CN101316779A - 与分切收卷机设置更换相关联的幅材卷绕方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种与分切收卷机的设置更换相关联的卷绕纤维幅材的方法，在该方法中，在支承辊收卷装置中卷绕纤维幅材(W)，通过分切收卷机卷绕的多个部分幅材在该收卷装置中(W)通过前支承辊(11)和后支承辊(12，13，14)的支撑而围绕着多个卷芯卷绕成多个幅材卷(10)。在该方法中，将多个卷芯成列地供给到分切收卷机，以进行设置更换。在设置更换时，也就是在移出完成卷绕的卷(10)并启用新的卷(10)时，停止卷绕。利用切割刀片(15)切割纤维幅材，将部分幅材的尾部固定到幅材卷上，利用卷推出器(17)将完成卷绕的部分幅材卷移出，并将多个新的卷芯移动到支承辊(11，12，13，14)的支撑处。在该方法中，当通过该卷推出器(17)从分切收卷机移出完成卷绕的部分幅材卷(10)时，通过涂覆到幅材端部的粘接剂形成的粘接带的主要的尾部部分在卷推出器(17)和部分幅材卷(10)之间的压区内进行最后压紧。本发明还涉及一种与分切收卷机的设置更换相关联的卷绕纤维幅材的装置，该装置设置成与支承辊收卷装置相关联，该支承辊收卷装置包括后支承辊(11)和前支承辊(12，13，14)，由所述辊支撑、并由分切收卷机切割而成的多个部分幅材围绕多个卷绕管(20)、亦即卷芯而卷绕成部分幅材卷。该装置包括卷推出器(17)，该卷推出器(17)与收卷装置相关联地枢转，以便将该推动器(17)设置成将幅材卷(10)推出该收卷装置，在该卷推出器(17)与完成卷绕的部分幅材卷(10)之间形成压区，用以对涂覆于部分幅材卷的尾部的粘结带进行最后的压紧。

Description

与分切收卷机设置更换相关联的幅材卷绕方法和装置

技术领域

本发明涉及与分切收卷机(slitter-winder)的设置更换相关联的卷绕纤维幅材的方法，在该方法中，纤维幅材在支承辊(carrier roll)收卷装置(windup)中被卷绕，在该收卷装置中，将由分切收卷机切割的多个部分纤维幅材围绕着多个卷芯(core)在多个支承辊的支撑下卷绕成纤维幅材卷，在该方法中，将多个卷芯成列地供给到分切收卷机，以进行设置更换(set change)，在该方法中，在设置更换时、也就是在移出完成卷绕的幅材卷并启用新的卷时，停止卷绕，在该方法中，利用切割装置切幅材，将各部分幅材的尾部固定到幅材卷，利用卷推出器将完成卷绕的幅材卷移出，将新卷芯移动到支承辊的支撑处。本发明还涉及权利要求1的前序部分所述的方法。

本发明还涉及根据权利要求16的前序部分所述的用于实现该方法的装置。

背景技术

利用分切收卷机，在切割部上将全幅宽幅材沿着纵向方向切割成多个部分幅材，并且在卷绕部上将所述部分幅材卷绕成消费幅材卷(customer roll)。在收卷装置中，将多个部分幅材围绕着卷芯卷绕成多个纤维幅材卷，并且将多个纵向相继放置的卷芯通过设置在两端的卷芯锁定装置在适当的位置锁定为一卷芯列。在分切收卷机中，常利用支承辊收卷装置作为该收卷装置，在该收卷装置中，由两个支承辊承载的多个部分幅材经由第二支承辊与所形成的纤维幅材卷之间的压区而卷绕成部分幅材卷。此外，也可使用带装置、也就是设置在两个引导辊周围的所谓的带辊(belt roll)组作为支承辊。

此外，分切收卷机在现有技术中是公知的，其中在切割纸幅材或纸板幅材之后利用支承辊收卷装置卷绕多个部分幅材卷。本发明涉及支承辊类型的收卷装置，在该类型的收卷装置中，切下的部分幅材在两个辊的支撑下或一个辊和一组辊的支撑下围绕着卷绕管(winding tube)、例如卷芯卷绕。为简明起见，在以下的说明书和权利要求书中，当提及支承辊类型的收卷装置的支撑辊/辊组(即包括支承辊及皮带辊组两方面的含义)时，使用术语“支承辊”。另外，在本说明书中，术语“卷芯”还意指其他用于及适用于支承辊类型的收卷装置的其他类型的卷绕管。此外，在本说明书中，根据上下文，所提及的卷绕在收卷装置上的部分幅材以及所形成的幅材卷无论是单个还是多个，均意指在收卷装置中操作的所有的部分幅材和幅材卷。现有技术中还公知有可变尺寸的支承辊收卷装置，其中承载幅材卷的一个或两个支承辊是可移动的。在这种可变尺寸的分切收卷机中，所形成的幅材卷的中心水平面位置取决于各支承辊彼此的相对位置以及幅材卷的直径。

在卷绕纤维幅的期间内，分切收卷机中的设置更换是指这样的阶段：当生产幅材卷时，总是在开始新卷绕之前必须停止卷绕待被收卷装置切割的幅材、以及待移出的所述设置(也就是完成卷绕的幅材卷)，并且在设置新的卷芯之后，新的设置(也就是待完成卷绕的部分幅材卷)的卷绕再重新开始。如今，当使用机器装置时，从停止卷绕到重新开始卷绕，幅材卷绕的设置更换时间实际是30-70秒。

与现有技术中公知的收卷装置相关联的问题涉及被卷绕的部分幅材卷(即、完成了卷绕以待设置更换的每个纤维幅材卷)的尾部的固定。为了固定完成卷绕的纤维幅材卷的尾部(也就是到达幅材卷的幅材的尾端)，采用了这样的方法：在进入收卷装置压区之前的幅材上涂覆粘接带，并且在收卷装置停止操作之前使粘接带经过卷绕压区而缠入幅材卷内部。纤维幅材卷与后支承辊和前支承辊都接触，从而将粘接剂牢固压靠在后支承辊与所形成的纤维幅材卷之间的卷绕压区中。由于粘接的幅材可能从幅材卷上张开(open)，因此这会在完成卷绕的纤维幅材卷被推离收卷装置的阶段导致问题。对于特定的幅材类型、特别是较重的幅材类型(grade)、例如纸板幅，张开的幅材会在粘接带区域上产生开裂，即粘接剂依然保持粘接状态，但是幅材的表面层随着粘接剂而分离，而不是粘接带在粘接区域上张开。裂开的粘接带将不再有粘性，从而该尾部在完成卷绕的幅材卷中保持与幅材卷分离的状态。幅材端部与幅材卷的分离会在对纤维幅材卷的测量和运输以及进一步加工的过程中导致幅材的破裂和多种问题。另一方面，当卷绕薄的纤维幅材时，则会产生这样的问题：由于压区的挤压作用，粘接剂会因挤压而渗过几个幅材层。

现在将参照附图的图1A和图1B更详细地描述与尾部的粘接相关联的问题。所形成的纤维幅材卷10′包括区域l′₂，该区域是经过由后支承辊11′和纤维幅材卷10′形成的压区的粘接带区域。附图标记l′₁表示开启的粘接带。附图标记15′表示切割刀片，该切割刀片是根据下一个卷芯的尺寸来定位的。当根据图1B中所示，通过推动器17′将完成卷绕的纤维幅材卷10′朝向前支承辊移动时，在这里的前支承辊是由两个辊12′和13′以及皮带14′形成的一组皮带辊，用于推出操作，粘接带l′₁的长度则与图1A中相同，并且附图标记l′₃表示粘接带l′₂的在推出过程中张开的部分，并且在此区域可能发生开裂。附图标记l′₄表示未张开的粘接带。因此，在进行切割和推出操作之后，只有小区域l′₁试图将尾部保持固定到幅材卷10′上，这多次被证明是不够的，并且幅材的尾部可能余留为飘动状态，而且随后幅材卷开始开卷。

另外，现有技术中公知有多种不同的、用于切割幅材以及用于与支承辊类型的收卷装置相结合使用的幅材切割装置的方法，芬兰专利第101876号中描述了其中的一种装置。在这种公知的装置中，需要单独的对置刀片(counter blade)，以使在从各辊之间升高的切割刀片获得充分的切割角度。而且，在这种公知的装置中，需要单独的小型幅材卷的移除器，用以将小型幅材卷从收卷装置中移除。图2中示出了这种类型的收卷装置，其中附图标记17′表示卷推出器，附图标记15′以及16′表示幅材的切割装置，该切割装置包括切割刀片15′以及对置刀片16′。完成卷绕的幅材卷10′的卸放装置(lowering device)采用附图标记19′表示，并且尾部粘接装置采用附图标记29′表示。图3A-3D本身示出了现有技术中公知的利用对切(counter-bladed)的幅材切割顺序，并且图4A-4C示出了现有技术中公知的在无对置刀片的情况下实施的切割顺序。这些公知的切割顺序将在本说明书的特定部分进行更详细的描述。公知的装置通常需要多个所谓的最终旋转(final rotation)，在该最终旋转的过程中，完成卷绕的幅材卷再一次围绕其轴线旋转，以便将粘接的尾部固定在幅材卷10′和卷推出器17′之间的压区中。为此需要经过10秒的时间，在设置更换总共仅需30-70秒时间的情况下，花费10秒的时间是很多的。另外，在现有技术中所公知的无对置刀片的装置中，有必要通过切割刀片进行小的所谓切割动作来执行切割操作，因而，切割位置的实际位置是不确定的。

所存在的与现有技术中的支承辊收卷装置相关联的问题涉及对卷芯长度的测量。如现有技术中所公知的，对卷芯的长度进行测量，以便在卷芯列的供给过程中利用传感器测量卷芯列的端部位置相对于另一端的位置，由此得到卷芯列的长度。这种操作的缺点在于，如果在待供给的卷芯列中具有几个卷芯，则由于难以足够可靠地辨认卷芯之间的接合位置，因而不可能测量单个卷芯的长度。如果单独地供给卷芯并由此单独地测量卷芯，当卷绕厚类型的纤维幅材时将尤其要耗费大量的时间，因为耗费的时间取决于幅材卷的完成卷绕时间，但是幅材卷的完成卷绕时间对于单独供给及测量卷芯来说通常是不够的，因此卷芯必须成列地供给。另一方面，即使幅材卷的完成卷绕时间可以允许单独的供给和测量，但由于会同时卷绕很多局部幅材卷，以至于没有时间单独供给和测量所需的卷芯。利用此类现有技术中所公知的装置，能够得到关于卷芯列长度的信息，但不能获得单个卷芯长度的信息，也不能获得不同长度的卷芯的相对顺序的信息。

在现有技术中公知的支承辊类型的收卷装置中，通过吸盘列吸持卷芯列，以便将卷芯移动到卷绕位置，用以开始新的设置。现有技术中公知的装置使用一列吸盘，由于垂直于吸盘的中心轴的力作用于卷芯，使卷芯可能易于脱离该吸盘列。该力是由重力或加速度引起的。此外，当仅使用一个吸盘列时，在移动过程中卷芯的位置是不准确的。

发明内容

本发明的目的是提供一种与分切收卷机的设置更换相关联的卷绕幅材的方法和装置，在该方法和装置中已消除或至少减少了上述的问题和缺点。

本发明的附加的、非本质的目的是建立一种方法和装置，通过使用该方法和装置，实现了将幅材的端部粘接到完成卷绕的纤维幅材卷，由此对于厚纤维幅材来说既不会发生破裂，幅材的端部也不会在完成卷绕的幅材卷中保持松弛，以及另一方面，当卷绕薄的纤维幅材时，粘接剂不会渗透多个层。

本发明的另一非本质的目的是提供一种装置，在该装置中，为了切割幅材，无需单独的对置刀片，以及另一方面，在执行切割时切割刀片的位置是固定的，从而切割位置是准确的。

此外，本发明的非本质的附加目的是提供一种装置，在该装置中，无需单独的用于小型幅材卷的移除器。

本发明的又一非本质的目的是提供一种用于测量卷芯长度的测量装置，通过该测量装置来获得卷芯列中的各卷芯的长度和各卷芯相对于彼此的顺序。

本发明的非本质的附加目的是提供一种装置，在该装置中，卷芯列的移动是可靠的，并且各卷芯的位置是准确的。

为实现上述的、以及随后显现出的目的，根据本发明的方法主要通过权利要求1的特征部分所述的内容来限定。

此外，根据本发明的装置主要通过权利要求16的特征部分所述的内容来限定。

根据本发明的实施例，在粘接幅材的端部之前以及粘接过程中，将完成卷绕的纤维幅材卷在该幅材卷减速的过程中推离后支承辊，以便幅材的切割刀片能够移动到达切割位置而不会损坏幅材。在本发明的这一实施例中，粘接带或至少其尾部部分直到将幅材卷搬离后支承辊时才会到达完成卷绕的幅材卷。因此，能够实现这样的优点：粘接带的较大的部分保持外露，以待在卷推出器与该幅材卷之间的压区中进行最后的压紧，而另一方面，在推出的过程中张开的粘接带不会经过位于后支承辊与形成的幅材卷之间的压区，因而粘接剂不会被挤压，也不会像现有技术中的公知装置那样易于发生开裂，对于较薄类型的纤维幅材也不会有粘接剂被挤压而渗过若干层的风险。在本发明的这一实施例中，在最后压紧之前，仅通过幅材的张力对粘接剂进行挤压，而且粘接剂不经过卷绕压区。本发明的这一实施例中的新颖性在于：当支承辊仍在旋转时，完成卷绕的纤维幅材卷移动的距离较小。此后，如需要时可停止幅材卷的转动，并可重新开始旋转，或者幅材卷可以在整个时间内在前支承辊和卷推出器的支承下旋转。由此，得到完成卷绕的、粘接为成品的纤维幅材卷。这里的另一优点还在于，由于粘接剂并没有在压区内受压，因此在较早的阶段粘接剂没有发生压缩以及扩散，粘接剂在实际粘附过程中是新的(fresh)，从而粘附效果较好。

根据本发明的实施例，完成卷绕的幅材卷的卷推出器设计并设置成这样移动：其可以使抵靠静止的切割刀片的幅材卷形成足够的切割角度。卷推出器的形状是这样的：在切割该幅材之前，该卷推出器能够安装在幅材卷和辊之间而不会使该幅材卷的重心移过第一支承辊附近的最前面的支承辊顶部，最合适地，该卷推出器为薄型。将该卷推出器设置为在切割幅材之前的推出动作开始时移动，该卷推出器设有引导部，通过该引导部，无需设置由单独的致动器驱动的小型幅材卷的移出装置就能将小型幅材卷推离卷绕装置。本发明的这一实施例能够在不使用对置刀片的情况下使切割刀片在切割过程中保持静止，因为该幅材抵靠着切割刀片以充分的锐角折叠，导向部确保了幅材的行进，并进一步紧抵切割刀片和切口(cut)，从而切割位置是准确的，并且无需用于操作对置刀片的复杂的装置。卷推出器至少部分地在穿过所形成的纤维幅材卷的中心的线的另一侧上延伸，由此，通过该卷推出器提供的该幅材卷的推动动作使该幅材卷的粘接的尾部在该推出器与该幅材卷之间的压区内贴靠该幅材卷挤压，该幅材卷可控制地抵靠该卸放装置的向上倾斜的区域，这样部分地使幅材卷不致脱离而保持受控。

根据本发明的实施例，当将卷芯列供给到收卷装置时，在该卷芯列中被测量的卷芯比剩余的卷芯列更快地被牵拉，由此在被测量的卷芯与剩余的卷芯之间保持着间隙，可利用该间隙通过以下的方式测量卷芯的长度：作为直接测量，可通过测量该卷芯的第一端与该卷芯的第二端之间的距离来测量该卷芯的长度；或者，作为间接测量，可通过先前的测量结果与剩余的卷芯列长度之间的差异来得到该卷芯的长度。在这种方式下，在将卷芯供给到收卷装置之前而执行测量时，以及当将一个待测量的卷芯拉开时，能够足够快速地获得单个卷芯的长度的信息。该测量既能够从被测量的卷芯的端部进行，即直接测量；也能够从剩余的卷芯列中的第一个卷芯的端部进行，即作为间接的差异测量。在测量之后，将各卷芯推送到机器上，由此它们之间的间隙闭合并且该卷芯列可锁定在各卷芯锁定装置(core lock)之间的合适位置。另一方面，还可以这样实施测量：使被测量的卷芯相对于剩余的卷芯列暂时从供给方向偏移开，并执行测量。测量之后，卷芯返回至供给方向并且将所述卷芯推送到机器上，从而各卷芯之间的间隙关闭并且卷芯列可锁定在卷芯锁定装置之间的合适位置。由此得到卷芯列中的每个卷芯的长度信息以及不同长度的卷芯相对于彼此的顺序。测量装置可包括：绝对传感器(absolutesensor)，其测量该卷芯列的位置；及/或线性传感器或光敏电池(photo cell)或基于激光测量的测量装置，通过这些装置能测量离开卷芯列的卷芯位置。为了牵拉卷芯移动使其与卷芯列分离，可使用致动器，该致动器例如可以是驱动轮，或是速度与卷芯列的带的速度不同的单独的带，或推动器，通过该致动器使被测量的卷芯从卷芯列中偏离，或者，可以利用重力使被测量的卷芯从卷芯列中偏离。

在根据本发明实施例的收卷装置中，为了将卷芯列从通道移动至各支承辊之间的开口处而使用吸盘，所述吸盘设置到至少两个列或至少两个吸引区(suction zone)。多个吸盘列或吸引区设置为平行地、彼此相对成一定夹角、彼此相距一定距离并沿着该卷芯列的纵向方向延伸。由此，对卷芯的吸持(grip)是牢固的，进一步地，根据本发明的有利的附加特征，各吸盘列之间的夹角和距离可以根据支承辊之间的空间以及卷芯尺寸进行调节，由此得到足够的力以吸持卷芯并且进一步准确地得到卷芯的位置。根据本发明的实施例，利用两列或更多列吸盘、或两个或更多个吸引区来吸持卷芯，并且吸盘列/吸引区相对于彼此的位置可以是固定的，或者有利地，其位置可根据卷芯的直径以及支承辊之间的空间来设置。更有利地，将所述吸盘列固定在柱上/将所述吸引区设置在柱上，所述柱本身固定到卷芯供给器，该卷芯供给器在之前完成卷绕的幅材卷退出之后将卷芯送入各辊间的开口处。利用机械装置改变吸盘列/吸引区的相互位置，所述机械装置例如为枢转机械装置、或由致动器(例如液压缸或传动螺杆(motion screw))移动的引导件，由此改变了固定吸盘的各个柱之间的距离，并可以改变各个柱之间的夹角。根据卷芯尺寸以及各支承辊之间的间隔来合适地设置各吸盘列的相互位置。

当卷绕厚的纤维幅类型、例如纸板，更特别地是外覆的纸板时，由于外覆类型的纸板的裂开尤其成问题，并且由于当卷绕厚类型幅材时幅材卷的完成卷绕很快，从而没有时间测量每个卷芯，因此应用本发明以及其不同的实施例非常有利。此外，厚型卷芯通常特别重，并由此需要大的提升动力，这可通过本发明的优选实施例来实现。本发明及其不同的实施例还适用于卷绕薄型幅材。

附图说明

现在将参照附图的图形更详细的描述本发明，然而，所描述的细节绝非旨在狭窄地限制本发明。

图1A-图1B示意性地示出了现有技术中公知的粘接幅材的带尾(tailleader)所用的装置；

图2示意性地示出了一种根据现有技术的装置，在该装置中，利用切割刀片和对置刀片来执行幅材的切割；

图3A-图3D示意性地示出了现有技术中公知的、当使用对置刀片进行幅材切割时所用的装置的顺序图；

图4A-图4C示意性地示出了一种根据现有技术的装置，在该装置中，通过切割刀片做切割运动来执行幅材的切割；

图5A-图5C示意性地示出了与本发明相关联的、被用作测量卷芯的测量装置的实施例；

图6A-图6B示意性地示出了执行与完成卷绕的幅材卷的带尾的粘接相关联的操作的装置的实施例；

图7A-图7D示意性地示出了根据本发明实施例的用于将完成卷绕的幅材卷推出的装置；

图8A-图8C示意性地示出了根据本发明实施例的用于将小型幅材卷从收卷装置中移除的装置；

图9A-图9B示意性地示出了根据本发明实施例的用于移动卷芯列(core array)的装置；

具体实施方式

下列各图示意性地示出了现有技术中公知的多个装置以及本发明的不同实施例。在这些图中，相互对应的部件采用相同的附图标记表示，而因此，在根据现有技术的装置中，附图标记标示有单引号。

图1A示意性地示出了现有技术中公知的装置中的卷绕阶段，在该阶段中，纤维幅材卷10′的卷绕即将完成，并且已将粘接剂涂覆到该幅材卷上以使其表面层粘附到已完成卷绕的纤维幅材卷10′上。后支承辊采用附图标记11′表示，而前支承辊由带辊组形成，所述带辊包括两个辊12′和13′以及环绕两个辊12′和13′设置的带14′，该带14′形成环形带圈(endless belt loop)。切割刀片采用附图标记15′表示，而其对置刀片采用附图标记16′表示。根据图1A所示，在涂覆了粘接剂之后，在纤维幅材卷10′的表面上形成了粘接区l′₂，该粘接区经过了由后支承辊11′和所形成的纤维幅材卷10′形成的压区，由于纤维幅材卷10′的质量在该压区内产生挤压力，使该纤维幅材卷10′紧密地粘接。该粘接区在将纤维幅材卷10′朝向推出阶段移动时展开(open up)，该粘接区在附图中采用附图标记l′₁表示。如上述阶段中所述，当推动根据图1B所示的状况中的纤维幅材卷10′以将其推出用以切割时，粘接区l′₁张开，并且当从纤维幅材卷10′将纤维幅材拉紧时，张开的粘接区l′₃展开并能够分离极为紧密地粘固在纤维幅材卷10′中的粘接剂，保持粘固在纤维幅材卷10′中的粘接区采用附图标记l′₄表示。当通过卷推出器将纤维幅材卷10′推出时，由于粘接区l′₃可能已张开和分离，因此只有试图使幅材的尾部保持粘固到幅材卷10′的粘接区l′₁在切割和推出操作之后仍保留在该幅材的表面层上。

图2示意性地示出了现有技术中所公知的装置，在该装置中采用对置刀片切割，即在该装置中，除了与收卷装置相关联的切割刀片15′之外，还设置有对置刀片16′，通过两者的相互作用来切割幅材。幅材的尾部粘接装置采用附图标记29′表示。

在根据图3A所示的状况中，纤维幅材卷10′获得了其直径的期望尺寸，即幅材卷10′为满幅卷，并且支承辊的收卷装置已停止。接着，根据图3B所示，第一切割构件15′从支承辊11′和带辊组12′、13′、14′之间的间隙向上提升到切割位置，该切割位置是根据新的卷绕卷芯的直径而准确确定的。同时，使推出器17′的末端由枢轴支撑着向上转动，该卷推出器有利地为辊。此后，使卷推出器17′开始由枢轴支撑着进行转动，由此，卷推出器17′的末端推动幅材卷10′离开后面的支承辊11′足够的距离，以便第二切割构件16′能够从被该满幅卷打开的间隙由上到下运动。由枢轴支撑的卷推出器17′向上转动，为切割构件16′提供足够的空间以便其从该卷推出器17′的下方移动。附图3C示出了完成卷绕的幅材卷10′由卷推出器17′推动到卸放装置(loweringdevice)19′的状态。图3D示出了这样的情形：将新的卷绕卷芯，也就是卷芯20′设置到支承辊11′和带辊组12′、13′、14′的支撑处、支承辊11′和带辊组12′、13′、14′之间的间隙内，由此以如上的公知的方式准备从支承辊收卷装置开始新的卷绕。

图4A-图4C示意性地示出了现有技术中所公知的装置，在该装置中，不使用对置刀片进行切割。在图4A所示的状态下，纤维幅材卷10′已完成卷绕，并且纤维幅材W′在后支承辊11′以及带辊组12′、13′、14′支撑下卷绕到纤维幅材卷10′。在图4B所示的状态下，卷推出器17′被移动为朝向卸放装置19′推动完成卷绕的纤维幅材卷10′，并且切割刀片15′升高到切割位置并执行单独的切割动作，用以切割该幅材。在图4C所示的状态下，完成卷绕的纤维幅材卷10′被移动到卸放装置19′，并且已将新的卷芯20′移动到后支承辊11′和带辊组12′、13′、14′的支撑处，而且切割刀片15′已下降到准备位置。

图5A至图5C示意性地示出根据本发明实施例的对卷芯列20的长度的测量。卷芯列包括几个不同长度的卷芯20₁...20₅。所述卷芯20₁...20₅以卷芯列20的形式通过输送机朝向收卷装置推动，该输送机由辊21、23和围绕辊21、23以速度V₁旋转的带构成。与该输送机相关联地设置有：绝对传感器24，利用该第一传感器测量该卷芯列的位置；以及第二传感器26，其最合适地例如为线性传感器，利用该第二传感器可以测量从列中分离的卷芯的长度。在图5A的状态下，卷芯列20即将朝向收卷装置移动，并且在测量阶段中，可以从传感器26的测量结果得到位置数据1，也就是卷芯列20中的被测量的卷芯20₁的第一端部的位置。在图5B中，通过例如具有不同的速度V₂的驱动轮27或传送带将卷芯列20中的被测量的卷芯20₁移动为至少部分地脱离剩余的卷芯列，或通过例如推出器将卷芯列20中的被测量的卷芯20₁沿横向方向偏移以及利用例如重力使其沿竖直方向偏移而。根据本发明，可以如图5A所示测量第一端部，以及图5B所示用传感器26测量卷芯的第二端部，从而将该测量执行为直接测量的方式；或者以间接测量的方式，利用被测量的卷芯20₁与剩余的卷芯列20之间余留的间隙F或偏移位置来测量第一个卷芯20₁的长度，该长度为前次的测量结果(位置数据1，图5A所示)以及剩余的卷芯列20的长度(位置数据2，如图5C所示)的差值。根据图5C中所示，当传感器26测量随后的卷芯20₂的第一端部，也就是剩余的卷芯列20的端部时，得到位置数据2，由此，被测量的卷芯20₁的长度L为位置数据1减去位置数据2的差。一致地，测量该卷芯列20中的其它卷芯20₂...20₅的长度。在图中所示的卷芯列中有5个卷芯，但是通常卷芯的数量根据状况和收卷装置的不同而不同，通常其数量在2个-8个之间。

图6A至图6B示意性地示出了一种根据本发明的实施例的装置，在该装置中，在涂覆粘接剂之前的幅材卷10减速期间以及在涂覆粘接剂的过程中，将完成卷绕的纤维幅材卷10由卷推出器17推离后支承辊11一定程度4，使切割刀片15能够不损坏幅材W地升高。当根据本发明执行粘接剂的涂覆时，粘接带或至少其尾部部分直到将完成卷绕的幅材卷搬离后支承辊11时才到达该完成卷绕的幅材卷，粘接带的较大的部分保持外露，以待在卷推出器17与纤维幅材卷10之间的压区内进行最后的压紧。在根据图6A所示的状态中，在停止卷绕装置之前的减速阶段中通过卷推出器17将纤维幅材卷10推离后支承辊11，并且粘接带到达纤维幅材卷10，机器停止运行，以使粘接带保持在切割位置上方。张开的粘接区域l₁的长度约为200-300mm，而且粘接区域利用幅材的张紧力(tightness)牢固挤压的部分为l₄，并且粘接区域l₅经过了卷推出器17和/或后支承辊11的压区。如图6B所显示的状态中，其中通过卷推出器17将完成卷绕的纤维幅材卷10朝向卸放装置移动，从而粘接区域l₆再次从幅材卷10上张开，该区域l₆是上述图中的粘接区域l₄的一部分，但与现有技术中所公知的情况相比，由于该粘接区域并没有经过后支承辊11与完成卷绕的幅材卷10之间的压区，因而可使该粘接区域挤压得更加紧密，从而与现有技术中所公知的装置相比，极大地降低了由上述压区所导致的开裂的风险。粘接区域l₇本身为上图中的粘接区域l₅以及粘接区域l₄中的与幅卷保持粘接的部分。当将幅材卷10进一步推向卸放装置时，粘接区域l₆和l₁在幅材卷10的卷推出器17与幅材卷10之间的压区中粘接。

图7A至图7D示意性地示出了有关于一种新的卷推出器17的本发明的实施例，该卷推出器17设置为：通过该卷推出器17的推动，可控制地使粘接到幅材卷10的尾部牢固地卷绕到该幅材卷的表面，以使该幅材卷不能够与卷推出器脱离接触，从而无需旋转前支承辊。如图中所显示，卷推出器17设计并设置为能够移动，以能够形成使幅材抵靠切割刀片足够的切割角度，而不使幅材卷的重心移过最前支承辊18的顶部。卷推出器17的形状是这样的：在切割该幅材之前，该卷推出器17能够安装在幅材卷和辊之间而不使该幅材卷的重心移过第一支承辊附近的最前面的支承辊顶部，最合适地，该卷推出器为薄型。卷推出器17设有引导部17A，通过该引导部17A，还能够无需设置由单独的致动器驱动的小型幅材卷的移出装置即可将小型幅材卷推离卷绕装置。在图7A所示的状态下，纤维幅材卷10完成卷绕，在图7B中，切割刀片15已升高到切割位置。在图7C所示状态中，完成卷绕的纤维幅材卷10被卷推出器17推向前支承辊18的顶部，以使切割刀片15切割幅材W，由此，该卷推出器的引导部17A确保了幅材的准确路径。在图7D所示的阶段，卷推出器17将完成卷绕的幅材卷推向卸放装置。

图8A至图8C示意性地示出了本发明的有利的实施例，其中，根据本发明的有利实施例的卷推出器17用于移除小型幅材卷10。该卷推出器17的实质特点与结合图7A至图7D所描述的卷推出器的实质特点一致。在图8A所示的状态下，使卷推出器17的引导部17A与所移除的小型幅材卷10相接触，该幅材卷10被支撑在支承辊11、18之间的间隙中。根据图8B所示，通过卷推出器17的引导部17A将小型幅材卷10推向卸放装置19，并且在图8C中，通过卷推出器17使小型幅材卷10移动到卸放装置19，此后，卷推出器17返回到准备位置以备小型幅材卷或大型幅材卷的下一次所需的移除，并且利用卸放装置19将小型卷10搬离。

图9A至图9B示意性地示出了本发明的实施例，在该实施例中，为了将卷芯列20从通道移动到位于与收卷装置相关联的各支承辊之间的开口处而设置了至少两个吸盘列31、32，该吸盘列吸持卷芯列20并将卷芯列20中的卷芯安全可靠地移动到支承辊11、18的支撑处。将多个吸盘列固定到多个柱上/将多个吸引区设置在多个柱上，所述柱本身固定到卷芯供给器上，该卷芯供给器在之前完成卷绕的幅材卷退出之后将所述卷芯供给到辊间的开口处。图9A示出了对小型卷芯的吸持、而图9B示出了对大型卷芯的吸持。吸盘架(suction cup bank)31、32之间的夹角和方位可根据各支承辊之间的空间与所用的卷芯的尺寸进行调节，由此实现对卷芯列20牢固的吸持。也可以使用两个单独的吸引区31、32代替吸盘架。

以上，仅对照本发明的一些有利的实施例对本发明加以描述，然而，本发明在任何意义上均不意味着被上述实施例的细节所狭窄地限制。

Claims (24)

1.一种与分切收卷机的设置更换相关联的卷绕纤维幅材的方法，在该方法中，在支承辊收卷装置内卷绕纤维幅材(W)，在该支承辊收卷装置中，多个由该分切收卷机切割的部分幅材(W)围绕着多个卷芯(20₁...20₅)在前支承辊(11)和后支承辊(12，13，14；18)的支承下卷绕成多个幅材卷(10)，在该方法中，将所述卷芯以成列(20)的形式供给到所述分切收卷机，以进行设置更换，在该方法中，在设置更换时、即在移出完成卷绕的幅材卷(10)以及启用新的幅材卷(10)时，停止卷绕，在该方法中，通过切割装置(15)切割所述幅材，所述部分幅材的尾部固定至所述幅材卷，利用卷推出器(17)将完成卷绕的幅材卷移出，将新的卷芯(20₁...20₅)移动到所述支承辊(12，13，14；18)的支撑处，其特征在于，在该方法中，当通过所述卷推出器(17)从所述分切收卷机移出完成卷绕的部分幅材卷(10)时，粘接带的主要的尾部在所述卷推出器(17)和所述部分幅材卷(10)之间的压区内最后牢固挤压，其中该粘接带由涂覆到所述幅材卷(10)的幅材的尾部的粘接剂形成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在该方法中，在涂覆所述粘接剂之前或在涂覆所述粘接剂的过程中，并且在所述幅材卷减速期间，使完成卷绕的纤维幅材卷(10)推离/松开所述后支承辊，由此防止该粘接带的主要的尾部经过所述后支承辊(11)以及所述部分幅材卷(10)之间的压区/防止该粘接带的主要的尾部在所述后支承辊(11)以及所述部分幅材卷(10)之间的压区内受到挤压。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过将粘结剂涂覆到所述主要的尾部而获得位于末尾的300-500mm的粘接带。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，通过卷推出器(17)将所述完成卷绕的部分幅材卷推离所述收卷装置，并且所述卷推出器(17)至少部分地延伸到穿过所形成的纤维幅材卷(10)的中心以及所述后支承辊(11)的中心的线的所述前支承辊的一侧。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在该方法中，所述卷推出器(17)推动所述完成卷绕的部分幅材卷离开所述收卷装置，并通过移动所述卷推出器(17)而使所述完成卷绕的部分幅材卷到达卸放装置(19)，从而所述卷推出器(17)的与所述幅材接触的引导部(17A)延伸至通过所形成的纤维幅材卷(10)的中心以及所述后支承辊(11)的中心的线的所述前支承辊的一侧，从而提供了充分的切割幅材(W)的角度，并且所述幅材在切割过程中抵靠着静止的切割刀片(15)而进行切割。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，将完成卷绕的部分幅材卷(10)在所述支承辊仍旧旋转时移离所述后支承辊(11)。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，在所述分切收卷机的设置更换之前设置卷绕的过程中，将多个新的卷芯(20₁...20₅)以成列(20)的形式供给到所述分切收卷机的所述收卷装置中，并且在该方法中，为了对卷芯列中的单个卷芯的长度进行测量，使得一个卷芯(20₁)从所述卷芯列(20)偏移/离开，以用于直接或间接测量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在该方法中，利用被测量的卷芯(20₁)与剩余的卷芯列(20)之间的间隙(F)或通过偏移而形成的缺口，对所述被测量的卷芯(20₁)的位置进行测量，并且基于所述测量得到的位置数据之间的差异，以间接测量的方式确定剩余的卷芯列(20)的位置与所述被测量的卷芯(20₁)的长度。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在该方法中，以直接测量的方式对偏移/离开所述卷芯列(20)的所述被测量的卷芯(20₁)的第一端和第二端的位置进行测量，以确定所述卷芯(20₁)的长度。

10.根据权利要求7-9中的任意一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，为了分离所述被测量的卷芯(20₁)以及剩余的卷芯列(20)，通过驱动轮(27)、带式输送机或等同装置移动所述被测量的卷芯(20₁)，使所述被测量的卷芯(20₁)的移动速度大于所述剩余的卷芯列(20)的速度。

11.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，为了分离被测量的卷芯(20₁)以及所述剩余的卷芯列(20)，通过推出器或等同装置将所述被测量的卷芯(20₁)沿着横向方向移动。

12.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，为了分离所述被测量的卷芯以及剩余的卷芯列，优选利用重力使所述被测量的卷芯沿竖直方向移动。

13.根据权利要求7-12中任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，所述被测量的卷芯(20₁)的位置由例如传感器(26)的测量装置测量，并且为了确定所述卷芯的长度，对在剩余的卷芯列(20)中的第一个卷芯的位置进行测量，从而由所获得的测量结果的差异而得出所述被测量的卷芯(20₁)的长度。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法，其特征在于，在该方法中，利用至少两个吸盘架(31，32)或两个均匀的吸引区(31，32)将所述卷芯(20)移动到所述分切收卷机的收卷装置的后支承辊与前支承辊的支撑处、所述后支承辊与前支承辊之间形成的间隙中。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，能够根据卷芯尺寸调节多个吸盘列/多个吸引区之间的距离及/或夹角。

16.一种与分切收卷机的设置更换相关联的卷绕纤维幅材的装置，该装置设置成与支承辊收卷装置相关联，该支承辊收卷装置包括后支承辊(11)以及前支承辊(12，13，14；18)，通过所述后支承辊和前支承辊支承且通过所述分切收卷机切割的多个部分幅材，围绕多个卷绕管(20)即卷芯，卷绕成多个部分幅材卷，其特征在于，该装置包括卷推出器(17)，所述卷推出器(17)与所述收卷装置相关联地枢转，以便将该卷推出器(17)设置成将幅材卷(10)推出该收卷装置，在所述卷推出器(17)与完成卷绕的部分所述幅材卷(10)之间形成压区，该压区用于对涂覆于所述部分幅材卷的尾部的粘结带进行最后的压紧。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述卷推出器(17)至少部分地延伸至穿过所形成的所述纤维幅材卷(10)的中心以及所述后支承辊(11)的中心的线的所述前支承辊的一侧，用于执行使幅材抵靠切割刀片(15)而进行的切割，所述切割刀片(15)在切割过程中是静止的。

18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述卷推出器包括引导部(17A)，该引导部(17A)用于控制所述幅材到达穿过所形成的所述纤维幅材卷(10)的中心以及所述后支承辊(11)的中心的线的另一侧，用于执行使所述幅材抵靠切割刀片(15)而进行的切割，所述切割刀片(15)在切割过程中是静止的。

19.根据权利要求16-18中的任一项所述的装置，其特征在于，该卷推出器(17)是薄型的，以便将该卷推出器设置为安装在所述部分幅材卷(10)和所述后支承辊(11)之间，并且所述部分幅材卷(10)的重心不用移过所述前支承辊。

20.根据权利要求16-19中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括：卷芯输送机(21，22，23)，其用于将所述卷芯供给到所述分切收卷机的收卷装置；以及测量装置(24，26)，其用于测量在所述卷芯输送机(21，22，23)上输送的多个卷芯的长度，一次测量一个卷芯，并且，所述测量装置(24，26)包括至少一个传感器(26)以及致动器(27)，所述致动器(27)用于使所述被测量的卷芯与在所述卷芯输送机(21，22，23)上行进的卷芯列(20)分离。

21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述致动器(27)为驱动轮、输送机或推出器。

22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述致动器(27)利用重力分离所述被测量的卷芯。

23.根据权利要求16-22中任一项所述的装置，其特征在于，与所述收卷装置相关联地设置有至少两个吸盘列(31，32)或两个吸引区，所述至少两个吸盘列(31，32)或两个吸引区彼此相隔一定距离，以便以列的形式将所述卷芯(20)移动到所述收卷装置。

24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述吸盘列/吸引区(31，32)之间的夹角和/或位置是可调节的。

Images