CN106794956A - 用于在纸加工设备中运送母卷轴的方法 - Google Patents

Abstract

用于在纸加工设备中运送母卷轴的方法，包括以下步骤：a)设置至少一个具有适于在等候站支撑母卷轴的基部的平台，和至少一个适于在解绕所述母卷轴的解绕站接收卷轴的解绕机(S)；b)在等候站处将母卷轴(1)定位在平台上；c)借助于配备有能移动臂(BC)的桥式起重机(CP)，沿预定路径将母卷轴(1)从平台运送到所述解绕机(S)。步骤(c)之前是第一步骤和第二步骤，第一步骤包括将两个销(P)与桥式起重机的臂(BC)暂时关联，第二步骤包括利用所述臂(BC)将两个销(P)插入母卷轴(1)的两个相对的基部中；并且步骤(c)包括卷轴(1)沿包括至少一个升起或下降部分的路径的运送，其中销(P)由此插入母卷轴(1)中。

Description

用于在纸加工设备中运送母卷轴的方法

本发明涉及一种用于在纸加工设备中运送(handle)母卷轴的方法。

已知纸卷材的生产意味着沿着预定路径馈送连续纸幅。纸幅在所述路径的预定点处被横向穿孔，使得其被分成通过撕裂可分离的预定长度的片。此外，使用管状元件(通常称为芯部)，在管状元件的表面上涂敷预定量的胶，以允许待形成的卷材的第一片的胶合。此外，使用定位在卷材形成站中并且在其中起作用的卷绕辊，这些卷绕辊引起纸卷绕在其上的芯部的旋转。当给定量的纸卷绕在芯部上时，卷材的形成结束。然后，形成另一个卷材。当一个卷材的形成完成时，该卷材的最后一片必须胶合在下面的片上，以避免卷材的自发性解绕。然后通过切断机将每个卷材再分成多个较短的卷筒。

为了允许该过程的正常运行，纸加工设备总是包括解绕机，馈送纸幅的母卷轴定位在解绕机处。解绕机具体地包括用于支撑每个母卷轴的基部，并且母卷轴可以围绕其纵向轴线旋转，因为该母卷轴附接到两个支撑销，每个支撑销可拆卸地插入到母卷轴的对应侧中。当纸解绕时，母卷轴在解绕机的基部上，并且销在母卷轴内，而一般来说，当母卷轴几乎耗尽并必须更换时，销被取出以释放母卷轴。最后，纸加工设备通常包括桥式起重机，通过该桥式起重机，母卷轴从停放位置移动到解绕机。

本发明的主要目的是提出一种用于运送母卷轴的方法，该方法特别有效且同时安全，并以高自动化水平为特征。

根据本发明，该结果是通过具有权利要求1所述特征的方法来实现的。本发明的其它特征是从属权利要求的主题。

根据本发明的方法提供了以相对简单和经济的方式，使母卷轴的转移步骤更加安全和有效、自动化和可控的优点。

本发明的这些和其他优点和特征将由本领域的任何技术人员通过以下描述和附图得到最好的理解，所述描述和附图通过示例的方式提供，但不应被认为是限制性的，其中：

-图1是用于在适于执行根据本发明方法的设备中支撑母卷轴的支撑装置的侧视示意图，其中在所述支撑装置上设有母卷轴；

-图2是图1所示的装置的示意性侧视图；

-图3是从图1和图2所示的装置的底部看过去的示意性视图；

-图4示意性地示出了所述装置相对于普通纸加工设备的解绕机(S)的位置，所述解绕机是以用于将母卷轴(1)解绕的四个位置(A，B，C，D)和两个更换单元(SU)为特征；

-图5是有关用于图1至图4所示装置的自动控制系统的可能构造的简化框图；

-图6是销的示意性立体图，该销可以用于执行根据本发明的方法；

-图7示出了图6中的销，该销有两个部段被移除，以更好的展示内部；

-图8是图6中示出的销的横截面视图；

-图9A是沿图8的线A-A的截面；

-图9B示出了与图9A示出的单元分离的一组部件；

-图10与图9A相似，但示出了处于压缩构造而不是扩展构造的销；

-图11至图16示意性地示出了有关借助于桥式起重机运送销的一系列步骤，其中，仅在图11中示出母卷轴来更清楚地显示移动；

-图17是母卷轴的侧视示意图，其中销被插入相应芯部的相对端部中；

-图18和图19是图11的两个细节图；

-图20示出了当母卷轴(A)升起时，作用在该母卷轴上的力(RA)；

-图21示意性地示出了桥式起重机的侧视图，其中相应臂的端部与定位在支撑件上的母卷轴的纵向轴线适当对准；

-图22A和22B以两种不同构造以前视图示出了图21的组；

-图23是桥式起重机的示意性侧视图，其中相应臂的端部在母卷轴的纵向轴线的上方；

-图24以前视图示出了图23的组；

-图25是桥式起重机的示意性侧视图，其中相应臂的端部在母卷轴的纵向轴线的下方；

-图26以前视图示出了图25的组；

-图27是从上方看的致动器(AP)及其与对应的上部结构(SC)的连接的示意性视图；

-图28是桥式起重机的臂连同其上部结构的立体图；

-图29A和图29B分别示意性地示出了处于降低状态的平台(PB)和升起的平台；

-图30是可能的自动控制系统的示意性框图，该自动控制系统可以与图21至图29中示出的装置结合使用；

-图30示出了销相对于母卷轴的错误位置；

-图31至图36以侧视图示意性地示出了解绕机，其可以通过一系列构造执行根据本发明的方法，开始时母卷轴的直径最大(图31)，终止时母卷轴的直径最小(图36)；

-图37示意性地示出了与支撑滑轮形的从动件的滑架的移动有关的简化框图；

-图38是图33的放大细节；

-图39与图36相似，但特别示出了用于使滑架(240，250)移动的可能机构；

-图40和图41是用于接收耗尽的卷轴的装置的侧视图；

-图42是图40和图41示出的装置的前视图。

根据本发明的方法可以例如通过设备来执行，所述设备包括：

-用于在停放站(SA)处支撑和定向母卷轴(1)的装置；

-两个销(P)，所述两个销可以分别插入到母卷轴(1)的芯部(10)的对应端部中；

-具有两个活动臂(BC)的桥式起重机(CP)；

-解绕机(S)。

例如，用于母卷轴(1)的所述支撑和定向装置包括适于接收和支撑母卷轴(1)的支撑件(110)，其中，母卷轴由根据给定卷绕方向卷绕的纸制成，纸的一侧比另一侧平滑，并且朝向母卷轴的内侧或朝向母卷轴的外侧。所述支撑件(110)包括基部(11)，在基部上安装有旋转平台(10)，旋转平台设有对母卷轴(1)形成双侧支撑的附件(12)。所述附件(12)具有倒置的“L”形横截面，以限定可供叉车(图中未示出)的叉子可进入的内部空间(13)，借助于该叉车，来自纸加工设备的另一点(即，支撑和定向装置被定位的点)或来自外部设施的母卷轴(1)被定位在旋转平台(10)上。平台(10)通过环(14)安装在基部(11)上，因此平台(10)能够在基部(11)上围绕竖直轴线(y-y)旋转，环(14)以该竖直轴线为中心。平台(10)的旋转由通过齿轮传动装置作用在平台(10)上的电动齿轮(100)驱动，该齿轮传动装置包括与环(14)的外侧啮合的小齿轮(101)，环的外侧上相应地有齿。电机齿轮(100)安装在基部(11)的下方，并且其输出轴(102)与展示出对应通孔的同一基部(10)正交；在基部(11)的另一侧上，即在其上方，小齿轮(101)安装在所述轴的自由端上。

在实践中，得益于支撑件(110)，母卷轴(1)可以围绕轴线(y-y)旋转，以相对于解绕机(S)适当地定向。在图3中，箭头“R”和“L”示出了母卷轴(1)围绕轴线(y-y)的旋转。

例如，参考图4，如果母卷轴(1)的较平滑侧是外侧，并且同一母卷轴(1)的“自由尾部”是朝向解绕机(S)的右尾部(DB)：如果母卷轴(1)被指定到位置(C)或位置(D)，那么母卷轴(1)保持其原始定向；如果母卷轴(1)被指定到位置(A)或位置(B)，那么通过平台(10)围绕轴线(y-y)的180°的旋转而改变其定向。如果再次假定卷绕在母卷轴(1)上的纸的较平滑侧是外侧，母卷轴(1)的自由尾部是左尾部(SB)：如果母卷轴(1)被指定到位置(A)或位置(B)，那么母卷轴(1)保持其原始定向；如果母卷轴(1)被指定到位置(C)或位置(D)，那么通过平台(10)围绕轴线(y-y)的180°的旋转而改变其定向。

更换单元(US)本身是已知的，并且被指定用于将几乎耗尽的母卷轴的端部与设置在更换单元相对侧上的另一母卷轴的初始部分接合。与更换单元关联的解绕机的示例在EP1742860和EP1601600中公开。

上面公开的用于定向母卷轴(1)的装置确保纸的较平滑侧将是产品的外侧，该产品是通过(使用已知方法)接合离开更换单元(S)的层而获得的。在图4中，离开更换单元(S)的两个层(V1，V2)的外侧由附图标记“L1”和“L2”表示。箭头“E”示出了离开更换单元(S)并且朝向位于下游的接合单元(所述接合单元本身是已知的，因此未详细描述；例如，所述单元可以是胶合单元或层结合单元)的层(V1，V2)的方向。

母卷轴(1)在停放位置的定向由操作者识别，操作者利用键盘(K)将该信息输入到与电机齿轮(100)连接的可编程单元(UE)。然后，可编程单元(U)基于操作者输入的母卷轴(1)的定向或基于先前公开的目的地(A、B、C、D)驱动或者不驱动平台(10)的旋转。

感测母卷轴的定向的步骤可以由自动感测装置控制，该自动感测装置适于感测卷绕在母卷轴(1)上的纸的较平滑侧是外侧还是内侧。

例如，所述自动感测装置包括光学读取器(OR)或适于读取RFID标签的读取器(TR)。在第一种情况下，在母卷轴(1)的终止部分的外侧上应用标识(例如几何形状或条形码)，所述标识可以由光学读取器(OR)感测并且将该侧识别为较平滑侧或较粗糙侧。在第二种情况下，RFID标签被应用在母卷轴的终止部分上，其具有与所公开的几何形状和条形码相同的功能。标识或条形码或RFID标签可以在制造卷轴的造纸厂中或者在纸加工设备中设置在卷轴上。

键盘(K)、光学读取器(OR)和标签读取器是准许对母卷轴(1)的定向装置致动的装置的示例，并且在通过键盘(K)、光学读取器(OR)或标签读取器给予许可的情况下，对其进行致动。

平台(10)还可以被构造成同时容纳不止一个母卷轴(1)。

根据附图中所示的实例，每个销(P)都具有外侧(PX)和内侧(PN)，内侧(PN)被指定为插入卷轴(1)的芯部(10)中，并且当内侧(PN)位于芯部(10)内时，外侧位于同一卷轴(1)的外部。在图6和图7中，外侧(PX)在右边，而内侧(PB)在左边。销(P)相对于中心纵向轴线(x-x)基本上是对称的。

销(P)的外侧(PX)由柄(2)构成，该柄的纵向轴线与销(P)的纵向轴线(x-x)重合。在所述柄(2)上固定有手柄(3)，该手柄由两个平行的臂(30)形成，这两个平行的臂从柄(2)处径向地伸出并由平行于纵向轴线(x-x)的主体(31)接合。手柄(3)施加在柄(2)的上侧，即，施加在柄的在操作中向上转动的一侧。柄(2)是中空的。

根据附图中所示的实例，销(P)的内侧(PN)是可扩展的：当所述内侧插入卷轴(1)的芯部(10)时，所述内侧扩展(如图6，图7，图8，图9A和图9B所示)，以便与卷轴接合，而当为了插入芯部(10)中或从卷轴中脱离时内侧被压缩(如图10所示)。

内侧(PN)的外表面由多个(在该实施例中数量为四个)部段(4)形成，每个部段都由具有自由前端(40)和后端(41)的部分圆柱形表面形成。销(P)还包括主体(5)，该主体具有：后部(50)，在轴承(51)的介入下纵向插入中空柄(2)中；前部(52)，朝向部段(4)的前端(40)并且由后部(50)的纵向延伸部构成；以及位于后部(50)和前部(52)之间的中间点处的外杯状部(53)，该外杯状部(53)的内径(d53)大于柄(2)的外径。在实践中，主体(5)的后部(50)插入柄(2)中，中间部(53)位于柄的外部，而柄部分地(即，在其最前部)位于杯状中间部(53)内，并且前部(52)构成主体(5)的延长部，如图所示，该延长部在部段(4)的内部。

每个部段(4)的后端(41)都通过插入到从主体(5)的杯(53)向外突出的径向翼(54)中的销(42)而被约束到所述杯(53)。在该实施例中，翼(54)在数量上为四个，并且彼此以90°的角距布置。每个销(42)的轴线相对于表面为圆柱形的柄(2)都沿着切线方向定向。此外，每个销(42)都以预定值与柄(2)的外表面隔开，插入用作间隔件的翼(54)中。

根据附图中所示的实例，部段(4)彼此相同并且由分离线或缺口(S4)分开，以便无干涉地允许它们的移动(如下面进一步描述的)。此外，在该实施例中，从上方看，每个部段(4)都具有梯形形状，该梯形形状较大基部对应于其后侧(41)。

每个部段(4)还都经由连接杆(55)被约束于所述主体(5)的前部(52)，所述连接杆在一侧(下侧)上铰接在轴环(56)上，该轴环可纵向滑动地安装在主体(5)的前部(52)上，并且在相对侧(上侧)上铰接在相应部段(4)的内表面上。连接杆(55)与轴环(56)的连接由销(57)形成，该销的轴线平行于将部段(4)的后部(41)与杯(53)的相应翼(54)连接的销(42)；所述连接杆(55)与部段(4)内侧的连接借助于与先前销(57)平行的另一销(58)构成。

在主体(5)的前部(52)的前端的前面布置有气动弹簧(6)，该气动弹簧布置在与所述轴线(x-x)正交的两个板(60、61)之间。第一板(60)具有后延伸部(62)，该后延伸部用作间隔件并且固定于主体(5)的前部(52)的前端。第二板(61)位于相对于气动弹簧(6)的相对侧上。若干杆(63)将第二板(61)与所述轴环(56)连接：每个杆(63)在一侧上固定到第二板(61)且在相对侧上固定到轴环(56)的后附件(560)，并且自由地穿过形成在第一板(60)中的相应孔。在每个杆(63)上都安装有螺旋弹簧(64)。杆(63)和螺旋弹簧(64)定向成平行于所述轴线(x-x)，并且在附图所示的实例中数量为四个。

当气动弹簧(6)被泄放(即，被压缩)时，螺旋弹簧(64)的作用是例如使轴环(56)保持回到主体(5)的部分(52)上：这种情况下，轴环(56)的后部被弹簧(64)推靠至主体(5)在其中间部(53)和前部(52)之间展示的邻接表面(59)上，并且部段(4)是打开的，其中连接杆(55)沿着径向方向相对于轴线(x-x)定向，即平行于作用在销(P)上的负载定向。

部段(4)通过弹簧(64)保持常开。

当气动弹簧(6)被充气(即，扩展)时，弹簧(64)的阻力被克服，并且轴环(56)连同连接杆(55)的支脚一起被推进，由此，部段(4)通过相应前端(40)的相互接近而闭合。

压缩空气通过形成在主体(5)中的纵向通孔(5F)而被引入到气动弹簧(6)中或从中移除。以这种方式，部段(4)可以通过围绕销(42)旋转而打开和闭合。

因此，根据上述实例的扩展销使用外部能量源，以在扩展构造与收缩构造之间切换。在该实例中，从外部供给的能量由压缩空气输送。

部段(4)的前端(40)形成大致的圆形形状，该圆形形状的外径(4a；4c)根据所述部段(4)在最大值(4a)和最小值(4c)之间的构造(打开/闭合)而变化。有利地，所述最大值(4a)和所述最小值(4c)之间的差值(△)在最大值(4a)的10％和30％之间：0.30×(4a)≥△＝(4a-4c)≥0.10×(4a)。

优选地，所述差值(△)包含在最大值(4a)的15％和20％之间：0.20×(4a)≥△＝(4a-4c)≥0.15×(4a)。

更优选地，所述差值(△)包含在最大值(4a)的15％和18％之间：0.18×(4a)≥△＝(4a-4c)≥0.15×(4a)。

图11至图16示出了与母卷轴(1)在解绕机(S)上的装载相关的可行的一系列移动，解绕机在其每侧上都设有可移动的半轴环(SM)，该半轴环由致动器(AS)控制，以本身已知的方式借助于操作杆(LS)使其在固定的支撑托架(SF)的上方顺时针(闭合方向)或逆时针(打开方向)旋转：当销(P)在托架(SF)上方时，可移动的半轴环(SM)沿顺时针方向的旋转使得销(P)的外部部分(PX)与解绕机(S)的相应侧接合。相反，可移动的半轴环(SM)的逆时针方向旋转确定销(P)从解绕机(S)的释放。

在图11中，在解绕机(S)的活动半轴环(SM)打开时，具有插入其芯部(10)两端中的销(P)的母卷轴(1)钩接到桥式起重机(CP)的能移动臂(BC)。具体地，桥式起重机(CP)的每个能移动臂(BC)在其自由端上都设置有可移动钩(G)，该可移动钩进而具有钩形自由端，以更容易地布置在手柄(3)的主体(31)下。钩(G)通过具有水平轴线的销(PG)铰接在所述能移动臂(BM)的自由端上，并且具有与气动弹簧(MP)连接的后侧，通过气动弹簧，所述钩(G)可以围绕销(PG)顺时针或逆时针旋转。能移动臂(BC)的移动由相应的致动器(AP)控制。

在图12中，已经借助于致动器(AC)降低了桥式起重机(CP)的能移动臂(BM)，销(P)在解绕机(S)的托架(SF)上，钩(G)保持手柄(3)并且活动半轴环(SM)是打开的。

在图13中，当钩(G)仍保持销(P)的手柄(3)的时候，半轴环(SM)顺时针旋转以将销(P)锁定到解绕机(S)。

在图14中，桥式起重机(CP)的钩(G)旋转以将其从销(P)的手柄(3)处释放。

由于桥式起重机(CP)的臂(BC)被移动以实现它们的相互接近和间隔(如图17中的双箭头“FB”示意性所示)，因此，所述臂(BC)易于分别用于将销(P)插入卷轴(1)的芯部(10)的两端中以及用于它们的断开。

图15和图16示出了桥式起重机的活动臂，其从解绕机(S)处移开。

为了使具有销(P)的卷轴(1)从解绕机(S)脱离，则顺序与上述顺序相反。

如前所述，在销(P)仍在解绕机(S)上时，所述销(P)上的手柄(3)允许销钩接在桥式起重机的相应臂上。

应当注意的是，卷轴一直由桥式起重机(CP)的臂(BC)或由解绕机(S)或由这两者支撑。

此外，得益于如前所述钩接于钩(G)的手柄(3)，每个销(P)都可以在其钩(G)上摆动，并且这在销插入卷轴的芯部(10)中的过程中有利于销(P)与卷轴(1)的轴线的自对准。

图20示意性地示出了在卷轴(1)提升过程中作用在其上的力(RA)：力的分布使得避免或至少大大减少芯部(10)的弯曲，此外，芯部不会经受明显的屈曲载荷。

参考图21至图30所示的实例，桥式起重机(CP)的每个臂(BC)都通过具有水平轴线(C-C)的铰链连接到上部结构(SC)的下部附件(LC)。后者安装在滑架(CA)上，该滑架沿着相对于平台(PB)的下基部以预定高度布置的直线引导件(GR)可滑动地安装(借助于图中未示出的电动机，以常规方式)。

所述引导件(GR)仅在图21和图22中示出，其中附图标记“RC”表示滑架(CA)的轮子。所述轮子能够在形成引导件(GR)的梁上滑动，为了简要起见，在其他图中未示出。两个上部结构(SC)以及相关的附件(LC)和能移动臂(BC)可以相互接近或移开，即可以沿着引导件(GR)与桥式起重机(CP)的滑动方向(F)正交地移动。在图22、图24和图26中，箭头(H)表示在与臂接合的销(P)插入卷轴(1)的芯部(10)的相应端部的过程中，臂(BC)的相互接近。为了该目的，两个上部结构(SC)中的每一个都整体形成有第二滑架(2C)，第二滑架配备有在由第一滑架(CA)的顶表面呈现的引导件(2G)上滑动的轮子(2R)。每个滑架(2C)均由相关的千斤顶(2M)控制，该千斤顶控制其沿着第一滑架(CA)上侧上的引导件(2G)平移，而引导件沿着与梁的方向正交的方向前进，所述梁限定了第一滑架(CA)在其上行进的引导件(GR)。每个千斤顶(2M)都通过其外罩固定至支架(支架固定在第一滑架(CA)上的中心位置中)，并且杆部连接到相应的上部结构(SC)的内侧。以这种方式，每个所述上部结构(SC)连同相应的臂(BC)都能够沿着引导件(GR)以及与引导件正交地双向移动。

每个能移动臂(BC)围绕铰链的轴线(CC)的旋转都由相应的致动器(AP)控制，该致动器具有附接到上部结构(SC)的裙部(100)和耦合至能移动臂(BC)的杆部(101)。更具体地，所述裙部(100)借助于水平销(106)铰接到支架(102)。该支架在一侧(图中右侧)借助于销(103)铰接在上部结构(SC)上，该销的水平轴线与所述上部结构正交地定向(沿从纸面出来的方向)。在与销(103)相对的一侧，在位于支架(102)的自由端(105)下方的固定位置，在上部结构(SC)上施加有测力传感器(104)。换句话说，测力传感器(104)在位于支架(102)的端部(105)下方的固定位置上，该端部与所述支架的借助于销(103)铰接到上部结构(SC)的端部相对。从图28的细节可以看出，所述上部结构(SC)是箱形的，布置在上部结构(SC)的两侧之间的支架(102)也是如此。销(103)横向于上部结构(SC)的侧面延伸，而与轴(103)平行的销(106)横向于支架(102)的侧面延伸。

如图28所示，臂(BC)和附件(LC)也是如上部结构(SC)一样的箱形结构。将能移动臂(BC)与附件(LC)连接的销(CC)横向于这些元件延伸。致动器(AP)布置在臂(BC)的侧面和上部结构(SC)之间。

关于将销(P)引入卷轴(1)的芯部(10)中的阶段的三种可能情况如下。

情况1：卷轴(1)的轴线与销(P)的轴线(x-x)对准，并且在将销(P)引入卷轴芯部的过程中，测力传感器(104)上的重量没有显著变化。这种情况在图21和图22A至图22B中示出。具体地，在图22A中，右边的臂(BC)已经将相应的销(P)引入了卷轴(1)的芯部(10)中，而左边的臂(BC)仍为“打开”的，即，相应的销(P)在卷轴(1)之外。在图22B中，两个臂(BC)都是“闭合”的，即，两个销(P)都被插入卷轴(1)中。然而，不言而喻的是，两个臂(BC)可以同时如箭头“H”所示移动。

情况2：卷轴(1)的芯部(10)的轴线低于销(P)的轴线(x-x)，即位于其下方，并且在引入销的过程中，这些销引起卷轴(1)的升高，使得测力传感器(104)感测到重量值的超过预定限值的增加。在这种情况下，卷轴(1)布置于其上的平台(PB)通过提升卷轴来校正卷轴的位置，如下面进一步公开的，直到由测力传感器感测到的负载仅是由于销(P)的重量而引起的负载。

情况3：卷轴(1)的芯部(10)的轴线高于销(P)的轴线(x-x)，即位于其上方，并且在引入销的过程中，这些销被升高，使得测力传感器(104)感测到重量值的超过预定限值的减小。在这种情况下，卷轴(1)布置于其上的平台(PB)通过降低卷轴来校正卷轴的位置，如下面进一步公开的，直到由测力传感器感测到的负载仅是由于销(P)的重量而引起的负载。

例如，平台(PB)可以借助于设置和作用在所述平台(PB)下的缩放机构来升高和降低。以这种方式，可以调节平台的高度，并且因此调节卷轴(1)的芯部(10)相对于与桥式起重机(CP)的臂(BC)连接的销(P)的高度。所述机构包括下基部(200)和上基部(201)，这些基部借助于操作杆(202)接合，所述操作杆彼此铰接且位于所述基部(200，201)上并且通过致动器(203)连接。在致动器被致动时，致动器以本身已知的方式确定操作杆(202)的旋转，然后确定其上设置有平台(PB)的上基部(201)的升高或降低。因此，获得卷轴(1)的升高或降低。应当理解，用于升高/降低平台(PB)的机构可以是任何其他类型的。为了简要起见，在图21、图23和图25中，未示出用于升高/降低平台(PB)的机构。

根据上述实例，支架(102)和测力传感器(104)构成用于检测桥式起重机(CP)的臂(BC)上的负载变化的装置的可行实施例。如在图30的简化图中，所述装置可以连接到可编程单元(UP)，所述可编程单元通过作用在致动器(203)上来控制平台(PB)的降低或升高，以消除这些变化。

因此，图21至图30示出了包括桥式起重机(CP)和平台(PB)的装置，该桥式起重机具有能移动臂(BC)，每个能移动臂都适合于与可插入卷轴(1)的对应侧中的销(P)接合，该平台位于所述基部(11)下面用于支撑卷轴(1)；并且包括检测装置和移动装置，该检测装置适于在销(P)插入卷轴(1)的过程中检测所述臂(BC)上的负载变化，该移动装置能够在由所述检测装置检测的负载变化的绝对值超过预定限值时实现卷轴(1)和臂(BC)之间的相对竖直运动，直到所述值低于预定限值。

在图21至图30所示的装置中，所述移动装置适于使卷轴(1)相对于臂(BC)竖直地移动；所述移动装置包括用于降低和升高所述平台(PB)的机构；用于降低和升高所述平台(PB)的所述机构是缩放机构；用于检测臂(BC)上的负载变化的所述装置对于每个臂(BC)都包括在固定位置施加在桥式起重机(CP)的与臂(BC)相连接的结构(SC)上的测力传感器(104)，以及适于干涉测力传感器(104)的主体(102)，每个主体(102)都连接到相应的臂(BC)；每个主体(102)都借助于将相应的臂(BC)与所述结构(SC)连接的致动器(AP)连接到所述臂(BC)；所述检测装置和所述移动装置连接到可编程单元(UP)，所述可编程单元接收由检测装置发射的电信号并控制移动装置，并且被编程为根据由检测装置发射的信号来致动移动装置。

应当理解，上述校正可以通过降低或升高桥式起重机的臂并将平台(PB)保留在固定位置来实现。在这种情况下，当如前所述测力传感器(104)或另一合适的检测装置检测到臂(BC)上的负载变化(其绝对值超过预定限值)时，单元(UP)将连接到致动器(AP)，以降低或升高臂(BC)，直到使该值低于预定限值。

用于检测负载变化的装置也适合于称重卷轴。以这种方式，可以跟踪被处理材料的量，由此计算在解绕步骤的起点处的卷轴(1)的重量与在解绕步骤结束时卷轴的重量之间的差值。

此外，使用相对于桥式起重机的臂适当定位的测力传感器，也可以检测与卷轴(1)的轴线平行的方向上的负载变化。例如，参考图31所示的可能情况，销(P)在右边并且位于芯部(10)的下方：在携带有销(P)的臂的接近过程中，在与卷轴的纵向轴线平行的方向上的负载变化大于预定限值(实际上销P处于其不能插入圈1的芯部中的位置)。在这样的情况下，控制单元(UP)将命令携带有销(P)的臂停止，以防止损坏卷轴(1)。

可用于实施根据本发明的方法的解绕机(S)包括配备有止动轴环(SM)的支撑件(150)，母卷轴(1)可布置在该支撑件上。每个轴环(SM)都限定了对插入在卷轴(1)的相应侧中的对应销(P)的约束。当卷轴(1)被放置在支撑件(150)上时，轴环(SM)打开。在解绕步骤期间，即，当卷轴(1)围绕其自身轴线(x-x)以及围绕销(P)的轴线旋转的时候，轴环(SM)闭合(如图31至图36所示)。当卷轴(1)耗尽并且必须使用桥式起重机(CP)从支撑件(150)移除以用新的卷轴替换时，轴环(SM)再次打开。支撑件(150)以及轴环(SM)都是本领域技术人员已知的类型，因此不再更详细地描述。

此外，解绕机(S)包括由滑轮(20、21、22、23、24、25)驱动的多个环形闭合皮带(C2)，其中，两个滑轮(20、21)布置在对应的固定位置处，一个滑轮(22)也布置在固定位置处并与电动机连接以便用作驱动滑轮，张紧滑轮(23)施加在能够借助于致动器(300)水平移动的轴上，该致动器相对于下面的固定基部(400)是牢固的，以及两个从动滑轮(24、25)与卷轴(1)的纵向轴线的距离是恒定的。更具体地，从动滑轮(24、25)分别布置在对应的滑架(240、250)上，所述滑架沿着相对于卷轴(1)的轴线径向定向(即相对于轴环(SM)径向定向)的引导件(241、251)自由滑动。在图31至图36中，皮带用虚线表示以更好地示出其配置。如图31至图36所示，所述引导件(241、251)相对于轴环(SM)位于相对侧上并且以相反的倾斜角度对角地定向，使得它们各自的上端朝向设置在支撑件(150)上的轴环(SM)的中心。换句话说，引导件(241、251)定向为使其上端朝向轴环(SM)的中心径向地会聚，卷轴(1)的纵向轴线穿过轴环的该中心。滑架(240、250)由仅在图37和图39中示出的电机齿轮(260)操作。电机齿轮(260)的输出轴拖曳由对应的驱动滑轮(271，281)驱动的两条链条(270、280)。链条(270、280)和电机齿轮(260)都在引导件(241、251)的内部，即在由所述引导件限定的空间中。每个滑架(240、250)都在其下侧连接到对应的链条(270、280)。滑架(240、250)与链条(270、280)相连接的点由附图标记(272)和(282)表示。

如附图中所示，滑轮(20、21、22、23、24、25)布置成使得皮带(C2)在卷轴(1)的下方。

在滑架(240)上安装有光电元件(F5)，所述光电元件的光轴指向卷轴(1)。光电元件(F5)在滑架(240)上的位置是固定的。为了简要起见，光电元件(F5)仅在图31中和图37的框图中示出。

只要光电元件(F5)和卷轴(1)之间的距离等于预定值(第一操作状态)，由所述光电元件(F5)产生的光束就被卷轴(1)拦截。

当由于纸材料的解绕所引起的卷轴(1)的直径减小而使得光电元件(F5)和卷轴(1)之间的距离超过预定值时，光束不再被卷轴(1)拦截，并且这对应于第二操作状态。

在第一操作状态下，滑架(240、250)和相关的滑轮(24、25)是静止的。

在第二操作状态下，滑架(240、250)接近卷轴(B)，即，滑架沿着相应的引导件(241、251)同步升高，直到恢复第一操作状态。同时，致动器(300)使滑轮(23)移动，以在皮带(C2)的配置改变的时候，保持皮带上的适当张力。

为此目的，光电元件(F5)连接到控制单元(UC)，该控制单元控制电机(260)并配备有面板(PS)，以便将前述的距离设置为期望值。

以这种方式，当卷轴(1)的直径减小的时候，总是存在皮带(2)的分支(200)，该分支复制所述卷轴(1)的下侧并且具有基本恒定的角幅度(a)，该角(a)是在卷轴(1)的或相应销(P)的轴线(x)与皮带(C2)的上分支(200)和卷轴(1)的接触点之间观察到的，如图38所示。

在实践中，当纸幅从卷轴(1)解绕的时候，从动滑轮(24、25)和卷轴(1)之间的距离(d)保持恒定。换句话说，皮带(C2)的上分支(200)跟随卷轴(1)的直径变化，因为所述上分支升高并复制卷轴的下侧。

因此，无论在纸解绕期间卷轴(1)的直径如何，皮带(C2)总是以最佳方式作用在所述卷轴上，完美地复制卷轴的区域(200)中的轮廓，皮带在该区域施加牵引动作。举例来说，卷轴(1)的起始直径为3000mm，并且最终直径为500mm。

光电元件(F5)可以由适合于检测滑架(240)(以及光电元件(F5))到卷轴(1)的距离的任何其他装置替代。

因此，上述解绕机(S)包括：

-具有可变构造的拖曳装置，其通过在卷轴(1)上接触而起作用，并且适于使所述卷轴围绕相应的纵向轴线以预定速度旋转；

-重新配置装置，其适于根据卷轴(1)的瞬时直径来改变所述拖曳装置的配置；

-控制装置(F5；CU)，其适于控制重新配置的装置，使得当卷轴(1)的直径变化时卷轴(B)和所述拖曳装置之间的接触设置在具有基本恒定的角幅度(a)的接触区域(200)上。

根据上述实例，具有可变配置的拖曳装置由皮带(C2)构成；驱动装置的重新配置的装置由具有相关滑轮(24、25)的滑架(240、250)构成；并且控制装置由光电元件(F5)和可编程单元(UC)构成。此外，根据上述实例，拖曳装置布置在支撑件(150)的下方，以便作用在卷轴(1)的下侧。

桥式起重机(CP)还用于从解绕机(S)处移除耗尽的卷轴(EB)，并将其移向邻近平台(PB)的卸载位置(K)。在所述卸载位置(K)中具有滑架(K1)，所述滑架易于沿着倾斜的平面(K2)滑动，并且由相应的电动机(K3)驱动，所述电动机借助于由滑轮(K4)引导的链条(K5)与滑架连接，所述滑轮(K4)设置在平面(K2)下方的预定位置。所述平面(K2)定向为展示出上侧和下面的卸载侧，其中，滑架(K1)在上侧移动以接收耗尽的卷轴(EB)。桥式起重机将已耗尽的卷轴(EB)输送到在第一(即上部)位置等候的滑架(K1)，然后桥式起重机移动以拾取设置在平台(PB)上的卷轴并将其放置在解绕机(S)上，如上所述，使得新卷轴取代已耗尽的卷轴。然后，滑架(K1)被带到平面(K2)的下侧。现在，得益于旋转部件(10)的附件(12)，平台(PB)被升高以取得耗尽的卷轴，所述附件从定位在所述下侧的滑架(K1)的臂(K6)的外部接合耗尽的卷轴(EP)，如在图42中由箭头(K7)所示。因此，用于目的地为解绕机(S)的卷轴(1)的平台也用于允许用叉式起重装置移除耗尽的卷轴(EB)，利用该叉式起重装置，新卷轴被装载在同一平台上。

在实践中，在不背离所采用的解决方案构思并且由此保持在由本专利授予的保护范围内的情况下，执行细节能够相对于附图中描述和示出的元件以任何等效的方式进行变化。

Claims (15)

1.用于在纸加工设备中运送母卷轴的方法，包括以下步骤：

a)设置至少一个具有适于在等候站支撑母卷轴的基部的平台，和至少一个适于在解绕所述母卷轴的解绕站接收所述卷轴的解绕机(S)，

b)在所述等候站处将母卷轴(1)定位在所述平台上，

c)借助于配备有能移动臂(BC)的桥式起重机(CP)，将所述母卷轴(1)沿预定路径从所述平台输送到所述解绕机(S)，

其特征在于，

所述步骤(c)之前进行第一步骤和第二步骤，所述第一步骤包括两个销(P)与所述桥式起重机(CP)的所述臂(BC)的暂时关联，所述第二步骤包括利用所述臂(BC)将两个所述销(P)插入所述母卷轴(1)的两个相对的基部中；

所述步骤(c)包括所述卷轴(1)沿包括至少一个升起或下降部分的路径的输送，其中所述销(P)由此被插入所述母卷轴(1)中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述卷轴(1)在所述平台上的定向与期望的定向不同，在输送所述卷轴(1)的所述步骤之前进行包括使所述卷轴(1)围绕竖直轴线进行180°的旋转的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述等候站中执行所述卷轴(1)的旋转的所述步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述销(P)插入所述卷轴(1)中的过程中检测所述臂(BC)上的可能负载变化的步骤，并且所述方法包括：当负载变化的绝对值超过预定限值时所述卷轴(1)和所述臂(BC)之间的相对运动，直至使所述值低于所述预定限值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述卷轴(1)相对于所述臂(BC)竖直移动。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，每个销(P)都包括外侧(PX)和内侧(PN)，所述内侧(PN)适于插入纸材料的卷轴(1)中，并且当所述内侧(PN)在所述卷轴(1)中时，所述外侧(PX)保留在所述卷轴(1)的外部上，其特征在于，所述外侧(PX)设有钩部(3)，所述钩部适于由适于使所述销(P)竖直移动的装置(CP)接合。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述销(P)的所述外侧(PX)由柄(2)构成，所述柄的纵向轴线与所述销(P)的纵向轴线(x-x)重合，并且其中所述钩部包括眼孔，所述眼孔形成在所述柄(2)上并由从所述柄(2)径向伸出且通过平行于所述纵向轴线(x-x)的主体(31)接合的两个平行的臂(30)限定。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述眼孔(30、31)设置在所述柄(2)的上侧上。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述销(P)为扩展销。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述销(P)均具有由更多的部段(4)形成的内侧(PN)，每个部段均由具有自由前部(40)的圆柱形表面部分形成，其中所述部段(4)的所述前部(40)限定大致圆形形状，所述圆形形状的直径在最大值(4a)和最小值(4c)之间变化，并且其中所述最大值(4a)和所述最小值(4c)之间的差值(△)包含在所述最大值(4a)的10％和30％之间：0.30×(4a)≥△＝(4a-4c)≥0.10×(4a)。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述升起或下降部分为所述预定路径的竖直部分。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，借助于所述桥式起重机(CP)的所述臂(BC)，从耗尽的母卷轴中取出所述销(P)，耗尽的所述母卷轴被转移到用于耗尽的卷轴的卸载站。

13.根据前述权利要求中一项或多项所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)包括所述卷轴(1)沿终止于对应的配备有解绕装置的解绕机(S)中的路径的输送，所述解绕装置定位并且作用于适于支撑所述卷轴(1)的支撑件(150)的下面，所述解绕机(S)没有上部结构。

14.根据权利要求2和3所述的方法，其特征在于，在卷轴(1)定位在所述平台上的情况下执行所述卷轴的可能的旋转，使得任何这种旋转都是在所述卷轴(1)位于非悬挂位置的情况下进行的。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述平台也用于接收从所述解绕机(S)移除的耗尽的卷轴(EB)。