure that, for a given direction of rotation 15, the holes of a group in a central region 28 of the cylinder jacket 9 lead the holes of the same group in edge regions 29 of the cylinder jacket 9. Thus, an advantageous adhesive behavior of the material web 2 on the cylinder surface 10 can be realized and at the same time the reduction in the moisture content of the material web 2 can be improved by this arrangement of the openings 11, so that a curvature of the edge regions of the material web 2 is reduced by dehumidification.
[0058] Weiters kann der Zylindermantel 9 bzw. die Zylindermantelfläche 10 eine Oberflächenschicht 25 auf einem Kunststoffmaterial, insbesondere aus Gummi aufweisen. Die Oberflächenschicht 25 kann dabei eine mittlere Rauheit von wenigstens bzw. mehr als 10 um aufweisen. Dadurch kann die Haftwirkung der Zylindermantelfläche 10 auf die Materialbahn 2 im Betrieb der Anlage 1 verbessert werden. [0058] Furthermore, the cylinder jacket 9 or the cylinder jacket surface 10 can have a surface layer 25 on a plastic material, in particular made of rubber. The surface layer 25 can have an average roughness of at least or more than 10 μm. As a result, the adhesive effect of the cylinder surface 10 on the material web 2 can be improved during operation of the system 1.
[0059] Auch kann noch vorgesehen sein, dass die Bohrungen um einen Neigungswinkel entgegen der Drehrichtung 15 geneigt sind. Der Neigungswinkel kann in einem Bereich zwischen 0° und 45°, bzw. insbesondere zwischen 5° und 15° liegen, was den Abtransport von aus der Materialbahn 2 abtransportierter Flüssigkeit bzw. Feuchtigkeit begünstigt, bzw. verhindert, dass die Feuchtigkeit durch die Drehbewegung des Zylindermantels 9 obgleich dem an den Durchbrüchen 11 anliegendem Unterdruck wieder die Materialbahn 2 befeuchten. [0059] It can also be provided that the bores are inclined by an angle of inclination opposite to the direction of rotation 15. The angle of inclination can be in a range between 0° and 45°, or in particular between 5° and 15°, which promotes the removal of liquid or moisture removed from the material web 2, or prevents the moisture from being removed by the rotational movement of the Cylinder jacket 9 moisten the material web 2 again despite the negative pressure applied to the openings 11.
[0060] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. For the sake of order, it should finally be pointed out that, for a better understanding of the structure, elements have sometimes been shown out of scale and/or enlarged and/or reduced in size.
BEZUGSZEICHENLISTE REFERENCE SYMBOL LIST
1 Anlage 1 facility
2 Materialbahn 2 material sheet
3 Endlosband 3 endless belt
4 Wickelvorrichtung 4 winding device
5 Speicherrolle 5 storage roll
6 Unterdruckerzeugungseinheit 6 negative pressure generation unit
7 Unterdruckrolle 7 vacuum roller
8 Materialflussrichtung 8 material flow direction
9 Zylindermantel 9 cylinder jacket
10 Zylindermantelfläche 10 cylinder surface area
11 Durchbrüche 11 breakthroughs
12 Saugkanal 12 suction channel
13 Drehantrieb 13 rotary drive
14 Drehachse 14 axis of rotation
15 Drehrichtung 15 direction of rotation
16 Umschlingungswinkel 16 wrap angles
17 Prozess-Regelvorrichtung 17 process control device
18 Abschirmeinheit 18 shielding unit
19 Abschirmwinkels 19 shielding angle
20 Luftspalt 20 air gap
21 Ablöseklinge 21 detachment blade
22 erstes Messgerät 22 first measuring device
23 zweites Messgerät 23 second measuring device
24 Entfeuchtungs- bzw. Befeuchtungs-Vorrichtung 24 dehumidification or humidification device
25 Oberflächenschicht 25 surface layer
26 erste Hälfte 26 first half
27 zweite Hälfte 27 second half
28 Mittelbereich 28 middle area
29 Randbereich 29 edge area
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA50077/2023A AT526335B1 (en) | 2023-02-08 | 2023-02-08 | Device for winding a material web |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA50077/2023A AT526335B1 (en) | 2023-02-08 | 2023-02-08 | Device for winding a material web |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT526335B1 true AT526335B1 (en) | 2024-02-15 |
| AT526335A4 AT526335A4 (en) | 2024-02-15 |
Family
ID=89853267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ATA50077/2023A AT526335B1 (en) | 2023-02-08 | 2023-02-08 | Device for winding a material web |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT526335B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19848806A1 (en) * | 1998-10-22 | 2000-04-27 | Voith Sulzer Papiertech Patent | Method for threading a material web onto a drum and device for carrying out the method |
| DE19913219A1 (en) * | 1999-03-24 | 2000-09-28 | Voith Sulzer Papiertech Patent | Method and device for threading a material web onto a reel |
| DE102004038769A1 (en) * | 2004-08-09 | 2006-02-23 | Voith Fabrics Patent Gmbh | Device for web stabilization |
-
2023
- 2023-02-08 AT ATA50077/2023A patent/AT526335B1/en active
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| DE102004038769A1 (en) * | 2004-08-09 | 2006-02-23 | Voith Fabrics Patent Gmbh | Device for web stabilization |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT526335A4 (en) | 2024-02-15 |
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