DE102017112637A1

DE102017112637A1 - Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle an einer Faserbahnrolle und Verteilsystem für Befestigungsartikel zum Befestigen des Endes einer Faserbahn an einer Faserbahnrolle in Verbindung mit einem Rollenschneider

Info

Publication number: DE102017112637A1
Application number: DE102017112637.6A
Authority: DE
Inventors: Jaakko Haapanen; Kenneth Akerlund
Original assignee: Valmet Technologies Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2017-12-21
Also published as: FI20165507A; CN107521998B; CN107521998A; FI126888B

Abstract

Bei einem Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) mit einem oder mehreren Befestigungsartikeln (44) auf der Oberfläche der Rollen in einer Rollenschneidereinheit (10), werden, nachdem der Satz von Rollen einen gewünschten Durchmesser erreicht hat, die Faserbahnrollen von dem Rollenschneider (10) ausgegeben, einschließlich eines Schritts des Rotierens der Rollen auf einer Auflagefläche (20), einer oder mehrere Befestigungsartikel (44) wird über die Breite des Satzes der Rollen (14.1) mittels eines Befestigungsartikel-Verteilungssystems (24) verteilt wird. Einer oder mehrere Befestigungsartikel werden über der Auflagefläche (20) angeordnet und der Satz von Rollen (14), der gleichzeitig durch Rotieren auf der Auflagefläche (20) ausgegeben wird, wird über die Befestigungsartikel gerollt, wobei die Befestigungsartikel auf die Rollen (14.1...14.n) übertragen werden, wodurch die Enden (14') der Faserbahnrollen an der Oberfläche der Rollen befestigt werden. Die Erfindung betrifft auch ein Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel zum Befestigen der Enden (14') von Faserbahnrollen (14.1).

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen der Enden von Faserbahnrollen mit einem Befestigungsartikel an der Oberfläche der Rollen in einer Rollenschneidereinheit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft auch ein Verteilsystem für Befestigungsartikel zum Befestigen der Enden von Faserbahnrollen mit einem Befestigungsartikel an der Oberfläche der Rollen in einem Rollenschneider gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs.
STAND DER TECHNIK
In einem Papierherstellungsprozess wird das Papier auf eine kontinuierliche Art und Weise hergestellt und das hergestellte Papier wird in großen Rollen aufgerollt, die Jumborollen oder Maschinenrollen genannt werden. Die Maschinenrolle weist die Breite des aus der Papiermaschine herauskommenden, beschnittenen Papiers auf. Die Maschinenrollen werden als ein Zwischenlager während der Produktion verwendet und das Papier wird in kleinere Rollen umgewandelt, d. h. sogenannte Kundenrollen, und zwar in einer oder mehreren Rollenschneidereinheiten. Die Größe der Kundenrollen wird durch die Anforderungen der letztendlichen Nutzung festgelegt, was im Allgemeinen als der Verarbeitungs- bzw. Umwandlungsprozess bezeichnet wird.
Die Kundenrollen werden so gewickelt, dass sie eine vorbestimmte Breite und einen vorbestimmten Durchmesser aufweisen, und das Ende der Rolle wird an der Rolle befestigt, um ein Lockern der Rollen zu vermeiden.
Bei aus dem Stand der Technik in der Papiermaschinenindustrie bekannten Wicklern sind die unterschiedlichsten Verfahren zum Befestigen der Faserbahnenden bekannt. Die Verfahren können manuell sein, aber heutzutage bringen die Effizienzgründe die Interessen der Papierfabriken dazu, dass viele Funktionen der Papierherstellung automatisiert werden. Klebstoff ist ein bekanntes Befestigungsmittel, um die Faserbahnenden zu befestigen, und auch bei einem Klebeband handelt es sich um ein üblicherweise verwendetes Befestigungsmittel. Das Problem mit dem Befestigen der Faserbahnenden mittels Klebstoff besteht darin, dass der Klebstoff an den oberen Schichten der Rollen anhaftet und diese beschädigt. Aus diesem Grund ist es zu bevorzugen, ein Klebeband zu verwenden, das jedoch schwieriger auf zuverlässige Art und Weise automatisiert werden kann.
Ein Beispiel des Standes der Technik ist die WO 2015/005843 A1 . Sie beschreibt einen automatisierten Klebebandverteiler. Zum Befestigen der Faserbahnenden von Rollen werden Klebebänder, die auf die Rollen aufgebracht werden sollen, von dem Klebebandverteiler zu einem Klebebandförderer gebracht, so dass die Klebebänder den Förderer mit ihrer nicht klebenden Oberfläche mit einem Abstand voneinander kontaktieren, der den Abständen entspricht, die zum Befestigen der Enden der Rollen des Faserbahnmaterials notwendig ist. Der Förderer mit den Klebebändern wird danach in Richtung der Faserbahnrollen bewegt, wobei jedes Klebeband in Richtung derjenigen Stelle auf den Rollen gelenkt wird, an der das Klebeband aufgebracht werden soll, wobei eine klebende Seite in Kontakt mit der Rolle gebracht und an der genannten Stelle an der Rolle befestigt wird. Der Förderer wird dann entfernt, wobei die Klebebänder an den Rollen befestigt bleiben.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Art von aus dem Stand der Technik bekannten Klebebandverteilern besteht jedoch darin, dass das Befestigen der Faserbahnrollenenden innerhalb des Wicklers durchgeführt werden muss. Dies führt zu einem Verlust der Kapazität der Wickelmaschine.
Die EP 3 009 383 A1 beschreibt ein Verfahren zum Befestigen eines nachlaufenden Endes einer Bahn in einer Bahnrolle an einer Oberfläche der Bahnrolle in einem Rollenschneider auf eine solche Art und Weise, dass ein oder mehrere Befestigungsartikel so angebracht werden, dass sie sich über ein nachlaufendes Ende der Bahn auf der Rollenoberfläche erstrecken. Ein oder mehrere Befestigungsartikel, die mit einer klebenden Oberfläche versehen sind, werden auf einem Pfad der Bewegung der Bahnrolle positioniert, wobei die klebende Oberfläche der Artikel auf die Bahnrolle gerichtet ist, und während die Rolle bewegt wird werden die ein oder mehrere Befestigungsartikel auf der Oberfläche der Bahnrolle angebracht. Dies erfordert jedoch ein separates Transportsystem, das sich gleichzeitig mit der Bewegung der Bahn durch das Rotieren derselben mitbewegt. Diese Lösung ist als solche vorteilhaft, es besteht jedoch eine Notwendigkeit, die Befestigung der Befestigungsartikel auf der Rollenoberfläche zu verbessern.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen einfachen und kostengünstigen Weg zu schaffen, um die Befestigung der Faserbahnenden zu automatisieren, wobei die Leistung im Vergleich zu den Lösungen gemäß dem Stand der Technik wesentlich verbessert wird.
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann im Wesentlichen mit der Offenbarung in dem unabhängigen Anspruch und in den anderen Ansprüchen, welche weitere Einzelheiten von unterschiedlichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschreiben, gelöst werden.
Gemäß der Erfindung werden die Enden der Faserbahn in Faserbahnrollen mit einem oder mehreren Befestigungsartikeln auf der Oberfläche der Rollen in einer Rollenschneidereinheit befestigt, nachdem der Satz von Rollen einen gewünschten Durchmesser erreicht hat, die Faserbahnrollen werden von dem Wickler einschließlich eines Schritts des Rotierens der Rollen auf einer Auflagefläche ausgegeben und einer oder mehrere Befestigungsartikel werden über die Breite des Satzes der Rollen mittels eines Befestigungsartikel-Verteilungssystems verteilt. Ein oder mehrere Befestigungsartikel sind auf dem Pfad des Satzes der Rollen angeordnet und werden auf der Auflagefläche durch Rotieren gleichzeitig ausgegeben, so dass, wenn die Faserbahnrollen über die Befestigungsartikel gerollt werden, die Befestigungsartikel auf die Rollen übertragen werden und die Enden der Faserbahnrollen an der Oberfläche der Rollen befestigen.
Dies führt zu einem Effekt der Verbesserung des Anbringens der Befestigungsartikel auf der Rolle. Bei der Erfindung wird die Masse der Rollen beim Andrücken der Befestigungsartikel gegen die Rolle verwendet und auf diese Art und Weise werden die Befestigungsartikel zuverlässig auf den Rollen befestigt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird, während die Befestigungsartikel auf die Rollen übertragen werden, eine Kraft von wenigstens 2000 N/m (Länge in Quermaschinenrichtung) auf die Befestigungsartikel aufgebracht.
Gemäß einer Ausführungsform des verwendbaren Anwendungsbereichs erstrecken sich die Rollen von einem Rand einer Rolle zu einem gegenüberliegenden Rand der Rolle und die Befestigungsartikel werden so positioniert, dass sie auf dem verwendbaren Anwendungsbereich angeordnet werden. Auf diese Art und Weise wird eine Positionierung der Befestigungsartikel zwischen den Rollen verhindert.
Wenn der Satz der Rollen über die Befestigungsartikel gerollt wird, werden die Befestigungsartikel unbeweglich über eine Auflagefläche positioniert, über welche die Rollen gerollt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die Befestigungsartikel an dem Pfad des Satzes der Rollen mittels eines Verteilsystems für die Befestigungsartikel angeordnet, das ein Band oder ähnliches aufweist. Die Befestigungsartikel werden auf das Band gelegt, und das Band, das die Befestigungsartikel trägt, wird an dem Pfad des gleichzeitigen Ausgebens des Satzes von Rollen angeordnet. Das Band wird auf der Auflagefläche derart angeordnet, dass bewirkt wird, dass die Rollen über das Band auf der Auflagefläche rollen, und wenn die Faserbahnrollen über das Band gerollt werden, werden die Befestigungsartikel von dem Band auf die Rollen übertragen, wobei die Masse der Faserbahnrollen genutzt wird, um die Enden der Faserbahnrollen auf den Oberflächen der Rollen zu befestigen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Befestigungsartikel an dem Pfad des Satzes von Rollen mittels eines Verteilsystems für Befestigungsartikel bzw. eines Befestigungsartikel-Verteilsystem angeordnet, das dafür vorgesehen ist, die Befestigungsartikel direkt auf dem Boden der Maschine der Faserbahnmaschine anzuordnen.
Wenn das Befestigen der Enden der Bahn auf den Rollen an der Rolle außerhalb des Rollenschneiders durchgeführt wird, beeinflusst das Befestigen der Enden der Faserbahnrolle nicht die Effizienz des Rollenschneiders, weil das Wickeln des nächsten Satzes von Rollen mit einer minimalen Verzögerung fortgesetzt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die Befestigungsartikel über die Auflagefläche einer nach dem anderen mit einer vorbestimmten Position in Querrichtung aufgelegt. Die Positionen der Befestigungsartikel werden gemäß den Schneidpositionen der Bahn in dem Rollenschneider ausgewählt, d. h. basierend auf sogenannten Beschneideeinstellungen.
Dadurch ergibt sich eine effektive und einfache Art und Weise des Befestigens der Enden der Rollen in geeigneter Weise gemäß den Breiten der Rollen, die gemäß den Erfordernissen in jeder Rolle des Satzes von Rollen ausgewählt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich das Band von der ersten Seite des Rollenschneiders in der Quermaschinenrichtung zu der zweiten Seite desselben und wird durch das Aufwickeln des Bands an der zweiten Seite des Rollenschneiders und das Abwickeln des Bands an der ersten Seite des Rollenschneiders bewegt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Durchmesser des Satzes der Rollen bestätigt und die Position des Befestigungsartikel-Verteilsystems in der Maschinenrichtung wird derart eingestellt, dass die Befestigungsartikel derart auf der Oberfläche der Rollen angeordnet werden, dass sie sich über das Ende der nächsten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen über das Befestigungsartikel-Verteilsystem gerollt werden.
Auf diese Art und Weise wird das Befestigen der Enden der Rollen, die einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, möglich gemacht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Winkelposition der Bahnrollen in dem Rollenschneider vor oder während des Ausgebens der Rollen derart eingestellt, dass das nachlaufende Ende der Bahn mit der Position der Befestigungsartikel, die auf der Auflagefläche angeordnet sind, zusammenfällt, wenn die Rollen über die Befestigungsartikel rollen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird, während die Befestigungsartikel eines nach dem anderen an den vorbestimmten Positionen in Querrichtung auf das Band aufgelegt werden, das Auflegen der Befestigungsartikel von einem Unterdruck unterstützt, der durch das Band auf die zu diesem Zeitpunkt ausgelegten Befestigungsartikel wirkt. Dies ermöglicht eine zusätzliche oder alternative Art und Weise des Befestigens der Enden der Rollen, die einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird in dem Verfahren, nachdem die Position des Bands in der Maschinenrichtung geändert wurde, das Band in der Querrichtung bewegt, bevor die Befestigungsartikel auf das Band gelegt werden. Dies stellt sicher, dass das Band gerade und eben ist, bevor die Befestigungsartikel auf dem Band positioniert werden.
Das Halten der Befestigungsartikel an ihrem Ort auf dem Band kann zum Beispiel dadurch unterstützt werden, dass Klebemittel oder ein Punkt eines Klebemittels zwischen dem Befestigungsartikel und dem Band aufgebracht oder auf andere Art und Weise zur Verfügung gestellt wird und/oder durch Aufbringen von statischer Elektrizität auf das Band. Es ist auch vorstellbar, z. B. ein zusätzliches Band vorzusehen, um die Befestigungsartikel teilweise an einem Rand derselben abzudecken. Des Weiteren ist es auch vorstellbar, dem Band einen gefalteten Abschnitt zur Verfügung zu stellen, so dass ein Rand der Befestigungsartikel sich zwischen dem Band und diesem gefalteten Abschnitt befindet.
Das Verteilsystem für die Befestigungsartikel zum Befestigen der Enden der Faserbahnrollen mit den Befestigungsartikeln an der Oberfläche der Rollen in einer Rollenschneidereinheit ist dafür vorgesehen, über eine Breite des Satzes von Rollen in dem Rollenschneider betrieben zu werden. Das Verteilsystem für die Befestigungsartikel ist mit einem Befestigungsartikel-Verteiler versehen. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem ist dafür vorgesehen, die Befestigungsartikel über eine Auflagefläche zu positionieren, über welche die Faserbahnrollen vorgesehen sind zu rotieren, wenn sie von dem Rollenschneider ausgegeben werden, und die Befestigungsartikel sind dafür vorgesehen, auf die Rollen übertragen zu werden, um die Enden der Faserbahnrollen auf den Oberflächen der Rollen zu befestigen.
Das Befestigungsartikel-Verteilsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist ein Band oder ähnliches auf, das dafür vorgesehen ist, sich über eine Breite des Satzes von Rollen zu erstrecken, und das Band ist von der Auflagefläche gestützt, über welche die Faserbahnrollen zu rotieren vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider ausgegeben werden, und die Befestigungsartikel sind dafür vorgesehen, auf die Rollen übertragen zu werden, um die Enden der Faserbahnrollen auf den Oberflächen der Rollen zu befestigen.
Das Verteilsystem für Befestigungsartikel zum Befestigen der Enden von Faserbahnrollen mit einem Befestigungsartikel auf der Oberfläche der Rollen in Verbindung mit einer Rollenschneideeinheit weist ein Band und erste und zweite Bandlagerstationen auf, wobei das Band dafür vorgesehen ist, sich zwischen den Lagerstationen zu erstrecken, und wobei der Befestigungsartikel-Verteiler an wenigstens einer der ersten und zweiten Lagerstationen angeordnet ist. Die Lagerstationen sind an einer Körperstruktur angebracht, die eine Anbringeinrichtung zum Anbringen der Körperstruktur an einer sich in der Maschinenrichtung r bewegenden Auflagefläche anzubringen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Körperstruktur mit einer Positioniereinrichtung zum steuerbaren Bewegen der Lagerstation und des Befestigungsartikel-Verteilers bezüglich der Körperstruktur in der Maschinenrichtung versehen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Befestigungsartikel-Verteilsystem mit einer Computersteuereinheit versehen, die mit ausführbaren Befehlen versehen ist, um die Positioniereinrichtung so zu steuern, dass der Abstand des Bands von dem Rollenschneider derart eingestellt wird, dass die Befestigungsartikel über die Oberfläche der Rolle so angeordnet sind, dass sie sich über das Ende der letzten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen über das Band des Befestigungsartikel-Verteilsystems gerollt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Lagerstation ein Aufwickeleinheit zum Aufwickeln und Abwickeln des Bands auf.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Lagerstation einen Puffer auf, in dem das Band über die Rollen geleitet wird, wobei der Abstand derselben zueinander zum Lagern oder Ausgeben des Bands von der Lagerstation verändert wird.
Der Befestigungsartikel weist eine Trägerfolie mit Klebemittel auf ihrer einen Seite auf, wobei ein Beispiel davon ein Klebeband ist. Der Befestigungsartikel-Verteiler kann mit einem integrierten oder separaten Drucker versehen sein, mit welchem sichtbar oder auf andere Weise lesbare Information auf die Befestigungsartikel aufgebracht werden kann. Vorzugsweise beinhalten die lesbaren Informationen rollenspezifische Informationen. Dabei können die lesbaren Informationen derart sein, dass sie für einen Menschen nicht sichtbar sind, aber von einem Computersystem noch immer gelesen werden können.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die lesbaren Informationen auf den Befestigungsartikel gedruckt, während das Klebeband von dem Verteiler ausgegeben wird.
Die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die in dieser Patentanmeldung angegeben sind, sind nicht so zu interpretieren, dass sie Beschränkungen auf die Anwendbarkeit der beigefügten Ansprüche aufbringen. Das Verb "beinhalten" bzw. "aufweisen" wird in dieser Patentanmeldung als eine offene Angabe verwendet, die das Vorhandensein von nicht angegebenen Merkmalen nicht ausschließt. Die in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale sind miteinander frei kombinierbar, solange dies nicht explizit anders angegeben ist. Die neuen Merkmale, die als charakteristisch für die Erfindung angesehen werden, sind insbesondere in den beigefügten Ansprüchen angegeben.
Die vorliegende Erfindung ist auch bei der Handhabung verschiedener Arten von Papier- und Kartonqualitäten sowie für Pulpe anwendbar. Papier und Pappe bzw. Karton sind in einer großen Vielzahl von Arten verfügbar und können gemäß dem Riesgewicht in zwei Qualitäten unterteilt werden: Papiere mit einer einzelnen Lage und einem Riesgewicht von 25–300 g/m² und Pappen bzw. Kartons, die in Mehrlagen-Technologie hergestellt worden sind und ein Riesgewicht von 150–600 g/m² aufweisen. Es sollte betont werden, dass die Grenze zwischen Papier und Pappe flexibel ist, weil Pappequalitäten mit dem geringsten Riesgewicht leichter sind als die schwersten Papierqualitäten. Allgemein ausgedrückt wird Paper zum Bedrucken und Pappe zum Verpacken verwendet.
Die nachfolgenden Beschreibungen sind Beispiele von Werten, die derzeit bei Faserbahnen angewendet werden, und es können beträchtliche Abweichungen von den angegebenen Werten bestehen. Die Beschreibungen basieren hauptsächlich auf der Quelle der Veröffentlichung Papermaking Science and Technology, Abschnitt Papermaking Teil 3, editiert von M. Jokio und veröffentlicht von Fapet Oy, Jyväskylä 1999, 361 Seiten.
Auf mechanischer Pulpe basierende, d. h. Holz enthaltende Druckpapiere, beinhalten Zeitungspapier, unbeschichtetes Magazin- und beschichtetes Magazinpapier.
Zeitungspapier ist entweder vollständig aus mechanischer Pulpe bzw. Holzstoff zusammengesetzt oder kann einige gebleichte Nudelholz- bzw. Weichholzpulpe (0–15 %) und/oder recycelte Fasern enthalten, um einen Teil der mechanischen Pulpe zu ersetzen. Allgemeine Werte für Zeitungspapier können wahrscheinlich wie folgt angegeben werden: Riesgewicht 40–48,8 g/m², Aschegehalt (SCAN-P 5: 63) 0–20 %, PPS S10 Rauigkeit (SCAN-P 76-95) 3,0–4,5 µm, Bendtsen-Rauigkeit (SCAN-P21: 67) 100–200 ml/min, Dichte 600–750 kg/m³, Helligkeit (ISO 2470: 1999) 57–63 % und Opazität (ISO 2470: 1998) 90–96 %.
Unbeschichtetes Magazinpapier (SC-superkalandriert) beinhaltet normalerweise 50–75 % mechanische Pulpe, 10–25 % gebleichte Weichholzpulpe und 15–30 % Füllstoffe. Typische Werte für kalandriertes SC-Papier (das z. B. SC-C, SCB und SC-A/A+ umfasst) beinhalten Riesgewicht 40–60 g/m², Aschegehalt (SCAN-P 5:63) 0–35 %, Hunter-Glanz (ISO/DIS 8254/1) < 20–50 %, PPS S10-Rauigkeit (SCAN-P 76:95) 1,0–2,5 µm, Dichte 700–1250 kg/m³, Helligkeit (ISO 2470:1999) 62–70 % und Opazität (ISO 2470:1998) 90–95 %.
Beschichtetes Magazinpapier (LWC = Leichtgewicht, beschichtet) beinhaltet 40–60 % mechanische Pulpe, 25–40 % gebleichte Weichholzpulpe und 20–35 % Füllstoffe und Beschichtungen. Allgemeine Werte für LWC-Papier können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 40–70 g/m², Hunter-Glanz 50–65 %, PPS S10-Rauigkeit 0,8–1,5 µm (Offset) und 0,6–1,0 µm (Roto), Dichte 1100–1250 kg/m³, Helligkeit 70–75 % und Opazität 89–94 %.
Allgemeine Werte für MFC-Papier (maschinenfertig bearbeitet, beschichtet) können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 50–70 g/m², Hunter-Glanz 25–70 %, PPS S10-Rauigkeit 2,2–2,8 µm, Dichte 900–950 kg/m³, Helligkeit 70–75 % und Opazität 91–95 %.
Allgemeine Werte für FCO-Papier (filmbeschichtet, Offset) können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 40–70 g/m², Hunter-Glanz 45–55 %, PPS S10-Rauigkeit 1,5–2,0 µm, Dichte 1000–1050 kg/m³, Helligkeit 70–75 % und Opazität 91–95 %.
Allgemeine Werte für MWC-Papier (mittleres Gewicht, beschichtet) können wie folgt angenommen werden: Riesgewicht 70–90 g/m², Hunter-Glanz 65–75 %, PPS S10-Rauigkeit 0,6–1,0 µm, Dichte 1150–1250 kg/m³, Helligkeit 70–75 % und Opazität 89–94 %.
HWC (Schwergewicht, beschichtet) weist ein Riesgewicht von 100–135 g/m² auf und kann sogar mehr als zweimal beschichtet sein.
Mit Pulpe produzierte, holzfreie Druckpapiere oder Feinpapiere beinhalten unbeschichtete und beschichtete, auf Pulpe basierende Druckpapiere, bei denen der Anteil von mechanischer Pulpe weniger als 10 % beträgt.
Unbeschichtete, auf Pulpe basierende Druckpapiere (WFU) beinhalten gebleichte Birkenholzpulpe mit 55–80 %, gebleichte Weichholzpulpe mit 0–30 % und Füllstoffe mit 10–30 %.
Die Werte für WFU sind sehr unstabil: Riesgewicht 50–90 g/m² (bis zu 240 g/m²), Bendtsen-Rauigkeit 250–400 ml/min, Helligkeit 86–92 % und Opazität 83–98 %.
Bei beschichteten, auf Pulpe basierenden Druckpapieren (WFC) variieren die Werte der Beschichtung in Abhängigkeit von den Erfordernissen und der beabsichtigten Anwendung in hohem Maße. Die folgenden sind typische Werte für ein- oder zweimal beschichtetes, auf Pulpe basierendes Druckpapier: einmal beschichtet Riesgewicht 90 g/m², Hunter-Glanz 65–80 %, PPS S10-Rauigkeit 0,75–2,2 µm, Helligkeit 80–88 % und Opazität 91–94 %, und zweimal beschichtet Riesgewicht 130 g/m², Hunter-Glanz 70–80 %, PPS S10-Rauigkeit 0,65–0,95 µm, Helligkeit 83–90 % und Opazität 95–97 %.
Trennpapiere weisen ein Riesgewicht innerhalb des Bereichs von 25–150 g/m² auf.
Andere Papiere enthalten z. B. Sackpapiere, Gewebe und Tapetengrundlagen.
Bei der Herstellung von Karton wird chemische Pulpe, mechanische Pulpe und/oder recycelte Pulpe verwendet. Kartons können z. B. in die folgenden Hauptgruppen gemäß der Anwendung derselben eingeteilt werden.
Wellpappe, die eine Außenlage und ein Fluting aufweist.
Graupappe, die zur Herstellung von Kartons und Kisten verwendet wird. Graupappen beinhalten z. B. Flüssigkeitsverpackungskartons (FBB = Faltschachtelkartons, LPB = Flüssigkeitsverpackungskartons, WLC = weiß beschichtete Graupappe, SBS = fester gebleichter Karton, SUS = fester ungebleichter Karton).
Grafische Kartons, die z. B. zur Herstellung von Karten, Akten, Ordner, Gehäuses, Abdeckungen, usw. verwendet werden.
Grundlagen für Tapeten.
Wie aus dem oben Stehenden entnommen werden kann, gibt es eine große Auswahl von Papier- und Kartonqualitäten und eine Vielzahl von verschiedenen Maschinen werden zur Herstellung derselben verwendet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten, beispielhaften, schematischen Zeichnungen beschrieben, in denen
1 einen Rollenschneider gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
2 ein Verteilsystem für Befestigungsartikel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, vor dem Rollenschneider betrachtet dargestellt, zeigt;
3 das Verteilsystem für Befestigungsartikel von 2 von oben betrachtet zeigt;
4 ein Detail eines Verteilsystems für Befestigungsartikel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
5 ein Verteilsystem für Befestigungsartikel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
6 eine Schnittansicht eines Verteilsystems für Befestigungsartikel gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt;
7 eine Schnittansicht eines Verteilsystems für Befestigungsartikel gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt;
8 ein Verteilsystem für Befestigungsartikel gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
9 ein Verteilsystem für Befestigungsartikel gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 stellt schematisch einen Rollenschneider 10 dar, der von der Zweitrommel-Bauart ist. Der Rollenschneider weist zwei Trägerwalzen 12, 13 und eine Presseinrichtung 18, die im vorliegenden Fall als eine Presswalze 18 ausgebildet ist, als seine Hauptkomponenten auf. Zumindest die Presswalze ist derart beweglich angeordnet, dass sie dem anwachsenden Satz von Rollen 14 folgen kann, während sie dieselben von oben abstützt. Der Satz von Rollen 14 weist eine Vielzahl von parallelen Rollen 14.1, ..., 14.1 – n, 14.n auf. Die Trägerwalzen 12, 13 und die Presswalze 18 werden verwendet, um den Satz von Faserbahnrollen 14.1–14.n zu stützen, die zu sogenannten Kundenrollen gewickelt werden. Der Rollenschneider ist auch mit einer Schneidpartie 11 versehen, die dafür vorgesehen ist, die laufende Bahn w in mehrere Teilbahnen w' zu schneiden, wie dies als solches aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Wenn der Satz von Rollen fertig ist, werden die Teilbahnen w' geschnitten (nicht dargestellt) und der Satz von Rollen wird von dem Rollenschneider 10 durch Bewegen des Satzes von Rollen in einer Maschinenrichtung MD, mit welcher eine allgemeine Laufrichtung der Bahn in dem System gemeint ist, entfernt. Die Querrichtung CD ist eine Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Maschinenrichtung. Der Rollenschneider 10 ist mit einer Stößel- bzw. Schiebervorrichtung versehen, um den Satz von Rollen aus dem Rollenschneider 10 zu bewegen. In 1 ist eine Situation dargestellt, in der ein erster Satz von Rollen 14 bereits auf ihren vollen Durchmesser gewickelt worden ist und aus dem Rollenschneider 10 bewegt worden ist, während das Wickeln eines neuen Satzes von Rollen 14 begonnen hat. Es ist offensichtlich, dass, wenn die Teilbahn geschnitten wird, ein nachlaufendes Ende der Faserbahn w' in jeder Rolle vorhanden ist, die auf der Oberfläche der Rolle befestigt werden sollte, so dass sich die Rollen nicht abwickelt oder lose wird.
In Verbindung mit dem Rollenschneider ist eine schräge Auflagefläche 20 vorgesehen, und zwar insbesondere nach dem Rollenschneider in der Maschinenrichtung MD. Die Auflagefläche 20 legt einen Pfad bzw. Weg des Satzes von Rollen 14 fest, die von dem Rollenschneider 10 vorwärts bewegt werden. Dies ist der Fall, weil die Rollen dadurch bewegt werden, dass die Rollen auf gesteuerte Art und Weise entlang der Auflagefläche 20 rotiert werden. Die Bewegung der Rollen kann durch eine bewegliche Stützeinrichtung 25 gesteuert werden, wie zum Beispiel eine Walze. Dies erzeugt eine einfache Einrichtung zum Bewegen der Rollen 14.1–14.n von dem Rollenschneider 10 nach vorn, während das nachlaufende Ende der Faserbahn in jeder Rolle des Satzes von Rollen an der Rolle 14 befestigt wird. In 1 befindet sich der erste Satz von Rollen 14 auf der schrägen Auflagefläche 20. Die Auflagefläche 20 kann zum Beispiel zu einer Fördereinrichtung 22 zur weiteren Handhabung der verarbeiteten Rollen führen. Ein nachlaufendes Ende 14' der Teilbahn w' in der Rolle 14.1 ist hier nur zu Zwecken der Darstellung auf eine stark übertriebene Art und Weise dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die bewegliche Stützeinrichtung 25 als eine Schiebervorrichtung betrieben werden, wobei in diesem Fall die Auflagefläche horizontal sein kann.
Der Rollenschneider 10 ist mit einem Verteilsystem 24 für Befestigungsartikel bzw. mit einem Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 zum Befestigen eines nachlaufenden Endes 14' einer Faserbahn von jeder Rollen 14 in dem Satz versehen. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 ist auf detailliertere Art und Weise in 2 beschrieben.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 weist das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 zum Befestigen der Enden 14' der Faserbahnrolle 14.1–14.n mit einem Befestigungsartikel auf der Oberfläche der Rollen zuerst ein Band 26 auf, auf dem sein Betrieb basiert. Das Band 26 ist ein im Wesentlichen dünnes und flexibles Element, das so ausgeführt ist, dass es sich von einer ersten Seite 30 des Rollenschneiders zu der zweiten Seite 28 des Rollenschneiders erstreckt. Das Band kann z. B. aus Metall, Polymer oder Gummi hergestellt sein und es kann, falls dies angebracht ist, mit einer geeigneten Verstärkungseinrichtung versehen sein. Das Band ist ungefähr 50–500 mm breit, womit seine Dimension in der Maschinenrichtung gemeint ist. Technisch kann das Band auch aus mehreren separaten, parallelen, aufeinanderfolgenden oder überlappenden Bändern ausgebildet sein, es wird jedoch davonausgegangen, dass das Ausführen der gewünschten Breite mit einem einzigen Band die in der Praxis vorteilhafteste Form ist. Das Band 26 ist gegenüber der festen Auflagefläche 20 gleitend angeordnet. Auf diese Weise ist es die Auflagefläche 20, die tatsächlich die Rolle stützt und das Band wird nur zwischen den Rollen 14.1–14.n und der Auflagefläche 20 gepresst. Die Auflagefläche 20 kann ein Teil eines Handhabungssystems des Rollenschneiders für die Walzen sein. Als eine Alternative kann die Auflagefläche 20 auch ein Fußboden oder die Maschinenhalle sein, in welcher der Rollenschneider installiert ist. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 weist des Weiteren eine erste und eine zweite Bandlagerstation 32, 34 auf, zwischen denen das Band 26 sich erstreckt. Des Weiteren ist ein Befestigungsartikel-Verteiler 36 an wenigstens einer der ersten 32 und der zweiten Lagerstationen 34 vorgesehen. Jede der Lagerstationen ist mit einer Körperstruktur 38 versehen. Die Lagerstationen 32, 34 sind an einer Körperstruktur 38 angebracht, die an den Lagerstationen vorgesehen ist. Die Körperstruktur 38 ist mit einer Anbringeinrichtung 40 zum Anbringen der Körperstruktur 38 an der Auflagefläche 20, auf welcher die Faserbahnrollen zu rotieren vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider ausgegeben werden, versehen. Auch wenn dies hier nicht dargestellt ist, kann der Verteiler mit einem Befestigungsartikellager versehen sein, in dem mehr als eine Befestigungsartikelrolle vorgesehen ist. Eine geeignete Rolle für die Faserbahn wird unter der Steuerung einer Computersteuereinheit 100 ausgewählt. Es ist auch vorstellbar, dass eine Lagerstation 34 mit mehr als einem Befestigungsartikel-Verteiler 36 versehen ist, um die Befestigungsartikel im Hinblick auf die Bahnqualität in den Rollen passend zu optimieren.
Wie in 1 und 2 dargestellt, ist die Körperstruktur 38 mit einer Positioniereinrichtung 42 zum steuerbaren Bewegen und Positionieren der Lagerstation 32, 34 sowie des Befestigungsartikel-Verteilers 36 und somit auch des Bands 26 in Bezug auf die Körperstruktur und den Rollenschneider versehen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, das Band 26 in der Maschinenrichtung (Richtung senkrecht zu der Ebene von 2) in eine solche Position zu bringen, dass, wenn die Faserbahnrollen über das Band gerollt werden, die Enden der Faserbahnrollen gegen das Band angeordnet werden.
Der Befestigungsartikel-Verteiler ist dafür vorgesehen, einen Streifen eines Befestigungsartikels auf dem Band 26 in der Maschinenrichtung durch Schneiden eines geeigneten Stücks von einem Klebeartikel anzubringen, das auf einer seiner Seiten mit einer Klebefläche versehen ist. Der Befestigungsartikel wird mit seiner nicht klebenden Fläche gegen das Band 26 auf dem Band angeordnet. Jeder der Befestigungsartikelstreifen 49 ist auf einem Bewegungspfad der Faserbahnrolle 14.1 in einer vorbestimmten Position dadurch positioniert, dass die Streifen in geeigneter Weise auf dem Band platziert werden und dann das Band in der Quermaschinenrichtung bewegt wird. In dem Fall, dass beide Lagerstationen mit einem Befestigungsartikelverteiler versehen sind, ist es möglich, die Befestigungsartikel auf dem Band 26 anzubringen, während das Band in beiden Richtungen bewegt wird.
Die Bewegung des Bands 26 wird durch die auf beiden Seiten des Rollenschneiders vorgesehenen Bandlagerstationen 34, 32 auf eine solche Art und Weise erreicht, dass sich das Band entlang der Auflagefläche 20 von der ersten Seite 30 des Rollenschneiders zu der zweiten Seite 28 des Rollenschneiders erstreckt. Die Lagerstation 32, 34 erfüllt den Zweck des Empfangens und Lagerns des Bands 26 auf eine kompakte Art und Weise sowie der Ausgabe des Bands aus dem Lager. Mit anderen Worten ist das Band bei dieser Ausführungsform nicht eine endlose Schleife, sondern ein Band mit einem ersten und einem zweiten Ende. Die Lagerstationen 32, 34 weisen in der Ausführungsform der 2 und 3 eine Aufwickeleinheit 46 zum Aufwickeln und Abwickeln des Bands 26 über eine Wickelwelle auf, die mit einem steuerbaren Motor (nicht dargestellt) versehen ist. Bei dem Motor kann es sich zum Beispiel um einen Schrittmotor handeln. Die Bewegungsfunktion ist in den 2 und 3 durch die Pfeile dargestellt. Wenn das Band bewegt wird, ist eine der Lagerstationen dafür vorgesehen, das Band aufzuwickeln, während die andere das Band abwickelt. Auf diese Art und Weise wird das Band während des Betriebs des Befestigungsartikel-Verteilsystems vorwärts und rückwärts aufgewickelt und abgewickelt. In einigen Fällen könnte es vorstellbar sein, dass nur eine der Wickeleinheiten 46 mit einem Motor versehen ist und die andere dann z. B. mit eine Federsystem versehen ist, um eine vorbestimmte Spannung in dem Band aufrecht zu erhalten und das Band aufzuwickeln, wenn die andere der Lagerstationen das Band abwickelt.
4 zeigt eine Ausführungsform der Lagerstation 32, die einen Bandpuffer aufweist, in dem das Band über Walzen 48, 50 geführt ist, deren Abstand voneinander zum Lagern oder Ausgeben des Bands aus der Lagerstation 32 geändert wird. In diesem Fall weist die Walze zwei Sätze von Walzen 48, 50 auf, über die das Band abwechselnd geführt wird, und wenn der Abstand zwischen dem Satz von Walzen geändert wird, wird die Länge des Bands in dem Puffer entsprechend geändert. Hier kann der Aktuator zum Beispiel ein in Verbindung mit einem Linearführungssystem angeordneter Linearmotor sein. Durch diese Beispiele wird gezeigt, dass die Pufferfunktion des Bandspeichers auf unterschiedliche Art und Weise ausgeführt werden kann.
Zurückkommend auf die 1 und 2 werden der Betrieb des Befestigungsartikel-Verteilsystems und ein Verfahren zum Befestigen der Enden der Faserbahnrollen 14.1–14.n beschrieben. Die Enden 14' der Faserbahnrolle werden auf der Oberfläche der Rolle 14.1 befestigt, nachdem die Rolle fertiggestellt ist, genauer ausgedrückt während oder nachdem der Satz von Rollen aus dem Rollenschneider bzw. Wickler ausgegeben wird. Zu diesem Zeitpunkt rotieren die Rollen des Satzes auf der Auflagefläche 20 parallel weg von dem Rollenschneider 10. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 wird zum Befestigen der Enden der Faserbahnrollen 14.1–14.n bereitgemacht. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem ist bereit, wenn die Befestigungsartikel 44 über die Breite des Satzes von Rollen in der Quermaschinenrichtung so verteilt sind, dass wenigstens ein Befestigungsartikelstreifen für jede einzelne der Rollen vorhanden ist. Die einzelnen Befestigungsartikel weisen gewünschte Abmessungen in der Maschinenrichtung auf und es ist eine gewünschte Anzahl von Befestigungsartikeln über die Breite von jeder Rolle vorhanden, um die Enden der Rollen in geeigneter Weise zu befestigen. Abhängig von z. B. der Breite der Rolle und bestimmten Qualitäten der Faserbahn auf der Rolle, können mehr Streifen der Befestigungsartikel über die Breite einer Rolle verteilt sein. Das Band 26, auf dem die Befestigungsartikel verteilt sind, ist auf einer Auflagefläche derart angeordnet, dass die Rollen vorgesehen sind, über das Band auf der Auflagefläche zu rollen, und wenn die Faserbahnrollen über das Band rollen, werden die Befestigungsartikel von dem Band 26 auf diese Rollen übertragen, wodurch die Enden der Faserbahnrollen auf den Oberflächen der Rollen 14.1–14.n befestigt werden.
Die Befestigungsartikel 44 werden eines nach dem anderen mit einer vorbestimmten Position in Querrichtung, d. h. mit einem vorbestimmten Abstand zwischen den Befestigungsartikeln, auf das Band 26 gelegt. Dies wird so durchgeführt, dass zuerst ein erster Befestigungsartikel 44 auf das Band 26 gelegt wird. Als nächstes wird das Band über eine Distanz, die zwischen den zwei ersten Befestigungsartikeln gewünscht ist, bewegt wird. Die Distanz hängt z. B. von der Breite der Rolle, der Faserbahnqualität und der Qualität des Befestigungsartikels ab. Wenn zum Beispiel eine Distanz von 500 mm zwischen den Befestigungsartikeln gewünscht ist, wird das Band um 500 mm bewegt, nachdem der ersten Befestigungsartikel aufgelegt worden ist, und dann wird ein zweiter Befestigungsartikel auf das Band aufgelegt. Angenommen, dass der nächste Befestigungsartikel für die nächste Rolle in dem Satz von Rollen vorgesehen ist, so wird das Band zum Beispiel für 200 mm bewegt, bevor ein dritter Befestigungsartikel auf das Band aufgebracht wird. Dies bedeutet, dass die Randbefestigungsartikel ungefähr mit einem Abstand von 100 mm von den Enden der Rollen vorgesehen sind. Somit werden die Befestigungsartikel auf eine solche Art und Weise gelegt, dass das Band bewegt wird, und der Befestigungsartikel alternativ aufgelegt wird, wobei die gewünschten Abständen zwischen den Befestigungsartikeln erzeugt werden.
Eine wirksame Fläche von jedem Befestigungsartikel ist durch Einstellen der Länge des aus dem Verteiler 36 ausgegebenen Befestigungsartikels steuerbar. Vorzugsweise sind die Befestigungsartikel auf Rollen in dem Verteiler 36 gespeichert und die Schnittlänge des Befestigungsartikels bestimmt die Breite, die auf der Faserbahnrolle 14.1...14.n abgedeckt wird. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Befestigungsfläche für jeden Satz von Rollen 14 separat festgelegt.
Der von den Befestigungsartikeln abgedeckte Klebebereich kann von den vorbestimmten Eigenschaften der Faserbahn abhängig und gemäß diesen ausgewählt sein. Solche Eigenschaften können zum Beispiel die Grammatur der Bahn, die Steifigkeit der Bahn und/oder Oberflächeneigenschaften, wie zum Beispiel Glätte, sein. Auf diese Weise wird die Verwendung des Befestigungsartikels optimiert.
Die Position des Bands in der Maschinenrichtung kann auf eine solche Art und Weise festgelegt werden, dass der Durchmesser des Satzes von Rollen bestätigt und die Position des Befestigungsartikel-Verteilsystems in der Maschinenrolle auf eine solche Art und Weise festgelegt wird, dass die Befestigungsartikel auf der Oberfläche der Rolle derart angeordnet sind, dass sie sich über das Ende der letzten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen über das Befestigungsartikel-Verteilsystem gerollt werden. Die Bestätigung bzw. Rückmeldung bzw. Erkennung des Durchmessers kann z. B. von einem Verarbeitungscomputer als Produktinformation oder auch durch Messen der Rolle, z. B. optisch, durchgeführt werden.
Das Band kann für Luft durchlässig sein und das Befestigungsartikel-Verteilsystem kann mit einem Saugkasten 47 versehen sein, der an der gegenüberliegenden Seite des Bands 26 an der Stelle des Befestigungsartikel-Verteilers 36 angeordnet ist, so dass, während die Befestigungsartikel 44 auf das Band 26 gelegt werden, das Auflegen der Befestigungsartikel durch den auf den zu diesem Zeitpunkt aufgelegten Befestigungsartikel wirkenden Unterdruck durch das Band 26 unterstützt wird.
Der Betrieb der Lagerstationen wird derart synchronisiert, dass die eine Station das Band mit derselben Geschwindigkeit aufnimmt, wie die andere Station es ausgibt.
Die Enden der Rollen werden befestigt, während das Wickeln eines neuen Satzes von Rollen 14 in dem Rollenschneider 10 fortschreitet. Dies vergrößert die Kapazität des Systems erheblich, weil die Durchführung des Schneidens unmittelbar nachdem die Rolle aus dem Wickelabschnitt freigegeben worden ist fortgesetzt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das Verfahren wesentlich verbessert werden, wenn die Position des Bands in der Maschinenrichtung innerhalb eines Bereichs von ungefähr ±200 mm einstellbar ist, und zwar mit einer breiteren Einstellung, die durch das Einstellen der Winkelposition der Bahnrollen in dem Rollenschneider vor oder während des Ausgebens der Rollen derart erreicht wird, dass das nachlaufende Ende der Bahn 14' die Position der auf der Auflagefläche angeordneten Befestigungsartikel 44 trifft, wenn die Rollen über die Befestigungsartikel rollen.
Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 ist mit einer Computersteuereinheit 100 versehen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Computersteuereinheit mit ausführbaren Befehlen versehen, um die Positioniereinrichtung 42 so zu steuern, dass sie den Abstand des Bands 26 von dem Rollenschneider derart einstellt, dass die Befestigungsartikel 44 so auf der Oberfläche der Rolle angeordnet sind, dass sie sich über das Ende von der letzten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen 14.1–14.n über das Band 26 des Befestigungsartikel-Verteilsystems 24 gerollt werden. Damit wird die Computersteuerung und der ausführbare Befehl mit den Informationen des Durchmessers der Rollen in dem Satz und auch mit der Winkelposition der Enden der Bahn versorgt, d. h. das nachlaufende Ende der Faserbahn ist bekannt und wird der Computersteuerung zugänglich gemacht. Auch der Pfad des gleichzeitig ausgegebenen Satzes von Rollen ist bekannt und durch die Konstruktion des Rollenschneiders festgelegt. Nun weist der ausführbare Befehl eine Berechnungsroutine auf, welche die erforderliche Position des Bands 26 und der Befestigungsartikel 44 auf demselben festlegt, um die Befestigungsartikel so zu transportieren, dass sie sich über das nachlaufende Ende der Faserbahn auf der Rolle erstrecken.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird in dem Fall, dass die Position des Bands in der Maschinenrichtung geändert worden ist, das Band in der Querrichtung bewegt, bevor Befestigungsartikel auf das Band gelegt werden. Dies stellt sicher, dass das Band gerade und eben ist, bevor die Befestigungsartikel auf dem Band positioniert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Computersteuereinheit mit ausführbaren Befehlen versehen, um die Rotationsposition des Satzes von Rollen 14 in dem Rollenschneider nach dem Schneiden der Bahn so zu steuern, dass eine Anfangsposition der Rollen eingestellt wird, so dass das Ende der Bahn die Position der auf der Auflagefläche platzierten Befestigungsartikel 44 trifft, wenn sie über die Befestigungsartikel rollt, so dass die Befestigungsartikel auf die Rollen so übertragen werden, dass sie sich über das Ende der letzten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen 14.1–14.n über das Band 26 des Befestigungsartikel-Verteilsystems 24 gerollt werden. Somit ist die Computersteuerung und der ausführbare Befehl mit den Informationen des Durchmessers der Rollen in dem Satz, dem Abstand des Bands 26 von dem Rollenschneider ausgestattet, so dass die Winkelposition des Endes der Bahn, d. h. des nachlaufenden Endes der Faserbahn, auf geeignete Weise in dem Rollenschneider vor oder während des Ausgebens der Rollen eingestellt werden kann. Auch der Pfad bzw. Weg des gleichzeitig ausgegebenen Satzes von Rollen ist bekannt und durch die Konstruktion des Rollenschneiders festgelegt. Nun weist der ausführbare Befehl eine Berechnungsroutine auf, die die erforderliche Winkelposition des Endes der Bahn auf den Rollen 14.1–14.n festlegt, um die Befestigungsartikel so zu transportieren, dass sie sich über das nachlaufende Ende der Faserbahn auf der Rolle erstrecken.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Computersteuereinheit 100 mit ausführbaren Befehlen versehen, um den Klebebereich von jedem Befestigungsartikel basierend auf vorbestimmten Eigenschaften der Faserbahn einzustellen. Solche Eigenschaften können zum Beispiel das Flächengewicht bzw. die Grammatur der Bahn, die Steifigkeit der Bahn und/oder Oberflächeneigenschaften, wie zum Beispiel Glätte, sein.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung weist das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 zum Befestigen der Enden 14' der Faserbahnrollen 14.1–14.n mit einem Befestigungsartikel auf der Oberfläche der Rollen eine endlose Schleife eines Bands 26 auf. Das Band 26 ist ein im Wesentlichen dünnes Element, das so ausgeführt ist, dass es sich als eine endlose Schleife von einer ersten Seite 30 des Rollenschneiders zu der zweiten Seite 28 des Rollenschneiders erstreckt. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 ist mit geeigneten Leitwalzen 52 an den Enden desselben versehen, um das Band zu führen und eine gewünschte Spannung in dem Band aufrecht zu erhalten. Wenigstens eine der Leitwalzen 52 ist mit eine steuerbaren Antrieb 53 versehen, wie zum Beispiel einem Schrittmotor. Wie durch die gestrichelten Linien 26' in der Figur dargestellt ist, kann ein rücklaufender Teil des Bands 26' mittels zusätzlicher Leitwalzen (nicht dargestellt) geführt sein. Es ist auch ein Befestigungsartikel-Verteiler 36 vorgesehen, der an wenigstens einem der Enden des Befestigungsartikel-Verteilsystems 24 angeordnet ist.
Auch in dieser Ausführungsform kann das Band durchlässig für Luft sein und das Befestigungsartikel-Verteilsystem kann mit einem Saugkasten 47 versehen sein, der an der Seite des Bands 26 gegenüberliegend zu den Befestigungsartikeln 44 angeordnet ist. Der Saugkasten 47 erstreckt sich hier zwischen den Leitwalzen 52, so dass, während die Befestigungsartikel 44 auf das Band 26 aufgelegt werden, das Auflegen der Befestigungsartikel durch den auf die aufgelegten Befestigungsartikel wirkenden Unterdruck durch das Band 26 unterstützt wird und zwar auch wenn die Befestigungsartikel zu ihrer korrekten Position in der CD-Richtung verteilt werden. Der Unterdruck wird durch Verbinden des inneren Volumens des Saugkastens mit einer Vakuumquelle 54 erzeugt.
Das Band kann z. B. aus Metall, Polymer, Gummi hergestellt sein und es kann, falls dies angebracht ist, mit einer geeigneten Verstärkungseinrichtung versehen sein. Das Band ist in der Maschinenrichtung ungefähr 50–500 mm breit.
In 6 ist ein Querschnitt einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welche die Schnittansicht VI-VI aus der 5 darstellt. Dies kann auch an der Ausführungsform von 2 angewendet werden. Hier weist das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 einen separaten Auflage- bzw. Unterstützungsteil 56 auf, auf dessen Oberseite eine Anlagefläche 20 vorgesehen ist. Die Anlagefläche 20 an der Oberseite des Auflageteils ist im Wesentlichen auf derselben Höhe mit der diese umgebenden Auflagefläche angeordnet, wie zum Beispiel dem Boden der Maschinenhalle. In dem Boden der Maschinenhalle ist ein Raum 58 vorgesehen, in dem das Auflageteil 56 eingebettet ist. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 weist eine endlose Schleife eines Bands 26 auf, das so angeordnet ist, dass es über Leitwalzen 52 verläuft, wie in der 5 dargestellt. Das Band 26 ist durchlässig für Luft und das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 ist mit einem Saugkasten 47 versehen, der vertikal angeordnet oder im Wesentlichen vertikal beweglich ist, wie durch die Pfeile in der Figur dargestellt. In dem Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 sind zwei parallele Bänder 26 vorgesehen, die an beiden Seiten des Auflageteils 56 angeordnet sind. Die Ränder der Befestigungsartikel 44 werden durch das Band und den auf die Artikel 44 wirkenden Unterdruck gehalten und der mittlere Bereich wird über die Auflagefläche 20 gleiten gelassen, wenn die Befestigungsartikel an den korrekten Stellen positioniert sind. Das Auflageteil 56 nimmt die Masse des Satzes von Rollen 14 auf und das Band 26 drückt nur so gegen die Rollen, wie dies erforderlich ist, um die Befestigungsartikel auf die Rollen zu übertragen. Mit anderen Worten, ist bei dieser Ausführungsform der Satz von Rollen 14 durch ein separates Auflageteil 56 gestützt, während die Position des Bands 26 sich so anpasst, dass das Band die durch die Masse der Rolle 14.1 erzeugte Kraft nicht aufnehmen muss.
Die Auflagefläche 20 auf der Oberseite des Auflageteils 56 ist so geformt und sein Material ist so ausgewählt und konstruiert, dass der Transport der Befestigungsartikel vereinfacht wird, wie zum Beispiel dass die Spannung der Befestigungsartikel eingestellt wird.
7 zeigt ein ansonsten ähnliches Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 zu demjenigen aus 6, jedoch ist hier das Auflageteil durch den tatsächlichen Bodenabschnitt der Maschinenhalle ersetzt, in dem der Raum 58 für das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 vorgesehen ist. Die Auflagefläche 20 wird durch Verwenden des Bodenabschnitts erzeugt, wo optional ein separates Teil zum Erleichtern des Transports der Befestigungsartikel 44 vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform ist lediglich ein Band 26 vorhanden, um die Verteilung der Befestigungsartikel 44 zu vereinfachen.
In der 8 ist eine weitere Ausführungsform des Befestigungsartikel-Verteilsystems 24 dargestellt, das gemäß der Erfindung ausgeführt ist. Es ist eine Rolle mit einer Auflagefolie und eine Klebemittelauftragseinrichtung 62 auf der Körperstruktur 38 angeordnet. Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 ist mit einer Zieheinrichtung 64 versehen, das mit einem Arm 66 ausgestattet ist. Der Arm ist mit einer Greifeinrichtung 68 an seinem Ende ausgestattet, um das Ende der Auflagefolie 60 zu greifen. In dem Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 weist der Befestigungsartikel 44 eine Auflagefolie auf, auf welcher ein Klebemittel mittels der Klebemittelauftragseinrichtung 62 aufgebracht wird, während die Auflagefolie von der Rolle 60 zu dem Pfad des Satzes von Rollen 14 gezogen wird. Das Klebemittel wird auf eine Seite der Auflagefolie bzw. Trägerfolie aufgebracht. Das Klebemittel kann kontinuierlich aufgetragen werden, so dass es die gesamte Folie bedeckt. Alternativ kann das Klebemittel periodisch aufgebracht werden, so dass es lediglich vorbestimmte Punkte oder Bereiche auf der Trägerfolie 60 abdeckt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Trägerfolie aus einem Gewebe bzw. einer Bahn hergestellt, welche durch die Maschine produziert wird, in welcher der Rollenschneider installiert ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Trägerfolie um dieselbe Faserbahn wie die Faserbahn auf den Faserbahnrollen 14.1...14.n.
Die Zieheinrichtung ist mit einem Aktuator 70 zum linearen Bewegen des Arms 66 über die Breite des Satzes von Rollen 14 auf eine gesteuerte Art und Weise versehen. Die Rolle der Trägerfolie, die Klebemittelauftragseinrichtung 62 und der Aktuator 70 sind unter der Steuerung der Computersteuereinheit 100 derart angeordnet, dass die Rotation der Rolle 60 und die Bewegung des Arms 66 und das Aufbringen des Klebemittels so synchronisiert sind, dass sie den Schneidpositionen der Bahn beim Schneiden in dem Rollenschneider entsprechen.
Die Trägerfolie wird von einer Rolle mit einer kontinuierlichen Trägerfolie mittels des Greifens des Endes der Trägerfolie 60 und Ziehen des Endes zu der gegenüberliegenden Seite 28 so ausgegeben, dass die Trägerfolie 60 über der Auflagefläche 20 angeordnet ist. Die Trägerfolie kann perforiert sein, um dieselbe einfacher zu schneiden, wenn sich die Rollen 14.1...14.n während der Handhabung der Rollen voneinander entfernen.
Die Körperstruktur 38 ist mit einer Anbring- bzw. Befestigungseinrichtung 40 zum Befestigen der Körperstruktur 38 an der Trägerfolie 20 versehen, an welcher die Faserbahnrollen zu rotieren vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider ausgegeben werden. Wie ebenfalls in der 8 dargestellt ist, ist die Körperstruktur 38 mit einer Positioniereinrichtung 42 zum kontrollierten Bewegen und Positionieren des Befestigungsartikel-Verteilsystems 24 in der Maschinenrichtung versehen.
In der 9 ist eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung dargestellt. Sie weist ein gemeinsames betriebsbedingtes Merkmal mit der Ausführungsform der 8 auf, nämlich dass die Befestigungsartikel 44 über eine Auflagefläche verteilt sind und sie direkt auf dem Boden, d. h. ohne ein Band, aufgelegt sind.
Es ist eine Körperstruktur 38 vorhanden, die mit der Befestigungseinrichtung 40 zum Befestigen der Körperstruktur 38 an der Auflagefläche 20 versehen ist, auf welcher die Faserbahnrollen zu rotieren vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider ausgegeben werden. Wie in der 9 ebenfalls dargestellt ist, ist die Körperstruktur 38 mit einer Positioniereinrichtung 42 zum kontrollierbaren Bewegen und Positionieren des Befestigungsartikel-Verteilsystems 24 in der Maschinenrichtung versehen.
Das Befestigungsartikel-Verteilsystem 24 ist mit einer Verfahreinrichtung 72 versehen. Die Verfahreinrichtung ist mit einem Befestigungsartikel-Verteiler 33 versehen, der in der Quermaschinenrichtung beweglich ausgeführt ist.
Die Verfahreinrichtung 72 ist mit einem Aktuator 70 zum linearen Bewegen des Befestigungsartikel-Verteilers 36 über die Breite des Satzes von Rollen 14 auf eine steuerbare Art und Weise versehen. Der Verteiler ist mit einer Rolle von Befestigungsartikeln und einer Schneideinrichtung 37 zum Schneiden der Befestigungsartikel versehen. Die Rolle des Aktuators 70 und der Befestigungsartikel-Verteiler 36 sind unter der Steuerung der Computersteuereinheit 100 angeordnet, so dass die Bewegung des Befestigungsartikel-Verteilers 36 und die Positionen der Befestigungsartikel so synchronisiert sind, dass sie den Schneidpositionen der Bahn beim Schneiden in dem Rollenschneider entsprechen.
Während die Erfindung hierin mittels Beispielen in Verbindung mit dem, was derzeit als die bevorzugtesten Ausführungsformen angesehen wird, beschrieben wurde, sollte betont werden, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern dafür vorgesehen ist, verschiedene Kombinationen oder Modifikationen ihrer Merkmale abzudecken, und dass verschiedene andere Anwendungen innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert, beinhaltet sind. Die in Verbindung mit einer oben erläuterten Ausführungsform genannten Details können in Verbindung mit einer anderen Ausführungsform verwendet werden, wenn eine solche Kombination technisch vorstellbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2015/005843 A1 [0006]
EP 3009383 A1 [0008]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Quelle der Veröffentlichung Papermaking Science and Technology, Abschnitt Papermaking Teil 3, editiert von M. Jokio und veröffentlicht von Fapet Oy, Jyväskylä 1999, 361 Seiten [0039]
ISO 2470: 1999 [0041]
ISO 2470: 1998 [0041]
ISO/DIS 8254/1 [0042]
ISO 2470:1999 [0042]
ISO 2470:1998 [0042]

Claims

Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) an einer Faserbahnrolle mit einem oder mehreren Befestigungsartikeln (44) auf der Oberfläche der Rollen in einer Rollenschneidereinheit (10), wobei in dem Verfahren: – nachdem der Satz von Rollen einen gewünschten Durchmesser erreicht hat, die Faserbahnrollen von dem Rollenschneider (10) ausgegeben werden, einschließlich eines Schritts des Rotierens der Rollen auf einer Auflagefläche (20), – einer oder mehrere Befestigungsartikel (44) über die Breite des Satzes der Rollen (14.1) mittels eines Befestigungsartikel-Verteilungssystems (24) verteilt wird, dadurch gekennzeichnet, dass – einer oder mehrere Befestigungsartikel über der Auflagefläche (20) angeordnet werden und der Satz von Rollen (14), der gleichzeitig durch Rotieren auf der Auflagefläche (20) ausgegeben wird, über die Befestigungsartikel gerollt wird, wobei die Befestigungsartikel auf die Rollen (14.1...14.n) übertragen werden, wodurch die Enden (14') der Faserbahnrollen an der Oberfläche der Rollen befestigt werden.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelposition der Bahnrollen (14.1) in dem Rollenschneider vor oder während des Ausgebens der Rollen (14.1) derart eingestellt wird, dass das nachlaufende Ende der Bahn (14') mit der Position der Befestigungsartikel (44), die auf der Auflagefläche angeordnet sind, zusammentrifft, wenn die Rollen über die Befestigungsartikel rollen.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsartikel (44) über die Breite des Satzes von Rollen (14.1) mittels des Befestigungsartikel-Verteilsystems (24) verteilt werden, welches ein Band (26) aufweist, auf dem die Befestigungsartikel (44) aufliegen, wobei das Band (26) an dem Pfad des gleichzeitig ausgegebenen Satzes von Rollen von einem Rollenschneider angeordnet ist, und wobei das Band (26) derart auf der Auflagefläche (20) angeordnet wird, dass bewirkt wird, dass die Rollen (14.1) über das Band (26) auf der Auflagefläche rollen und, wenn die Faserbahnrollen (14.1) über das Band (26) gerollt werden, die Befestigungsartikel (44) von dem Band (26) auf die Rollen (14.1) übertragen werden und die Enden der Faserbahnrollen (14.1) auf den Oberflächen der Rollen (14.1) befestigen.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsartikel (44) einer nach dem anderen über der Auflagefläche (20) mit einer bestimmten in Querrichtung verlaufenden Position verteilt gelegt werden, und dass die Positionen der Befestigungsartikel (44) gemäß den Schneidpositionen der Bahn in dem Rollenschneider ausgewählt werden.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Band (26) von der ersten Seite (30) des Rollenschneiders (10) in der Quermaschinenrichtung zu der zweiten Seite (28) desselben erstreckt und durch Aufwickeln des Bands (26) an der zweiten Seite des Rollenschneiders und Abwickeln des Bands (26) an der ersten Seite des Rollenschneiders bewegt wird.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Satzes von Rollen (14.1) bestätigt bzw. erkannt wird und die Position des Befestigungsartikel-Verteilsystems (24) in der Maschinenrichtung derart eingestellt wird, dass die Befestigungsartikel (44) auf der Oberfläche der Rolle derart angeordnet werden, dass sie sich über das Ende der nächsten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen (14.1) über das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) gerollt werden.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass während die Befestigungsartikel (44) eines nach dem anderen an den vorbestimmten Positionen auf das Band (26) aufgelegt werden, das Auflegen der Befestigungsartikel (44) von einem Unterdruck (47) unterstützt wird, der auf die zu diesem Zeitpunkt ausgelegten Befestigungsartikel durch das Band (26) wirkt.
Verfahren zum Befestigen des Endes einer Faserbahnrolle (14.1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass während die Befestigungsartikel auf die Rollen (14.1...14.n) übertragen werden, eine Kraft von wenigstens 2000 N/m auf die Befestigungsartikel (44) aufgebracht wird.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel zum Befestigen des Endes (14') von Faserbahnrollen (14.1) an einer Faserbahnrolle (14.1) mit einem oder mehreren Befestigungsartikeln (44) auf den Oberfläche der Rollen (14.1) in Verbindung mit einer Rollenschneidereinheit (10), wobei das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) dafür vorgesehen ist, über eine Breite des Satzes von Rollen (14) betrieben zu werden, und mit einem Befestigungsartikel-Verteiler (36) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) dafür vorgesehen ist, einen oder mehrere Befestigungsartikel (44) über eine Auflagefläche (20) zu positionieren, über welche die Faserbahnrollen (14.1) zu rotieren vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider ausgegeben werden, und dass einer oder mehrere Befestigungsartikel (44) dafür vorgesehen ist, auf die Rollen übertragen zu werden, um die Enden (14') der Faserbahnrollen auf den Oberflächen der Rollen zu befestigen.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) ein Band (26) aufweist, das dafür vorgesehen ist, sich über eine Breite des Satzes von Rollen (14) zu erstrecken, und dass das Band (26) von der Auflagefläche (20) gestützt ist, über welche die Faserbahnrollen (14.1) zu rollen vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider (10) ausgegeben werden, und dass die Befestigungsartikel (44) dafür vorgesehen sind, auf die Rollen (14.1...14.n) übertragen zu werden, um die Enden (14') der Faserbahnrollen auf den Oberflächen der Rollen zu befestigen.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) eine Körperstruktur (38) aufweist, die eine Anbringeinrichtung (40) zum Anbringen der Körperstruktur (38) beweglich in der Maschinenrichtung in Bezug auf die Auflagefläche (20) aufweist, über welche die Faserbahnrollen (14.1) zu rotieren vorgesehen sind, wenn sie von dem Rollenschneider (10) ausgegeben werden.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) des Weiteren eine erste und eine zweite Bandlagerstation (32, 34) aufweist, welche von der Körperstruktur gestützt sind, wobei das Band (26) dafür vorgesehen ist, sich zwischen den Lagerstationen (32, 34) zu erstrecken, und wobei der Befestigungsartikel-Verteiler an wenigstens einer der ersten und zweiten Lagerstationen (32, 34) angeordnet ist.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) mit einer Computersteuereinheit (100) versehen ist, die mit ausführbaren Befehlen versehen ist, um den Abstand der ausgelegten Befestigungsartikel (44) von dem Rollenschneider derart zu steuern, dass die Befestigungsartikel (44) über die Oberfläche der Rolle so angeordnet sind, dass sie sich über das Ende der letzten Schicht der Faserbahn in der Rolle erstrecken, wenn die Faserbahnrollen (14.1) über das Band (26) des Befestigungsartikel-Verteilsystems (24) gerollt werden.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsartikel-Verteilsystem (24) mit einer Computersteuereinheit (100) versehen ist, die mit ausführbaren Befehlen versehen ist, um die Winkelposition des Satzes der Bahnrollen (14) in dem Rollenschneider vor dem Ausgeben der Rollen (14.1) derart zu steuern, dass das nachlaufende Ende der Bahn (14') mit der Position der Befestigungsartikel (44), die über der Auflagefläche angeordnet sind, zusammentrifft, wenn die Rollen über die Befestigungsartikel rollen.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerstation eine Aufwickeleinheit zum Aufwickeln und Abwickeln des Bands (26) aufweist.
Verteilsystem (24) für Befestigungsartikel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (26) als endlose Schleife ausgebildet ist, die dafür vorgesehen ist, über die Breite des Satzes von Rollen (14) zu laufen.