DE102004035304A1

DE102004035304A1 - Vorrichtung zum Abwickeln einer Materialbahn von einer auf einer Wickelachse gelagerten Wickelrolle

Info

Publication number: DE102004035304A1
Application number: DE102004035304A
Authority: DE
Inventors: Horst Goertz; Michael Nauen
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2004-07-21
Filing date: 2004-07-21
Publication date: 2006-02-16
Also published as: EP1619156B1; EP1619156A1; DE502005002955D1; ATE387399T1; EP1619156B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Abwickeln einer Materialbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, von einer auf einer Wickelachse (3) gelagerten Wickelrolle (4), in deren unterem Bereich eine vorzugsweise bahnbreite Ausschussöffnung (5) eines Ausschussbehälters (6) angeordnet ist und die zumindest während ihrer Betriebszeiten wenigstens auf einer Längsseite (LS) der Wickelrolle (4) mit mindestens einer vorzugsweise maschinenbreiten Schutzvorrichtung (7, 16) zur Verhinderung des Betretens gefährlicher Bereiche versehen ist. DOLLAR A Die Vorrichtung (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (7, 16) mittels mindestens einer regel-/steuerbaren Antriebseinrichtung (8) derart verschwenkbar ist, dass sie zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung (1) die Funktion einer begehbaren Arbeitsbühne (9) übernimmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abwickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, von einer auf einer Wickelachse gelagerten Wickelrolle, in deren unterem Bereich eine vorzugsweise bahnbreite Ausschussöffnung eines Ausschussbehälters angeordnet ist und die zumindest während ihrer Betriebszeiten wenigstens auf einer Längsseite der Wickelrolle mit mindestens einer vorzugsweise maschinenbreiten Schutzvorrichtung zur Verhinderung des Betretens gefährlicher Bereiche versehen ist.

Eine derartige Vorrichtung ist dem Fachmann wohl bekannt und dient insbesondere zum Abwickeln einer einer Rollenschneidmaschine zugeführten Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn.

Bei Abwicklungen ist es notwendig, im unteren Bereich der Vorrichtung eine Ausschussöffnung (Pulperöffnung) vorzusehen, durch die bei einem eventuellen Riss der Materialbahn aufgelaufenes Bahnmaterial entsorgt werden kann. Diese Ausschussöffnung erschwert jedoch dem der Vorrichtung zugeordneten Bedienungspersonal die Durchführung notwendiger manueller Arbeiten an der Wickelrolle. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Wickelrolle bereits weit abgelaufen ist, da durch die Höhe der Wickelachse und den dann geringen Durchmesser der Wickelrolle die Oberfläche für das Bedienungspersonal nicht mehr erreichbar ist.

Ein Beispiel für eine manuelle Arbeit ist beispielsweise das Reißen einer Spitze, um das Wiedereinführen einer gerissenen Materialbahn in eine der Vorrichtung nachgeordnete Rollenschneidmaschine zu ermöglichen. Dazu muss das Bedienungspersonal in bekannter Weise an der Oberfläche der Wickelrolle mit der Hand eine Klebestelle, beispielsweise mittels eines Klebebands, anbringen und sich entlang der gesamten Längsseite der Wickelrolle bewegen können. Dieses Vorgehen ist derzeit bei Berücksichtigung der geforderten Sicherheits- und Bedienungsbedingungen nur bei großen und mittleren Wickelrollendurchmessern und schmalen Ausschussöffnungen möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass unabhängig jeglicher Geometrien alle in ihrem Bereich anfallenden manuellen Arbeiten bei Erfüllung der vorhandenen Sicherheits- und Bedienungsbedingungen durchgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schutzvorrichtung mittels mindestens einer regel-/steuerbaren Antriebseinrichtung derart verschwenkbar ist, dass sie zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung die Funktion einer begehbaren Arbeitsbühne übernimmt.

Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst.

Die Verschwenkung der Schutzvorrichtung zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung ermöglicht dem Bedienungspersonal einen ungehinderten Zugang zur Wickelrolle, dies unabhängig von dem Durchmesser der Wickelrolle und von der Größe der Ausschussöffnung. Das Bedienpersonal kann also in gewohnter Weise das bei einem Riss der Materialbahn abgewickelte Bahnmaterial über die offene Ausschussöffnung in den Ausschussbehälter entsorgen und nach Verschwenkung der Schutzvorrichtung dieselbige zum erleichterten Zugang zur Wickelrolle, beispielsweise zwecks Reißen einer Spitze, nutzen.

Die Schutzvorrichtung ist dabei mittels mindestens einer regel-/steuerbaren Antriebseinrichtung bevorzugt derart verschwenkbar, dass sie zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung die Ausschussöffnung zumindest teilweise abdeckt.

Im Hinblick auf einen optimalen Zugang zur Wickelrolle bei Erfüllung der vorhandenen Sicherheits- und Bedienungsbedingungen ist es vorteilhaft, wenn die Schutzvorrichtung in einem Bereich zwischen einer Arbeitsposition und einer Bühnenposition verschwenkbar ist, wobei sie in der Arbeitsposition einen Abstand zur Wickelrolle aufweist und in der Bühnenposition horizontal oder annähernd horizontal ausgerichtet ist. In der Bühnenposition kann die Schutzvorrichtung selbstverständlich auch unter einem Winkel zur Horizontalen ausgerichtet sein.

Damit den herrschenden Sicherheitsbedingungen in idealer Weise nachgekommen wird, weist die Vorrichtung ein Regelsystem mit mindestens einem an der Schutzvorrichtung angebrachten Abstandssensor zur Messung des Abstands der Schutzvorrichtung zur Wickelrolle während des Abwickelns auf. Das Regelsystem beaufschlagt die mindestens eine regel-/steuerbare Antriebseinrichtung zumindest zeitweise während des Abwickelns derart, dass der Abstand einen Wert von mindestens 500 mm annimmt und dass die Schutzvorrichtung eine vertikale Höhe aufweist, die einen Wert von mindestens 1.200 mm annimmt. Das Regelsystem ist bevorzugt in einem Bereich zwischen der Vertikalposition und der Bühnenposition deaktivierbar, da der Abstand im Regelfall immer einen Wert von mindestens 500 mm annimmt.

Die Schutzvorrichtung umfasst in bevorzugter Ausführung mindestens ein Schutzgeländer, das wenigstens eine Rahmenkonstruktion und auf ihrer der Ausschussöffnung abgewandten Seite eine vorzugsweise flächige Abdeckung aufweist. Diese Ausführung zeichnet sich durch eine solide Konstruktion bei leichtem Gesamtgewicht aus.

Damit das Bedienungspersonal einen verbesserten und erleichterten Zugang zur Wickelrolle erhält, ist auf der der Ausschussöffnung abgewandten Seite der Schutzvorrichtung mindestens ein Podest angebracht.

In weiterer bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass die Ausschussöffnung vor dem Verschwenken der Schutzvorrichtung In die Bühnenposition mit einer zumindest einteiligen und vorzugsweise zumindest öffnungsbreiten Abdeckung verschließbar ist. Damit ist gewährleistet, dass die Ausschussöffnung vollständig abgedeckt ist.

Die Abdeckung ist dabei mittels einer horizontalen oder annähernd horizontalen Verschiebebewegung oder mittels einer Abwickelbewegung in die Verschlussposition bringbar. Beide Verbringungsmöglichkeiten weisen individuelle Vorteile auf und sind je nach vorhandenem Raumbedarf auswählbar.

Im Rahmen erweiterter Sicherheits- und Bedienungsbedingungen können auf beiden Längsseiten der Wickelrolle mindestens je eine vorzugsweise maschinenbreite Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen sein. Dies erbringt bei Vorhandensein entsprechender seitlicher Schutzvorrichtungen eine Rund-um-Absperrung der Ausschussöffnung.

Dabei weisen die beiden Schutzvorrichtungen höhenmäßig unterschiedliche Bühnenpositionen auf. Damit wird sichergestellt, dass es bei möglichen zumindest teilweisen Überdeckungen der beiden Schutzvorrichtungen in ihren Bühnenpositionen oberhalb der Ausschussöffnung zu keinerlei Kollisionen kommt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigen
1: eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Abwickeln einer Materialbahn von einer auf einer Wickelachse gelagerten Wickelrolle mit einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung; und
2: eine weitere schematische Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß 1.
Die 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum Abwickeln einer Materialbahn 2, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, von einer auf einer Wickelachse 3 gelagerten Wickelrolle 4. Die Vorrichtung 1 kann beispielsweise zum Abwickeln einer Materialbahn 2 dienen, die einer nicht dargestellten Rollenschneidmaschine zugeführt wird.
Im unteren Bereich der Vorrichtung 1 ist eine vorzugsweise bahnbreite Ausschussöffnung 5 eines Ausschussbehälters 6 angeordnet. Weiterhin ist die Vorrichtung 1 zumindest während ihrer Betriebszeiten wenigstens auf einer Längsseite LS der Wickelrolle 4 mit mindestens einer vorzugsweise maschinenbreiten Schutzvorrichtung 7 zur Verhinderung des Betretens gefährlicher Bereiche versehen. Gefährliche Bereiche sind insbesondere Bereiche mit bewegten, insbesondere sich drehenden Bauteilen und Bereiche mit Höhenunterschieden.
Die Schutzvorrichtung 7 ist nunmehr mittels mindestens einer regel-/steuerbaren Antriebseinrichtung 8 derart verschwenkbar, dass sie zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung 1 die Funktion einer begehbaren Arbeitsbühne 9 übernimmt und dabei die Ausschussöffnung 5 bevorzugt zumindest teilweise abdeckt (2). Die dem Fachmann bekannte regel-/steuerbare Antriebseinrichtung 8 kann beispielsweise als hydraulischer oder pneumatischer Zylinderantrieb oder als elektromechanischer Antrieb, insbesondere als Kurbeltrieb, ausgebildet sein. Die Schutzvorrichtung 7 ist in einem Bereich B zwischen einer Arbeitsposition AP und einer Bühnenposition BP verschwenkbar, wobei sie in der Arbeitsposition AP einen Abstand A zur Wickelrolle 4 aufweist und in der Bühnenposition BP horizontal oder annähernd horizontal ausgerichtet ist.
Weiterhin weist die Vorrichtung 1 ein Regelsystem 11 an sich bekannter Art mit mindestens einem an der Schutzvorrichtung 7 angebrachten Abstandssensor 12 zur Messung des Abstands A der Schutzvorrichtung 7 zur Wickelrolle 4 während des Abwickelns auf. Das Regelsystem 11 beaufschlagt die mindestens eine regel-/steuerbare Antriebseinrichtung 8 zumindest zeitweise während des Abwickelns derart, dass der Abstand A einen Wert von mindestens 500 mm annimmt und dass die Schutzvorrichtung 7 eine vertikale Höhe H_v aufweist, die einen Wert von mindestens 1.200 mm annimmt. Das Regelsystem 11 ist in einem Bereich b zwischen der Vertikalposition VP und der Bühnenposition BP deaktivierbar, das heißt die Schutzvorrichtung 7 verbleibt während der restlichen Betriebszeit der Vorrichtung 1 in ihrer Vertikalposition VP, ehe sie dann während der anschließenden Stillstandszeit in ihre Bühnenposition BP abgeschwenkt wird.
Die Schutzvorrichtung 7 selbst umfasst mindestens ein Schutzgeländer 13, das wenigstens eine Rahmenkonstruktion 14 und auf ihrer der Ausschussöffnung 5 abgewandten Seite eine vorzugsweise flächige und trittsichere Abdeckung 15 aufweist.
In der Ausgestaltung der 1 ist auf beiden Längsseiten LS der Wickelrolle 4 je eine vorzugsweise maschinenbreite Schutzvorrichtung 7, 16 vorgesehen, wobei die beiden Schutzvorrichtungen gleiche oder annähernd gleiche Konstruktionen beziehungsweise Eigenschaften aufweisen. Sofern sich die beiden Schutzvorrichtungen 7, 16 oberhalb der Ausschussöffnung 5 zumindest teilweise überdecken, weisen sie höhenmäßig unterschiedliche Bühnenpositionen BP, bp auf. Die Schutzvorrichtung 16 ist lagebedingt in eine rückwärtige Position verschwenkbar, in der sie nahezu vollständig auf dem Boden liegt.
Die Ausschussöffnung 5 ist vor dem Verschwenken der Schutzvorrichtung 16 in die Bühnenposition BP mit einer zumindest einteiligen und vorzugsweise zumindest öffnungsbreiten Abdeckung 17 verschließbar. Die Abdeckung 17 ist mittels einer horizontalen oder annähernd horizontalen Verschiebebewegung B_v (Doppelpfeil) aus einer Ruheposition P_R (gestrichelt) in die Verschlussposition P_v (vollliniert) bringbar. Sie kann jedoch auch in nicht dargestellter Ausführung mittels einer Abwickelbewegung in die Verschlussposition bringbar sein, ähnlich dem Rolladen-Prinzip.
Die 2 zeigt eine weitere schematische Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum Abwickeln einer Materialbahn 2, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, von einer auf einer Wickelachse 3 gelagerten Wickelrolle 4. Das Grundprinzip dieser weiteren Ausführung ähnelt dem der 1, womit hierauf verwiesen wird.
Diese Seitenansicht zeigt deutlich die möglichen Endpositionen der Schutzvorrichtung 7 in einem Bereich B zwischen einer Arbeitsposition AP und einer Bühnenposition BP. Ferner ist die Vertikalposition VP dargestellt. Das in der 2 nicht dargestellte Regelsystem ist bevorzugt bei einer Position der Schutzvorrichtung 7 in einem Bereich zwischen der Vertikalposition VP und der Bühnenposition BP deaktivierbar.
In dieser Ausführung ist weiterhin auf der der Ausschussöffnung 5 abgewandten Seite der Schutzvorrichtung 7 ein Podest 18 angebracht, das je nach Verwendung unterschiedlich hinsichtlich Tritthöhe, Tritttiefe, Trittbreite, Trittanzahl und Podestfläche sein kann.
Die Ausschussöffnung 5 ist wiederum vor dem Verschwenken der Schutzvorrichtung 7 in die Bühnenposition mit einer einteiligen und öffnungsbreiten Abdeckung 17 in bekannter Weise verschließbar.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art geschaffen wird, die unabhängig jeglicher Geometrien die Durchführung aller in ihrem Bereich anfallenden manuellen Arbeiten bei Erfüllung der vorhandenen Sicherheits- und Bedienungsbedingungen ermöglicht.

1: Vorrichtung
2: Materialbahn
3: Wickelachse
4: Wickelrolle
5: Ausschussöffnung
6: Ausschussbehälter
7: Schutzvorrichtung
8: Antriebseinrichtung
9: Arbeitsbühne
10: Wickelrollenachse
11: Regelsystem
12: Abstandssensor
13: Schutzgeländer
14: Rahmenkonstruktion
15: Abdeckung
16: Schutzvorrichtung
17: Abdeckung
18: Podest
A: Abstand
AP: Arbeitsposition
B: Bereich
b: Bereich
BP: Bühnenposition
bp: Bühnenposition
B_v: Verschiebebewegung (Doppelpfeil)
H_v: Vertikale Höhe
LS: Längsseite
P: Quadrant
P_R: Ruheposition
P_v: Verschlussposition
Q: Quadrant
VP: Vertikalposition

Claims

Vorrichtung (1) zum Abwickeln einer Materialbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, von einer auf einer Wickelachse (3) gelagerten Wickelrolle (4), in deren unterem Bereich eine vorzugsweise bahnbreite Ausschussöffnung (5) eines Ausschussbehälters (6) angeordnet ist und die zumindest während ihrer Betriebszeiten wenigstens auf einer Längsseite (LS) der Wickelrolle (4) mit mindestens einer vorzugsweise maschinenbreiten Schutzvorrichtung (7, 16) zur Verhinderung des Betretens gefährlicher Bereiche versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (7, 16) mittels mindestens einer regel-/steuerbaren Antriebseinrichtung (8) derart verschwenkbar ist, dass sie zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung (1) die Funktion einer begehbaren Arbeitsbühne (9) übernimmt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (7, 16) mittels mindestens einer regel-/steuerbaren Antriebseinrichtung (8) derart verschwenkbar ist, dass sie zumindest während der Stillstandszeiten der Vorrichtung (1) die Ausschussöffnung (5) zumindest teilweise abdeckt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (7, 16) in einem Bereich (B) zwischen einer Arbeitsposition (AP) und einer Bühnenposition (BP, bp) verschwenkbar ist, wobei sie in der Arbeitsposition (AP) einen Abstand (A) zur Wickelrolle (4) aufweist und in der Bühnenposition (BP, bp) horizontal oder annähernd horizontal ausgerichtet ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Regelsystem (11) mit mindestens einem an der Schutzvorrichtung (7, 16) angebrachten Abstandssensor (12) zur Messung des Abstands (A) der Schutzvorrichtung (7, 16) zur Wickelrolle (4) während des Abwickelns aufweist und dass das Regelsystem (11) die mindestens eine regel-/steuerbare Antriebseinrichtung (8) zumindest zeitweise während des Abwickelns derart beaufschlagt, dass der Abstand (A) einen Wert von mindestens 500 mm annimmt und dass die Schutzvorrichtung (7, 16) eine vertikale Höhe (H_v) aufweist, die einen Wert von mindestens 1.200 mm annimmt.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelsystem (11) in einem Bereich (b) zwischen der Vertikalposition (VP) und der Bühnenposition (BP) deaktivierbar ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (7, 16) mindestens ein Schutzgeländer (13) umfasst, das wenigstens eine Rahmenkonstruktion (14) und auf ihrer der Ausschussöffnung (5) abgewandten Seite eine vorzugsweise flächige Abdeckung (15) aufweist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Ausschussöffnung (5) abgewandten Seite der Schutzvorrichtung (7, 16) mindestens ein Podest (18) angebracht ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschussöffnung (5) vor dem Verschwenken der Schutzvorrichtung (7, 16) in die Bühnenposition (BP, bp) mit einer zumindest einteiligen und vorzugsweise zumindest öffnungsbreiten Abdeckung (17) verschließbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (15) mittels einer horizontalen oder annähernd horizontalen Verschiebebewegung (B_v) in die Verschlussposition bringbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (15) mittels einer Abwickelbewegung in die Verschlussposition (P_v) bringbar ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden Längsseiten (LS) der Wickelrolle (4) mindestens je eine vorzugsweise maschinenbreite Schutzvorrichtung (7, 16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schutzvorrichtungen (7, 16) höhenmäßig unterschiedliche Bühnenpositionen (BP, bp) aufweisen.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schutzvorrichtungen (7, 16) in ihren Bühnenpositionen (BP, bp) zumindest eine teilweise Überdeckung oberhalb der Ausschussöffnung (5) aufweisen.