DE10222586A1 - Einrichtung zum Behandeln einer entlang eines Materialwegs geführten Materialbahn und Verfahren zur Ausnahmebehandlung, insbesondere zur Reaktion auf einen Bahnabriss - Google Patents

Abstract

Eine Einrichtung zum Behandeln einer entlang eines Materialbahnwegs geführten Materialbahn (12), vorzugsweise aus Papier oder Karton, wobei der Materialbahnweg durch wenigstens eine Materialbahnbehandlungsstation (22) führt, die wenigstens eine mit der Materialbahn in Führungseingriff oder/und in Abstützeingriff oder/und in einen sonstigen Behandlungseingriff tretende Walze (14, 14') aufweist, wobei eingangsseitig der Materialbahnbehandlungsstation (22) eine Trennvorrichtung (30) vorgesehen ist, die im Bedarfsfall auslösbar ist, die entsprechend einer Normal-Laufrichtung (L) in Richtung zur Walze laufende Materialbahn zu durchtrennen, weist erfindungsgemäß eine weitere, ausgangsseitig der Materialbahnbehandlungsstation (22) vorgesehene Trennvorrichtung (40) zum Durchtrennen der Materialbahn (12) auf.

Description

• Die Erfindung betrifft nach einem Aspekt eine Einrichtung zum Behandeln einer entlang eines Materialbahnwegs geführten Materialbahn, vorzugsweise aus Papier oder Karton, wobei der Materialbahnweg durch wenigstens eine Materialbahnbehandlungsstation führt, die wenigstens eine mit der Materialbahn in Führungseingriff oder/und in Abstützeingriff oder/und in einen sonstigen Behandlungseingriff tretende Walze aufweist, wobei eingangsseitig der Materialbahnbehandlungsstation eine Trennvorrichtung vorgesehen ist, die im Bedarfsfall auslösbar ist, die entsprechend einer Normal-Laufrichtung in Richtung zur Walze laufende Materialbahn zu durchtrennen. Es wird insbesondere an eine so genannte Papiermaschine oder Streichmaschine gedacht, in welcher die Materialbahn während ihrer Herstellung oder/und Behandlung, insbesondere Veredelung, entlang einem Materialbahnweg geführt wird. Betreffend eine Streichmaschine kann es sich um eine so genannte Offline-Streichmaschine handeln, bei der in einer Abrollstation eine ungestrichene, rohe Materialbahnen auf so genannten Tambouren eingebracht und dann abgerollt werden. Es kann sich aber auch um eine so genannte Online-Streichmaschine handeln, die innerhalb einer die Materialbahn herstellenden Papiermaschine integriert ist.
• Bei der Herstellung bzw. Behandlung (insbesondere Veredelung) einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, führt die Forderung nach höchster Produktivität zu immer höheren Produktionsleistungen der Maschinen und damit auch zu immer höheren Maschinengeschwindigkeiten. Bezug nehmend auf Papier- und Streichmaschinen ergeben sich die Maschinengeschwindigkeit nach oben hin begrenzende Randbedingungen häufig aus den Erfordernis, eine hinreichende Trocknung der hergestellten bzw. behandelten Materialbahn zu gewährleisten, so dass insoweit die zur Verfügung stehende Trockenkapazität eine Rolle spielt. Ein wichtiger Gesichtspunkt in diesem Zusammenhang ist auch die Gefahr, dass es an der Materialbahn zu einem Bahnabriss kommen kann. So können Kräfte, die bei niedrigen Geschwindigkeiten ohne weiteres unproblematisch sind, bei schnell laufenden Maschinen Erscheinungen wie Bahnflattern und dergleichen verursachen, in deren Folge es dann zu Bahnabrissen der Materialbahn kommen kann. In diesem Zusammenhang spielt auch der momentane bzw. bereichsweise Zustand der Materialbahn eine wichtige Rolle. So hat sich herausgestellt, dass nach Auftragung eines Auftragsmediums durch eine entsprechend ausgebildete Materialbahnbehandlungsstation (Auftragsstation oder "Coater") auf die Materialbahn diese merklich geschwächt ist und deswegen mit gegenüber einer unbehandelten Materialbahn erhöhter Wahrscheinlichkeit im Bereich zwischen der Materialbahnbehandlungsstation und einer nachfolgenden Behandlungsstation oder Aufrollstation reisst, zumeist noch in einem Zustand noch nicht beendeter Trocknung, während sie sich im Wirkungsbereich einer Trocknungseinrichtung befindet.
• Ein solches Reißen hat zur Folge, dass der Bahnzug völlig zusammenbricht und es zu unkontrollierten Materialbahnbewegungen und Materialansammlungen in der betreffenden Maschine kommt. Es ist deswegen sehr wichtig, einen Bahnabriss zuverlässig und ohne Zeitverzug zu erkennen, um Gegenmaßnahmen bzw. schadensverringernde Maßnahmen durchzuführen. Es kann hierzu auf die deutschen Patentanmeldungen Nr. 101 57 915.2 und Nr. 101 57 914.4 der Anmelderin verwiesen werden, die beide den Titel "Verfahren zur Bahnabrissüberwachung und Maschine zur Durchführung des Verfahrens" tragen und beide am 26.11.2001 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereicht wurden. Nach diesen Patentanmeldungen löst die Erfassung eines Bahnabrisses eine gezielte Durchtrennung (so genannter Bahnabschlag) der Papierbahn bzw. ein Abheben einer Pickup-Walze aus. Bei herkömmlichen Streichmaschinen ist eine Abschlagvorrichtung vor dem Auftragswerk bzw. den Auftragswerken vorgesehen und kann insoweit zur Schadensbegrenzung im Falle eines Bahnabrisses ausgelöst werden.
• Es hat sich aber gezeigt, dass trotz Auslösung eines Bahnabschlags mittels einer derartig angeordneten Abschlagsvorrichtung nachwievor ein erheblicher Schaden zu befürchten ist. Häufig bleibt die feuchte Materialbahn nach einem Abriss an der Gegenwalze eines Auftragswerks kleben und beginnt sich an dieser aufzuwickeln (so genanntes "Einpacken"). Hierdurch kann die Materialbahn entgegen der normalen Laufrichtung zum Auftragswerk bzw. der wenigstens einen Walze der betreffenden Materialbahnbehandlungsstation zurückgezogen werden. Dieses schon beschichtete Material kann dann Ursache von erheblichen Zerstörungen sein. So kann sich sehr viel Material etwa in einer Düsenkammer des Auftragswerks ansammeln, sich hier stark verdichten und die noch eine vergleichsweise lange Zeit (beispielsweise viele Sekunden) rotierende Gegenwalze durch Reibung und Hitze beschädigen, schlimmstenfalls so stark, dass ein Walzenwechsel erforderlich ist. Die Walzen in einer Streichmaschine oder allgemein auch in Papiermaschinen können nämlich aufgrund ihrer Masse nicht ohne Verzögerung gestoppt werden. Auch wird die Reaktionsgeschwindigkeit betreffend die Entlastung von Rakeleinrichtungen (etwa Rakelstäbe) möglicherweise nicht ausreichen, um diesen rechtzeitig zu entlasten, so dass die Rakeleinrichtungen ebenfalls in Mitleidenschaft gezogen werden könnten. Die Folge sind Stillstandzeiten aufgrund des resultierenden Reparatur- bzw. Wiederherstellungsbedarfs, die hohe Kosten verursachen. Insbesondere dann, wenn eine Erneuerung, beispielsweise ein Überschleifen, der Walzen erforderlich ist, entstehen aufgrund des entsprechenden maschinellen und personellen Aufwands und der resultierenden Umbauzeiten erhebliche Kosten.
• Die DE 43 39 766 C1 schlägt vor, zur Beherrschung eines Bahnabrisses zwischen zwei rotierenden Einspannorten (Förderzylinderpaaren) zwischen diesen Einspannorten zusätzlich eine von der Bahn teilweise umschlungene Bahnleitwalze vorzusehen, wobei die Bahnleitwalze mittels einer richtungsgeschalteten Kupplung in Bahnsolllaufrichtung zeitweise antreibbar ist, um ein aus dem in Förderrichtung weiter hinten liegenden Einspannort austretendes Ende der Bahn weiter kontrolliert fördern zu können, bis die fördernden Zylinder des Einspannorts zum Stillstand gekommen sind. Dieser Vorschlag beruht darauf, dass die zusätzliche Bahnleitwalze vorhanden ist. Es resultiert ein entsprechender größerer baulicher Aufwand und auch ein entsprechend größerer Bauraumbedarf. Im Falle einer Behandlung, insbesondere Veredelung, einer Materialbahn (insbesondere Papier- oder Kartonbahn) etwa durch Auftragen eines Auftragsmediums wird es überdies im Hinblick auf die Oberflächenqualität der Materialbahn häufig nicht in Betracht kommen, kurz nach einem Auftragswerk eine entsprechende Bahnleitwalze vorzusehen. Dies gilt jedenfalls dann, wenn für einen derartigen Eingriff der Bahnleitwalze mit der Materialbahn gesorgt wird, dass im Falle eines Bahnabrisses die nach der DE 43 39 766 C1 gewünschte Weiterförder-Wirkung in Normal-Laufrichtung gewährleistet ist.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der Beschädigung in Folge von Bahnabrissen zuverlässig oder zumindest weitgehend vermieden, die Zeit zum Wiederanlaufen der Einrichtung nach einem Bahnabriss verkürzt und die Reinigung und Wiederinbetriebnahme der Einrichtung, insbesondere der Materialbehandlungsstation, erleichtert ist.
• Die Erfindung schlägt hierzu vor, eine weitere, ausgangsseitig der Materialbahnbehandlungsstation vorgesehene Trennvorrichtung zum Durchtrennen der Materialbahn vorzusehen.
• Nach dem Erfindungsvorschlag ist es möglich, die Materialbahn - in Normal- Laufrichtung der Bahn gesehen - hinter der Materialbahnbehandlungsstation (d. h. im Falle einer Streichmaschine hinter dem Auftragswerk bzw. einer Auftragswerkanordnung) zu durchtrennen, wenn ein Bahnabriss erkannt wird. Durch eine derartige Durchtrennung (unabhängig von der Art und Weise der Durchtrennung auch als "Bahnabschlag" bezeichenbar) wird das Rückwärtseinlaufen der schon behandelten Bahn zurück in die Materialbahnbehandlungsstation verhindert, so dass es insoweit zu keinem "Einpacken" der Walze bzw. Walzen der Materialbahnbehandlungsstation kommen kann. Werden im Falle eines Bahnabrisses beide Trennvorrichtungen ausgelöst, so steht für Einwickelvorgänge bzw. das angesprochene Einpacken nur noch ein vergleichsweise kurzer, vom Abstand zwischen den Trennvorrichtungen entlang dem Materialbahnweg abhängiger Materialbahnabschnitt zur Verfügung. Man wird diesen Abstand im Rahmen der baulichen Gegebenheiten versuchen zu minimieren, so dass nur noch wenig Material von der betreffenden Walze aufgewickelt wird. Jedenfalls ist dafür gesorgt, dass nur eine begrenzte Materialmenge aufgewickelt wird, die bei der Auslegung der Materialbahnbehandlungsstation insoweit berücksichtigt werden kann, dass Beschädigungen an den angesprochenen Komponenten in Folge eines auf einen Bahnabriss erfolgenden Einpackens nicht mehr zu befürchten sind.
• Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass die weitere, vorzugsweise wenigstens ein Trennmesser aufweisende Trennvorrichtung dafür ausgebildet ist, die entsprechend einer der Normal-Laufrichtung entgegengesetzten Ausnahme-Laufrichtung in Richtung zur Walze laufende Materialbahn zu durchtrennen. Die weitere Trennvorrichtung kann also dafür optimiert sein, die Materialbahn im Zustand des "Zurücklaufens" in Richtung zur Materialbahnbehandlungsstation bzw. in die Materialbahnbehandlungsstation zu durchtrennen, so dass eine erhöhte Zuverlässigkeit und eine günstige Trennlinie (etwa Schnittlinie) erreicht werden kann. In diesem Zusammenhang wird insbesondere daran gedacht, dass das Trennmesser zumindest beim Durchtrennen der Materialbahn gegenüber dieser derart geneigt ist, dass die in der Ausnahme-Laufrichtung laufende Materialbahn in wenigstens eine Schneidkante oder Schneidzahnreihe des Trennmessers hineinläuft. Nach diesem Weiterbildungsvorschlag trägt der Lauf der Materialbahn in der Ausnahme-Laufrichtung selbst zur Durchtrennung mittels des Trennmessers bei, so dass keine oder entsprechend geringere Betätigungskräfte auf das Trennmesser auszuüben sind. Würde man die weitere Trennvorrichtung bei in der Normal-Laufrichtung laufender Materialbahn auslösen, so würde ein schleppender, und kein stoßender Eingriff zwischen dem Trennmesser und der Materialbahn resultieren.
• Bevorzugt ist das Trennmesser in einem Bereitschaftszustand der Trennvorrichtung (also während dem Normalbetrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung) in geringem Abstand zur in Normal-Laufrichtung laufenden Materialbahn angeordnet. Es ist damit bei Aktivierung der Trennvorrichtung nur noch ein geringer Weg zwischen dem Trennmesser bzw. der Schneidkante bzw. Zahnreihe des Trennmessers einerseits und der Materialbahn andererseits zu überbrücken, so dass entsprechend kurze Reaktionszeiten möglich sind. Es kann beispielsweise ein Abstand von einigen Millimetern oder wenigen Zentimetern zwischen dem Abschlagmesser und der Materialbahn vorgesehen sein.
• Allgemein kann eine automatische Betätigung der weiteren Trennvorrichtung sowie - falls gewünscht - der eingangsseitigen Trennvorrichtung (im Folgenden allgemein auch als Abschlagvorrichtungen bezeichnet) in Reaktion auf ein Ausnahmeereignis, insbesondere einen Bahnabriss wie angesprochen, vorgesehen sein, wobei vor allem - aber nicht ausschließlich - an eine Betätigung auf pneumatischem Wege gedacht wird.
• Eine bevorzugte Ausgestaltung der Trenn- oder Abschlagvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das Trennmesser stationär angeordnet ist und in Folge einer Seitenbewegung der in der Ausnahme-Laufrichtung laufenden Materialbahn mit dieser in Trenneingriff bringbar ist. Das Abschlagmesser kann also ortsfest sein und wird bei der Durchtrennung (beim Abschlag) nicht bewegt. Die weitere Trennvorrichtung kann in diesem Zusammenhang eine bedarfsweise auslösbare Seitenbewegungseinrichtung aufweisen, mittels der die in die Ausnahme-Laufrichtung laufende Materialbahn seitlich zum Eingriff mit dem Trennmesser bewegbar ist. Die Seitenbewegungseinrichtung kann pneumatisch betätigbar sein. Als besonders bevorzugt wird vorgeschlagen, dass die Seitenbewegungseinrichtung wenigstens eine an einer Fluidversorgung angeschlossene Fluiddüse aufweist, die auf einer zum Trennmesser entgegengesetzten Seite der Materialbahn angeordnet ist und mittels der wenigstens ein Fluidstrom auf die Materialbahn richtbar ist, um diese seitlich zum Eingriff mit dem Trennmesser zu bewegen oder eine entsprechende Seitenbewegung der Materialbahn zumindest zu fördern. Bei dem Fluidstrom kann es sich vorteilhaft um einen Luftstrom handeln, der im Auslösefall gewissermaßen die Materialbahn in Richtung zum Abschlagmesser drückt bzw. der Materialbahn einen entsprechenden Bewegungsimpuls verleiht. Für kurze Reaktionszeiten (große Reaktionsgeschwindigkeit) ist es bevorzugt, dass ein der (jeweiligen) Fluiddüse zugeordnetes Schaltventil unmittelbar an der Fluiddüse oder in enger Nachbarschaft zur Fluiddüse angeordnet ist. Die Seitenbewegung der Materialbahn durch wenigstens einen Fluidstrom ist im Falle einer in Folge eines Bahnabrisses auftretender Bahn-Rückbewegung in Ausnahme-Laufrichtung dann besonders wirkungsvoll, wenn die wenigstens eine Fluiddüse in der Normal-Laufrichtung etwas hinter dem Trennmesser angeordnet ist.
• Es bestehen grundsätzlich viele Möglichkeiten hinsichtlich der Ausbildung und Anordnung und Halterung des Trennmessers. Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das sich wenigstens über die Breite der Materialbahn erstreckende Trennmesser von einem Messerträger gehalten ist, der sich das Trennmesser haltend und abstützend zumindest über die Breite der Materialbahn erstreckt. Es wird insbesondere an einen in der Breite der gesamten Einrichtung (Maschine) entsprechenden Tragkörper gedacht. Das auch als Abschlagmesser bezeichenbare Trennmesser kann gegenüber dem Messerträger ein separates, austauschbares Bauteil sein. Als Träger kann beispielsweise ein auf herkömmliche Weise ausgeführtes Hohlprofil vorgesehen werden, das eine Messer- oder Klingenhalterung zur Aufnahme des Messers bzw. einer das Messer bildenden Klinge aufweist. Die Klinge bzw. Schneidkante des Messers kann vorteilhaft sägezahnartig gezackt ausgeführt sein.
• Eine andere Möglichkeit ist, dass das Messer mit dem Träger eine integrale oder einstückige Einheit bildet. Beispielsweise kann eine entsprechend scharf oder gezackt ausgeführte Körperkante gewissermaßen die "Klinge" der Trennmesser-Träger-Einheit bilden.
• Anstelle eines das Trennmesser haltenden und unterstützenden Messerträgers (ggf. Tragkörper) ist auch eine Anordnung und Halterung des Trennmessers derart möglich, dass das Messer quer durch die Einrichtung gespannt gehalten ist, also beispielsweise an seinen beiden Enden unter Aufrechterhaltung einer Zugspannung gehalten ist. Es kann beispielsweise eine gespannte gezackte Klinge, ein gespannter Draht (ggf. mit Reißhilfen, etwa Rundsägedraht, Stacheldraht oder dergleichen) als Trennmesser verwendet werden.
• Dem Trennmesser kann eine Schutzeinrichtung zugeordnet sein, die wenigstens eine Schutzleiste oder/und wenigstens eine Schutzwandung oder/und wenigstens einen Schutzkörper umfasst, welche(r) in Nachbarschaft zum Trennmesser zwischen dem Trennmesser und der Materialbahn derart angeordnet ist, dass die in der Normal-Laufrichtung laufende Materialbahn hierdurch gegenüber dem Trennmesser oder zumindest einer Schneidkante oder Schneidzahnreihe des Trennmessers abschirmbar ist, insbesondere im Hinblick auf seitliche Auslenkungen der Materialbahn in Richtung zum Trennmesser. Bezug nehmend auf die Ausführung der Einrichtung mit stationärem Trennmesser kann die Schutzeinrichtung zuverlässig den Kontakt der unbeschädigten, in Normal-Laufrichtung laufenden Materialbahn mit dem Trennmesser verhindern. Auf diese Weise führen auch Schwankungen der Bahn, z. B. beim Einzug, nicht zu unerwünschten Beschädigungen durch das Trennmesser. Die Anordnung kann derart sein, dass an sich erst im Falle eines Bahnrisses ein Eingriff zwischen dem Trennmesser und der Materialbahn möglich ist, beispielsweise derart, dass sich am Trennmesser ein "Bahnsack" oder eine Bahnausbauchung bildet, der bzw. die mit dem Trennmesser in Eingriff treten kann, so dass dann die Materialbahn durch das Trennmesser getrennt werden kann. Die Schutzeinrichtung bzw. wenigstens ein die Schutzeinrichtung bildendes bzw. zu dieser zugehöriges Element (etwa Schutzleiste, Schutzwandung oder Schutzkörper) kann Bestandteil des in der Regel ohnehin erforderlichen Personenschutzes sein. Ferner ist es möglich, dass der Messerträger oder allgemein das Trennmesser haltende oder einspannende Elemente in die Schutzeinrichtung einbezogen sind und ggf. die Funktion eines entsprechenden Schutzelements mit erfüllen. Beispielsweise kann ein entsprechendes Schutzelement integraler Bestandteil des Messerträgers oder eines anderen der genannten Bauteile und Elemente sein.
• Im Hinblick auf eine optimale Funktionserfüllung der Schutzeinrichtung wird vorgeschlagen, dass die Schutzleiste bzw. die Schutzwandung bzw. der Schutzkörper sich entlang der Materialbahn von einem von der Schneidkante bzw. Schneidzahnreihe ferneren ersten Abschnitt bis zu einem der Schneidkante bzw. Schneidzahnreihe näheren zweiten Abschnitt erstreckt, wobei der zweite Abschnitt in Seitenrichtung der Materialbahn näher ist oder/und die Schneidkante bzw. Schneidzahnreihe in der Normal-Laufrichtung über den zweiten Abschnitt vorsteht.
• Der Materialbahnbehandlungsstation kann vorteilhaft wenigstens eine Mediumzuführeinrichtung zugeordnet sein, über die ein Wärme abführendes oder/und schmierendes oder/und das Material der Materialbahn erweichendes oder einer Verhärtung des Materials zumindest entgegenwirkendes Medium der Materialbahn oder/und wenigstens einer Walze der Materialbahnbehandlungsstation oder/und wenigstens einer weiteren Komponente oder Baugruppe der Materialbahnbehandlungsstation zuführbar ist. Beispielsweise kann Wasser oder Wasser mit wenigstens einem Wirkzusatz zur Ausnahmebehandlung oder/und Ausnahmevorbereitung, insbesondere im Bahnabrissfall, der Materialbahn bzw. den genannten Komponenten zugeführt werden, um schädlichen extremen Verfestigungen des Materials in der Materialbehandlungsstation, insbesondere des auf wenigstens eine Walze sich aufwickelnden Materials entgegenzuwirken, so dass die Komponenten der Materialbehandlungsstation geschont werden (weniger Reibung) und auch eine Reinigung wesentlich einfacher und schneller durchgeführt werden kann. Insbesondere kann auch eine Kühl- und Schmierwirkung etwa in Bezug auf die Walze erzielt werden, wodurch einer Zerstörung des häufig sehr empfindlichen Walzenbezugs zuverlässig verhindert werden kann. Es wird in diesem Zusammenhang auch auf eine zeitgleich mit dieser Anmeldung beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereichte Anmeldung gleichen Titels der Anmelderin verwiesen, deren Offenbarung durch Bezugnahme vollständig in die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird.
• Zur Beherrschung von Bahnabrissereignissen wird die erfindungsgemäße Einrichtung in der Regel eine Bahnabrisserfassungseinrichtung aufweisen. Es kann sich beispielsweise um eine Einrichtung mit wenigstens einem an sich bekannten, der laufenden Materialbahn bzw. wenigstens einer Führungskomponente für die Materialbahn zugeordneten Sensor handeln, beispielsweise ein optischer oder/und auf den Bahnzug, die Bahnspannung oder die Bahngeschwindigkeit ansprechender Sensor. Es wird in diesem Zusammenhang auf die oben schon genannten deutschen Patentanmeldungen 101 57 914.4 und 101 57 915.2 der Anmelderin verwiesen, deren Offenbarung durch Bezugnahme vollständig in die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird. Für die Bahnabrisserfassungseinrichtung wird weiter vorgeschlagen, dass diese auf einen Bahnabriss anspricht und in Reaktion hierauf entsprechend einer vorgegebenen oder vorgebbaren Abrisssequenz die Trennvorrichtungen sowie - wenn vorhanden bzw. vorgesehen - ggf. die Mediumzuführeinrichtung auslöst, um die Materialbahn zu durchtrennen bzw. das Medium zuzuführen.
• Es wurde schon angedeutet, dass es sich bei der Materialbahnbehandlungsstation in der erfindungsgemäßen Einrichtung um eine Station mit wenigstens einem Auftragwerk zum Auftragen des flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf wenigstens eine Seite der laufenden Materialbahn, gewünschtenfalls unter Vermittlung der oder wenigstens einer Walze der Materialbahnbehandlungsstation, handeln kann.
• Die Erfindung stellt nach einem weiteren Aspekt ferner auch ein Verfahren zur Ausnahmebehandlung, insbesondere zur Reaktion auf einen Bahnabriss bereit, das sich auf eine Einrichtung bezieht, in der eine Materialbahn, vorzugsweise aus Papier oder Karton, entlang eines Materialbahnwegs in einer Normal-Laufrichtung geführt wird und die wenigstens eine mit der Materialbahn in Führungs- oder/und Abstütz- oder/und sonstigen Behandlungseingriff tretende Walze aufweist, wobei das Verfahren das Durchtrennen der Materialbahn in Reaktion auf ein Ausnahmeereignis, insbesondere auf einen Bahnabriss, umfasst. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Materialbahn in Reaktion auf das Ausnahmeereignis, insbesondere den Bahnabriss, in einem in der Normal-Laufrichtung hinter der Walze liegenden Materialbahnabschnitt durchtrennt wird, so dass ein Rücklauf von Material zurück zur Walze in Folge eines Aufwickelns der Bahn hierauf entsprechend vermieden wird. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Materialbahn in Reaktion auf das Ausnahmeereignis sowohl in einem in der Normal- Laufrichtung vor der Walze als auch in einem in der Normal-Laufrichtung hinter der Walze liegenden Materialbahnabschnitt durchtrennt wird. Es wird auf die obigen Ausführungen zur erfindungsgemäßen Einrichtung verwiesen.
• Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass der in Normal-Laufrichtung vor der Walze liegende Materialbahnabschnitt durchtrennt wird, während er in der Normal-Laufrichtung läuft. Für den in der Normal-Laufrichtung hinter der Walze liegenden Materialbahnabschnitt wird vorgeschlagen, dass dieser im Zuge oder nach einer Richtungsumkehr dieses Materialbahnabschnitts von der Normal-Laufrichtung zu einer zur Normal-Laufrichtung entgegengesetzten Ausnahme-Laufrichtung in Folge eines Aufwickelns der Materialbahn auf die Walze bzw. wenigstens eine Walze durchtrennt wird.
• Die Durchtrennung des in Normal-Laufrichtung hinter der Walze liegenden Materialbahnabschnitts kann vorteilhaft auf der Richtungsumkehr oder auf dem Lauf des Materialbahnabschnitts in der Ausnahme-Laufrichtung beruhen oder zumindest mitberuhen.
• Es wird vorgeschlagen, dass der in Normal-Laufrichtung hinter der Walze liegende Materialbahnabschnitt unter Verwendung eines Trennmessers durchtrennt wird, wobei vorzugsweise durch eine Bewegung des Materialbahnabschnitts in einer seitlichen Richtung dieser mit dem stationär angeordneten Trennmesser in Trenneingriff gebracht wird. In diesem Zusammenhang kann es sich bei dem Trennmesser also um ein stationäres, und zwar auch ein im Zuge des Trennvorgangs stationäres Trennmesser handeln. Dies ist insoweit vorteilhaft, als das herkömmliche Trenn- oder Abschlagvorrichtungen das Problem haben, dass sie das jeweilige Trennmesser zur Materialbahn hin bringen müssen. Die große Masse eines sich zumindest über die Materialbahnbreite erstreckenden Messers begrenzt aufgrund der Massenträgheit die erreichbare Stellgeschwindigkeit und damit die Reaktionsgeschwindigkeit, wenn auf einen Bahnabriss zu reagieren ist. Der Weiterbildungsvorschlag (entsprechendes gilt für die entsprechend ausgestaltete erfindungsgemäße Einrichtung) ermöglicht einen deutlich schnelleren Abschlag, da es nicht erforderlich ist, Bauteile zu bewegen. Keine bewegten Teile heißt überdies auch eine Vermeidung von Verschleiß und entsprechendem Wartungsaufwand. Es ergeben sich insgesamt geringere Herstellungs- und Wartungskosten.
• Die Bewegung des Materialbahnabschnitts kann durch Beaufschlagung der Materialbahn mit wenigstens einem Fluidstrom herbeigeführt oder zumindest unterstützt werden.
• Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass in Reaktion auf das Ausnahmeereignis, insbesondere den Bahnabriss, ein Wärme abführendes oder/und schmierendes oder/und das Material der Materialbahn erweichendes oder einer Verhärtung des Materials zumindest entgegenwirkendes Medium der Materialbahn in Nachbarschaft zur Walze oder/und der Walze oder/und wenigstens einer weiteren Komponente oder Baugruppe der Einrichtung zugeführt wird. Es wird auf die obigen Ausführungen und die in Bezug genommene, zeitgleich eingereichte Anmeldung der Anmelderin verwiesen.
• Bei dem in der Normal-Laufrichtung hinter der Walze liegenden Materialbahnabschnitt kann es sich um einen behandelten, beispielsweise beschichteten Materialbahnabschnitt handeln, der mittels wenigstens eines der Walzen zugeordneten Behandlungswerks behandelt wurde, und zwar im Zuge eines Passierens der Walze. Wie damit schon angedeutet, kann das Behandlungswerk als Auftragswerk ausgebildet sein und zum Auftrag eines flüssigen und pastösen Auftragsmediums auf wenigstens eine Seite der laufenden Materialbahn dienen. Der Auftrag kann direkt oder unter Vermittlung der oder einer Walze erfolgen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt vollautomatisch oder automatisiert durchgeführt.
• Es soll noch auf Folgendes hingewiesen werden: Wenn hier eine Behandlung einer Materialbahn angesprochen wird (vgl. die Begriffe Materialbahnbehandlungsstation, Behandlungswerk, Behandlungseingriff), so wird vor allem an eine solche Behandlung der Materialbahn gedacht, die die Materialbahn bzw. wenigstens eine Eigenschaft derselben verändert. Wichtigstes Beispiel ist eine Behandlung derart, dass auf wenigstens einer Seite der Materialbahn ein Auftragsmedium aufgetragen wird. Im weiteren Sinne kann der Begriff "Behandlung" aber auch eine "Handhabung" der Materialbahn, etwa eine Führung, Abstützung oder Umlenkung, ansprechen.
• Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung, und zwar speziell einer erfindungsgemäßen Auftragseinrichtung (ggf. auch als "Streichmaschine" bezeichenbar).
• Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Auftragseinrichtung.
• In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Auftragseinrichtung allgemein mit 10 bezeichnet. Die Auftragseinrichtung 10 dient zum indirekten, beidseitigen Auftragen von flüssigem oder pastösem Medium auf eine sich in Richtung des Pfeils L bewegende Materialbahn 12. Bei der Materialbahn kann es sich um eine Papier- oder Kartonbahn handeln, die durch das Auftragen des Auftragsmediums beispielsweise veredelt wird. Zum Auftragen umfasst die Auftragsvorrichtung 10 zwei Auftragswalzen 14 und 14', welche mit der Materialbahn 12 im Bereich einer Auftragsstelle S in Kontakt sind, sowie Auftragswerke 16 und 16', mittels derer das Auftragsmedium auf die Oberflächen 18 bzw. 18' der Auftragswalzen aufgebracht wird. Bei den Auftragswerken kann es sich beispielsweise um so genannte Freistrahl- Düsenauftragswerke handeln (vgl. beispielsweise DE 198 33 747 A1). Gemäß der Darstellung in Fig. 1 sind die Auftragswerke mit einer Rakeleinrichtung, nämlich mit einem Rakelstab oder einer Rakelwalze 20 bzw. 20' ausgeführt, um das aufgetragene Medium zu egalisieren oder/und zu dosieren. Es können auch andersartig ausgeführte Rakeleinrichtungen (vgl. beispielsweise DE 197 55 411 A1) in diesem Zusammenhang verwendet werden.
• Die Auftragswalzen 14, 14' drehen sich um ihre Achsen A, A' gegensinnig zueinander in Richtung der Pfeile P bzw. P', so dass das auf die Walzenoberfläche jeweils aufgebrachte Auftragsmedium zur Auftragsstelle S gefördert wird.
• Die Auftragswalzen mit ihren zugeordneten Auftragswerken bilden eine Materialbahnbehandlungsstation 22, der die Materialbahn 12 mittels einer Führungsrollenanordnung 24 beispielsweise von einer Einrichtung zur Herstellung der Materialbahn (Fall der so genannten Online-Streichmaschine) oder von einer Abrollstation (Fall der so genannten Offline-Streichmaschine) zugeführt wird. Die in der Materialbahnbehandlungsstation behandelte, nämlich beidseitig beschichtete Materialbahn wird dann über eine Materialbahnführung 26 zuerst durch eine (nicht dargestellte) Trocknungseinrichtung und ggf. noch durch weitere Behandlungsstationen geführt, bis die Materialbahn dann schließlich eine Aufrollstation erreicht, in der sie auf eine Aufnahmerolle (so genannte Tambour) aufgewickelt wird.
• Ein Problem bei einer Anordnung wie in Fig. 1 ist, dass es zu einem so genannten Bahnabriss kommen kann, bei dem die Materialbahn an irgendeiner Stelle reisst. In der Praxis hat es sich gezeigt, dass die Bahn vor allem vergleichsweise leicht nach der Materialbahnbehandlungsstation 22 - bezogen auf die im Folgenden auch als Normal-Laufrichtung bezeichnete Laufrichtung L - reisst, da die Bahn aufgrund der ihr erteilten Beschichtung und der hieraus je nach Auftragsmedium mehr oder weniger stark resultierenden Erweichung geschwächt ist. Es ist deswegen mit einer in der Praxis nicht vernachlässigbaren Anzahl von Bahnabrissen im Bereich nach der Materialbahnbehandlungsstation 22, und zwar in der Regel noch vor vollständigem Durchlauf durch die Trocknungseinrichtung, zu rechnen. Die Folge eines solchen Bahnabrisses ist, dass der Bahnzug völlig zusammenbricht und die aufgrund des gerade erst erfolgten Auftrags des Auftragsmediums noch feuchte Materialbahn an einer der Auftragswalzen 14, 14' kleben bleiben kann und dann sich beginnt, an dieser aufzuwickeln. Fig. 1 zeigt in einer gestrichelten Darstellung eine Momentaufnahme des beginnenden Aufwickelns der gerissenen Materialbahn 12' auf die Auftragswalze 14. Durch dieses Aufwickeln wird die Materialbahn "rückwärts", nämlich entgegen der normalen Laufrichtung L zurück zur Materialbahnbehandlungsstation 22 gezogen. Die entsprechende Einzieh-Laufrichtung der Materialbahn, auch als Ausnahme-Laufrichtung bezeichenbar, ist durch den gestrichelt dargestellten Pfeil L' angedeutet.
• Durch ein Aufwickeln der Materialbahn im Falle eines Bahnabrisses auf die Walze etwa eines Auftragswerks (man spricht in diesem Zusammenhang von einem "Einpacken" der betreffenden Walze) kann ein durchaus beträchtlicher Schaden entstehen. So könnte ein jeweiliges Auftragswerk oder/und eine jeweilige Rakeleinrichtung beschädigt werden. Es könnte auch die betreffende Walze selbst beschädigt werden, und zwar vor allem dadurch, dass das Material der sich aufwickelnden Materialbahn an einer Stelle, etwa in einer Düsenkammer oder an einer Rakelstelle, sich ansammelt, sich dabei stark verdichtet und dann noch während der noch nicht angehaltenen Rotation der Walze auf dieser reibt, so dass diese durch Reibung und resultierende Hitze zumindest an ihrer Oberfläche stark beschädigt werden kann. Unter Umständen kann sogar ein Walzenwechsel erforderlich sein. Auch könnten Lagerzapfen oder dergleichen der betreffenden Walze, ggf. auch der an sich möglicherweise nicht einwickelnden Gegenwalze, übermäßig belastet werden, bis hin zum Brechen. Auch andere Komponenten, insbesondere - wie schon angesprochen - Rakelstäbe oder sonstige Komponenten einer Rakeleinrichtung, könnten hierdurch stark beschädigt werden. In diesem Zusammenhang ist zu bedenken, dass die Auftragswalze bzw. Auftragswalzen einer Streichmaschine aufgrund ihrer Masse nicht ohne Verzögerung gestoppt und die Rakeleinrichtung, insbesondere Rakelstäbe, in der Praxis nur mit einer gewissen Verzögerung entlastet werden können. Instandsetzungsarbeiten, etwa ein Austausch einer betroffenen Walze oder ein Überschleifen der betreffenden Walze sowie eine Erneuerung bzw. Reparatur sonstiger, in Mitleidenschaft gezogener Komponenten bedeutet einen entsprechenden Kostenaufwand aufgrund der Erneuerungsmaßnahmen und des Produktionsausfalls.
• Herkömmlich hat man versucht, den durch einen Bahnabriss entstehenden Schaden vor allem dadurch zu begrenzen, dass man diesen zuverlässig und ohne Zeitverzug erkennt, um dann entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten (vgl. beispielsweise die deutschen Patentanmeldungen 101 57 914.4 und 101 57 915.2 der Anmelderin). Als Schadensbegrenzungsmaßnahme steht vor allem die Auslösung eines so genannten Bahnabschlags, also einer gewollten Durchtrennung der Materialbahn zur Verfügung, und zwar mittels einer geeigneten Abschlagvorrichtung (vgl. beispielsweise DE 199 14 524 A1). Herkömmlich ist eine entsprechende Trennvorrichtung oder Abschlagvorrichtung zum Durchtrennen der Materialbahn im Falle einer Anordnung entsprechend Fig. 1 bezogen auf die Normal-Laufrichtung L vor der Materialbahnbehandlungsstation 22 angeordnet. Fig. 1 zeigt eine entsprechend angeordnete Abschlagsvorrichtung 30, die ein Trennmesser an einem schwenkbar angeordneten Messerträger aufweist, wobei der Messerträger beispielsweise pneumatisch zum Eingriff des Messers mit der Materialbahn schwenkbar ist (vgl. die genannte DE 199 14 524 A1). Gemäß dem herkömmlichen Ansatz wird eine Steuereinrichtung 32, die das Ausgangssignal wenigstens eines angeschlossenen Sensors empfängt, der der Materialbahn oder wenigstens einem Führungsglied für die Materialbahn zugeordnet ist, und hieraus das Auftreten eines Bahnabrisses erkennen kann, im Falle des erkannten Bahnabrisses die Trennvorrichtung oder Abschlagvorrichtung 30 auslösen, um so so weit als möglich zu verhindern, dass der Materialbahnbehandlungsstation 22 weiteres Bahnmaterial zugeführt wird, das sich auf eine der Walzen 14, 14' oder vor der Kontaktstelle S anstauen könnte. Die Steuereinrichtung 32 ist hierzu über eine elektrische Leitung (gestrichelt dargestellt) mit einem Stellglied der Trennvorrichtung, beispielsweise mit einem Schaltventil in einer Pneumatikzuleitung zu einem Pneumatikzylinder, verbunden und kann so mit geringer Zeitverzögerung auf einen erfassten Bahnabriss die Materialbahn 12 auf der Eingangsseite der Materialbahnbehandlungsstation durchtrennen. Betreffend die Gefahr eines Aufwickelns eines durch die Materialbahnbehandlungsstation 22 schon hindurchgelaufenen und damit schon beschichteten Materialbahnabschnitts (vgl. Abschnitt 12' in Fig. 1) kann die vor der Materialbahnbehandlungsstation 22 angeordnete Trennvorrichtung 30 aber keine wesentliche Schadensverhinderung oder Schadensbegrenzung leisten.
• Demgegenüber schägt die Erfindung vor, auf der Ausgangsseite der Materialbahnbehandlungsstation 22 eine weitere Trennvorrichtung (ggf. als Abschlagvorrichtung bezeichnet) vorzusehen, die in Fig. 1 mit 40 bezeichnet ist. Diese Trennvorrichtung ist ebenfalls durch die Steuereinrichtung 32 auslösbar, und zwar insbesondere im Falle, dass ein Bahnabriss erkannt wird. Bevorzugt werden in diesem Falle beide Trennvorrichtungen, also die eingangsseitige Trennvorrichtung 30 als auch die ausgangsseitige Trennvorrichtung 40, ausgelöst, so dass nur noch ein in der Länge begrenzter Materialbahnabschnitt sich auf einer der Walzen 14, 14' aufwickeln bzw. an oder in der Materialbahnbehandlungsstation aufstauen kann. Man wird deshalb bestrebt sein, den Abstand der Trennvorrichtungen entlang dem Materialbahnweg bzw. den Abstand der jeweiligen Trennvorrichtung von der Materialbahnbehandlungsstation vergleichsweise klein zu halten, unter Umständen auch kleiner als in der schematischen Fig. 1 dargestellt.
• Wie die eingangsseitige Trennvorrichtung 30 ist auch die ausgangsseitige Trennvorrichtung 40 über eine elektrische Steuerleitung an der elektronischen Steuereinrichtung 32 angeschlossen und damit auf elektrischem Wege durch diese auslösbar. Wird ein Bahnabriss erkannt, so wird automatisch eine Abrisssequenz gestartet. Teil dieser Abrisssequenz ist die Aktivierung der Trennvorrichtungen 20 und 40. Zur Schadensverhütung bzw. -begrenzung wird man bestrebt sein, die Trennvorrichtungen mit möglichst geringer Reaktionsverzögerung auszulösen. Hierzu ist es im Falle etwa einer pneumatischen Betätigung der Trennvorrichtungen zweckmäßig, wenn ein entsprechendes Schaltventil an oder in oder in möglichst geringer Nähe zur jeweiligen Trennvorrichtung platziert ist, so dass sich keine wesentlichen Pneumatik-Totzeiten ergeben. Aus diesem Grund ist beim Ausführungsbeispiel ein Schaltventil 47 unmittelbar an der Düse 46 angeordnet.
• Die eingangsseitige Trennvorrichtung 30 ist bevorzugt für das Durchtrennen einer sich in der Normal-Laufrichtung bewegenden Materialbahn optimiert. Für die ausgangsseitige Trennvorrichtung 40 wird es in der Regel besonders zweckmäßig sein, wenn diese dafür optimiert ist, die Materialbahn im Zustand des Rücklaufs in der Ausnahme-Laufrichtung L' in Folge eines beginnenden Aufwickelns auf eine der Walzen zu durchtrennen. Dies kann durch ein entsprechend orientiertes und entsprechend in den Eingriff mit der Materialbahn schwenkendes Trennmesser erreicht werden. Eine demgegenüber bevorzugte Ausgestaltungsmöglichkeit ist aber, ein stationäres Trennmesser vorzusehen, mit dem die rücklaufende Materialbahn in Folge einer von dieser ausgeführten bzw. dieser erteilten Seitenbewegung in Eingriff tritt. Das Messer 42 ist hierzu in geringem Seitenabstand seitlich von der gespannten, also noch nicht gerissenen Materialbahn 12 angeordnet, und zwar derart, dass es gegenüber einer Stellung orthogonal zur Materialbahnoberfläche in Richtung der Normal-Laufrichtung L geneigt ist, wie in Fig. 1 dargestellt.
• Der Eingriff zwischen der gerissenen Materialbahn und dem Trennmesser 42 wird nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dadurch zuverlässig und sehr reaktionsschnell hergestellt, dass eine Mehrzahl von Luftdüsen 46 vorgesehen sind, die nach Auslösung der Trennvorrichtung 40 Druckluftströme auf die Materialbahn 12 richten und diese seitlich bewegen, so dass eine in Fig. 1 mit 12" bezeichnete seitliche Ausbauchung oder "Tasche" entsteht, die in Folge der Rückziehbewegung in der Ausnahme-Laufrichtung L' auf die Schneidkante oder Zahnreihe des Trennmessers 42 aufläuft. Da nach dem Weiterbildungsvorschlag für die ausgangsseitige Trennvorrichtung keine Bauteile, insbesondere auch kein Trennmesser bewegt werden muss, kann die Durchtrennung (der Bahnabschlag) sehr reaktionsschnell auf den erkannten Bahnabriss erfolgen. Im Vergleich zu herkömmlichen Abschlagvorrichtungen ist überdies zu bedenken, dass bei herkömmlichen Abschlagvorrichtungen ein Messer zur Materialbahn hin bewegt und dann gegen den Bahnzug durch die Bahn getrieben werden muss. Im hier erwogenen Einsatzfall der ausgangsseitigen Trennvorrichtung 40 ist der Bahnzug aber schon eingebrochen. Eine Abschlagvorrichtung herkömmlicher Bauart ist ohne Bahnzug deutlich weniger wirkungsvoll als mit Bahnzug, da ohne Bahnzug die für ein zuverlässiges und schnelles Trennen erforderliche Gegenkraft fehlt. Bei der bevorzugten Ausgestaltung der ausgangsseitigen Trennvorrichtung ist der fehlende Bahnzug aber kein Nachteil, sondern er wird genutzt. Durch die auf die Materialbahn wirkenden Luftströme wird die zurücklaufende Materialbahn aus ihrem "normalen" Materialbahnweg ausgelenkt und bildet vor dem stationären Abschlagmesser 42 die seitliche Ausbauchung 12". Das Trennmesser 42 steht in Bezug auf die rücklaufende Bahn bzw. die Ausbauchung 12" mit einem optimalen Winkel, so dass die Bahn gewissermaßen rückwärts direkt ins "offene Messer" läuft und beim ersten Kontakt mit dem Messer zuverlässig getrennt wird (oder sich gewissermaßen selbst abtrennt).
• Für eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit sollte das Trennmesser 42 bzw. dessen Schnittkante bzw. desen Zahnreihe mit vergleichsweise geringem Seitenabstand zur normal laufenden Materialbahn angeordnet sein. Durch einen Anstellwinkel wie in Fig. 1 für das Messer 42 gezeigt, ist eine besonders enge Platzierung des Messers an der Bahn möglich, da es im Falle eines an sich unbeabsichtigten Kontakts der in der Normal-Laufrichtung L laufenden, gespannten Bahn mit dem Messer aufgrund des nur "schleppenden" Eingriffs nicht zu einem durch diesen Kontakt ausgelösten Bahnriss bzw. einer durch diesen Kontakt ausgelösten Durchtrennung der Bahn kommen wird. Es ist aber bevorzugt, dem Messer 42 eine Schutzeinrichtung, beispielsweise eine Schutzfeiste oder einen Schutzkörper 45 zuzuordnen, der auch einen derartigen streifenden Kontakt zwischen der gespannten, in der Normal-Laufrichtung L laufenden Bahn mit dem Messer verhindert. Hierzu erstreckt sich der Schutzkörper 45 bzw. die Schutzleiste 45 in der Querschnittsdarstellung gemäß Fig. 1 in den Zwickel zwischen dem Messer 42 und der gespannten Materialbahn 12, so dass diese gegenüber dem Messer 42 durch das Element 45 abgeschirmt ist. Die materialbahnseitige Oberfläche des Elements 45 oder zumindest eine freie Endkante des Elements 45 ist in Seitenrichtung zur gespannten Materialbahn näher als die Schneidkante bzw. die Zahnreihe des Messers 42. Die Schneidkante bzw. die Zahnreihe des Messers 42 steht aber in der Normal-Laufrichtung L über die freie Endkante des Elements 45 vor, so dass der geschilderte, gewissermaßen selbsttätige Eingriff der rücklaufenden Seitenausbauchung 12" mit dem Trennmesser 42 nicht beeinträchtigt wird.
• Es sollte der Vollständigkeit halber noch erwähnt werden, dass man anstelle der Trennvorrichtungen 30 und 40 auch nach völlig anderen Wirkungsmechanismen arbeitende Trennvorrichtungen einsetzen kann. Es wird in diesem Zusammenhang insbesondere an eine Durchtrennung der Materialbahn mittels eines oder mehrerer Fluidstrahlen, insbesondere Wasserstrahlen, eines oder mehrerer Laserstrahlen oder dergleichen gedacht. Betreffend einen Bahnabschlag unter Vermittlung von Wasserstrahlen (Stichwort "Wasserabschlag") kann auf die deutsche Gebrauchsmusterschrift DE 201 01 329 U1 der Anmelderin verwiesen werden, die ein mit Spritzdüsen versehenes Abschlagrohr angibt. Der Offenbarungsgehalt dieser Gebrauchsmusterschrift wird vollständig in die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung einbezogen.
• Die Einrichtung der Fig. 1 ist nach einem bevorzugten Weiterbildungsvorschlag mit einer Einrichtung zur Zufuhr eines Wärme abführenden oder/und schmierenden oder/und das Material der Materialbahn erweichenden oder einer Verhärtung des Materials zumindest entgegenwirkenden Mediums ausgestattet, um der Materialbahn oder/und wenigstens einer Walze der Materialbahnbehandlungsstation oder/und wenigstens einer weiteren Komponente oder Baugruppe der Materialbahnbehandlungsstation zur Ausnahmebehandlung oder/und Ausnahmevorbereitung, insbesondere in Reaktion auf den vorstehend angesprochenen Bahnabriss, das genannte Medium zuzuführen. Hintergrund dieser Maßnahme ist, dass im Falle des Bahnabrisses in der Materialbahnbehandlungsstation 22 etwa in einer Düsenkammer sich ansammelndes bzw. sich auf einer der Walzen aufwickelndes Material sich, wie erläutert, stark verdichten kann und insoweit Schaden an der Walze oder/und anderen Komponenten anrichten kann, wie oben erläutert. Nach dem Erfindungsvorschlag steht zwar nur noch ein begrenzter, vergleichsweise kurzer Materialbahnabschnitt für ein derartiges Einziehen in die Materialbahnbehandlungsstation zur Verfügung, so dass insoweit - jedenfalls bei einer entsprechenden Auslegung der Materialbahnbehandlungsstation - zumindest übermäßige Schäden nicht mehr zu befürchten sind. Eine gewisse, an sich ungewünschte Beanspruchung der verschiedenen Komponenten der Materialbahnbehandlungsstation ist aber gleichwohl in der Regel noch zu erwarten. Hier setzt der Weiterbildungsvorschlag ein. Durch Zufuhr des Mediums, insbesondere Wasser (ggf. mit wenigstens einem Wirkungszusatz), kann für eine Kühlung und Schmierung der Walze gesorgt werden, so dass eine übermäßige Beanspruchung, insbesondere eine Zerstörung, des empfindlichen Walzenbezugs besonders zuverlässig verhindert wird. Auch eine übermäßige Beanspruchung bis hin zur mechanischen Beschädigung der übrigen Komponenten, etwa einer Rakelhalterung und eines Rakelstabs, die nur mit Verzögerung von der Walze abgeschwenkt werden können, ist nicht mehr zu befürchten. Wird nach dem Weiterbildungsvorschlag das zugeführte Medium gewissermaßen gemeinsam mit der eingezogenen Materialbahn bzw. dem eingezogenen Materialbahnabschnitt "eingepackt", so kommt es nicht zu den sonst üblichen und schädlichen extremen Verfestigung des sich aufstauenden Materials. Hierdurch wird die Maschine nicht nur geschont, sondern es ist auch die Reinigung als Voraussetzung für eine Wiederinbetriebnahme der Einrichtung wesentlich einfacher und schneller durchzuführen, so dass sich die Stillstandzeiten deutlich reduzieren. Das Medium kann einerseits in Reaktion auf ein erfasstes, an sich unerwünschtes Ausnahmeereignis, insbesondere den angesprochenen Bahnabriss, erfolgen. Andererseits kann das Medium auch in Vorbereitung eines beabsichtigten Ausnahmeereignisses oder/und während des Ablaufes des beabsichtigten Ausnahmeereignisses zugeführt werden, beispielsweise im Zusammenhang mit einer Unterbrechung oder Beendigung des Betriebes. Es wird in diesem Zusammenhang insbesondere an einen absichtlich ausgelösten Bahnabschlag (ohne vorherigen Bahnabriss) gedacht.
• Fig. 1 zeigt beispielhaft eine entsprechende Mediumzuführeinrichtung 50, die einen Drucktank 52 für das Medium (insbesondere Wasser) und eine Mehrzahl von Sprühdüsen oder Sprühdüsenanordnungen 54a, 54b, 54c, 54c', 54d, 54d' aufweist, die über entsprechende Schaltventile und Druckleitungen mit dem Drucktank 52 in Verbindung stehen. Ein Drucktank wird bevorzugt deswegen verwendet, um die Mediumzufuhr reaktionsschnell auslösen zu können. Der Druck in dem Tank kann beispielsweise auf 10 bis 20 bar gehalten werden. Zur Reaktionsschnelligkeit trägt auch bei, wenn ein gemeinsames Schaltventil oder ein der jeweiligen Sprühdüse oder Sprühdüsenanordnung einzeln zugeordnetes Schaltventil möglichst nahe bei der Sprühdüse bzw. den Sprühdüsen angeordnet ist, so dass insoweit aufgrund von Druckleitungslängen keine Totzeiten auftreten können. Ein entsprechend angeordnetes, nämlich unmittelbar an der Sprühdüse 54c' angeordnetes Schaltventil ist in Fig. 1 mit 56 bezeichnet.
• Fig. 1 zeigt eine Auswahl von möglichen Anordnungsstellen für die Sprühdüsen zur Zufuhr des Mediums, die einzeln oder in Kombination in Betracht kommen. So wird es in der Regel sinnvoll sein, das Medium vor oder/und hinter dem Pressnip des Walzenpaares 14, 14', also vor oder/und hinter der Kontaktstelle S auf wenigstens eine Seite der Materialbahn aufzusprühen, um diese zu erweichen bzw. weich zu halten, insbesondere für einen begonnenen oder anstehenden Einziehvorgang in die Materialbahnbehandlungsstation 22 bzw. Aufwickelvorgang auf eine Auftragswelle oder einen Auftragszylinder. Es wird diesbezüglich auf die Sprühdüsen bzw. Sprühdüsenanordnungen 54a und 54b in Fig. 1 verwiesen. Wenn von einer Sprühdüsenanordnung die Rede ist, so wird beispielsweise daran gedacht, dass sich über die Breite der Materialbahn eine Reihe von Sprühdüsen erstreckt, so dass die Materialbahn über ihre gesamte Breite möglichst gleichmäßig mit Medium beaufschlagbar ist. Es kann beispielsweise ein entsprechend ausgeführtes Spritzrohr sich parallel zur Materialbahn erstrecken.
• Ferner kann das Medium direkt auf die Walze bzw. Walzen der Materialbahnbehandlungsstation zugeführt werden, beispielsweise vor oder/und hinter dem jeweiligen Auftragswerk. Es wird auf die Sprühdüsen bzw. Sprühdüsenanordnungen 54c, 54d bzw. 54c', 54d' verwiesen. Hierdurch wird erreicht, dass auch diejenigen sich auf die betreffende Walze aufwickelnden Materialbahnabschnitte, die direkt kein Medium von den Sprühdüsen 54a und 54b empfangen, noch direkt mit Medium beaufschlagt werden können.
• Die Mediumzuführeinrichtung 50 wird im normalen Betrieb funktionsbereit gehalten, ist aber nicht aktiviert. Sie wird erst bei oder im Hinblick auf eine Unterbrechung oder Beendigung des Betriebs, insbesondere einen absichtlichen Bahnabschlag, sowie in Reaktion auf ein sonstiges, nicht beabsichtigtes Ausnahmeereignis, insbesondere einen Bahnabriss, ausgelöst, und zwar vorzugsweise automatisch durch die Steuereinrichtung 32, die, wie in Fig. 1 bezogen auf das Schaltventil 56 angedeutet, vermittels einer entsprechenden Ansteuerung des Schaltventils bzw. der Schaltventile der Mediumzuführeinrichtung 50 die Mediumzufuhr auslöst.
• Es sollte noch erwähnt werden, dass man herkömmlich auch schon Medium, insbesondere Wasser, in gewissen Situationen einer Streichmaschine zugeführt hat, etwa mittels eines Spritzrohrs, um beim Anfahren der Maschine zwischen dem Zeitpunkt des Anlegens der Rakeleinrichtung und dem Zeitpunkt des Eintreffens des Streichmediums den Trockenlauf der Rakeleinrichtung auf der betreffenden Walze zu verhindern. Insoweit könnten etwa die Spritzdüsen bzw. Spritzdüsenanordnungen 54c und 54c' auch bei herkömlichen Streichmaschinen schon vorhanden sein, werden aber nach dem Weiterbildungsvorschlag in völlig anderem Zusammenhang eingesetzt, nämlich zur Reaktion bzw. Vorbereitung auf die angesprochenen Ausnahmeereignisse. Es ist insoweit möglich, eine Einrichtung, insbesondere Streichmaschine, herkömmlicher Art ohne bauliche Veränderungen zur Ermöglichung einer Mediumzufuhr alleine durch entsprechende Änderungen der Ansteuerung der schon vorhandenen Mediumzuführeinrichtung im Sinne des Weiterbildungsvorschlags weiterzubilden.
• Wie erwähnt, verbessert die Medienzufuhr im genannten Zusammenhang die kontrollierte Beendigung des Betriebs und erleichtert einen späteren Wiederanlauf. Im Falle einer automatischen selbsttätigen Auslösung der Medienzufuhr kann diese zeitgleich mit einem Signal für einen Bahnabschlag aktiviert werden. Bei einem absichtlich eingeleiteten Abschlag (ohne vorherigen Bahnabriss) ist es, wie erwähnt, vorteilhaft, die Medienzufuhr schon kurzzeitig vor dem Abschlag zu starten.
• Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung. Es handelt sich um eine Auftragseinrichtung (Streichmaschine), bei der das Auftragsmedium mittels eines Auftragswerkes 16 direkt auf die an der Walze 14 geführte und abgestüzte Materialbahn 12 aufgetragen wird und eine gegenüber dem Auftragswerk 16 gesonderte Rakeleinrichtung 20 vorgesehen ist, die auf die an der Walze 14 geführte bzw. abgestützte Materialbahn bzw. die hierauf aufgetragene Auftragsmediumschicht wirkt, beispielsweise mittels eines Rakelstabs oder einer Rakelklinge. Erfindungsgemäß ist zusätzlich zur eingangsseitigen Trenn- oder Abschlagvorrichtung 30 die ausgangsseitige Trenn- oder Abschlagvorrichtung 40 vorgesehen, wie im Falle des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 mit einem stationären Trennmesser 42 und einer Fluiddüsenanordnung 46 zur Seitenbewegung der Materialbahn nach einem Bahnabriss in den Trenneingriff mit dem Trennmesser 42. Es kann auf die obigen Erläuterungen zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 verwiesen werden.
• Zusätzlich kann vorteilhaft eine Mediumzuführeinrichtung entsprechend der Zufuhreinrichtung 50 der Fig. 1 vorgesehen sein, von der in Fig. 2 nur die Sprühdüsen bzw. Sprühdüsenanordnungen 54a, 54b, 54c und 54d dargestellt sind. Es werden die im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterten Vorteile im Falle eines Bahnabrisses bzw. bei einer Unterbrechung bzw. Beendigung des normalen Betriebs erreicht. Beispielsweise die Sprühdüse bzw. Sprühdüsenanordnung 54c kann eine herkömmlich schon vorhandene Sprühdüse bzw. Sprühdüsenanordnung (etwa ein Sprührohr) sein, welche zur Verhinderung eines Trockenlaufens der Rakeleinrichtung 20 beim Anfahren der Anlage, zur Mediumzufuhr, insbesondere Wasserzufuhr, verwendet wird.
• Die Erfindung und verschiedene vorteilhafte Weiterbildungen wurden vorangehend anhand von zwei sich auf Streichmaschinen beziehenden Beispielen erläutert. Die Erfindung und ihre Weiterbildungen können - soweit technisch sinnvoll - ohne weiteres auch auf andere Maschinen und Einrichtungen, etwa zur Papier-/Karton-Herstellung und -Bearbeitung angewendet werden, insbesondere dann, wenn es unter bestimmten Umständen zu ungewünschten Aufwickelvorgängen an Walzen (der Begriff Walze steht hier allgemein für Walzen, Rollen, Trommeln und dergleichen) kommen kann.

Claims (26)

1. Einrichtung zum Behandeln einer entlang eines Materialbahnwegs geführten Materialbahn (12), vorzugsweise aus Papier oder Karton, wobei der Materialbahnweg durch wenigstens eine Materialbahnbehandlungsstation (22) führt, die wenigstens eine mit der Materialbahn in Führungseingriff oder/und in Abstützeingriff oder/und in einen sonstigen Behandlungseingriff tretende Walze (14, 14'; 14) aufweist, wobei eingangsseitig der Materialbahnbehandlungsstation eine Trennvorrichtung (30) vorgesehen ist, die im Bedarfsfall auslösbar ist, die entsprechend einer Normal-Laufrichtung (L) in Richtung zur Walze laufende Materialbahn zu durchtrennen, gekennzeichnet durch eine weitere, ausgangsseitig der Materialbahnbehandlungsstation (22) vorgesehene Trennvorrichtung (40) zum Durchtrennen der Materialbahn.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere, vorzugsweise wenigstens ein Trennmesser (42) aufweisende Trennvorrichtung dafür ausgebildet ist, die entsprechend einer der Normal-Laufrichtung (L) entgegengesetzten Ausnahme-Laufrichtung (L') in Richtung zur Walze (14, 14'; 14) laufende Materialbahn (12) zu durchtrennen.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmesser (42) zumindest beim Durchtrennen der Materialbahn (12) gegenüber dieser derart geneigt ist, dass die in der Ausnahme- Laufrichtung (L') laufende Materialbahn in wenigstens eine Schneidkante oder Schneidzahnreihe des Trennmessers hineinläuft.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmesser (42) in einem Bereitschaftszustand der Trennvorrichtung (40) in geringem Abstand zur in Normal-Laufrichtung (L) laufenden Materialbahn (12) angeordnet ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmesser (42) stationär angeordnet ist und in Folge einer Seitenbewegung der in der Ausnahme-Laufrichtung (L') laufenden Materialbahn (12) mit dieser in Trenneingriff bringbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Trennvorrichtung (40) eine bedarfsweise auslösbare Seitenbewegungseinrichtung (46) aufweist, mittels der die in der Ausnahme-Laufrichtung (L') laufende Materialbahn (12) seitlich zum Eingriff mit dem Trennmesser (42) bewegbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenbewegungseinrichtung wenigstens eine an einer Fluidversorgung (48) angeschlossene Fluiddüse (46) aufweist, die auf einer zum Trennmesser (42) entgegengesetzten Seite der Materialbahn (12) angeordnet ist und mittels der wenigstens ein Fluidstrom auf die Materialbahn richtbar ist, um diese seitlich zum Eingriff mit dem Trennmesser zu bewegen oder eine entsprechende Seitenbewegung der Materialbahn zumindest zu fördern.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Fluiddüse (46) zugeordnetes Schaltventil (47) unmittelbar an der Fluiddüse oder in enger Nachbarschaft zur Fluiddüse angeordnet ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Fluiddüse (46) in der Normal-Laufrichtung (L) hinter dem Trennmesser (42) angeordnet ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das sich wenigstens über die Breite der Materialbahn (12) erstreckende Trennmesser (42) von einem Messerträger (44) gehalten ist, der sich das Trennmesser haltend und abstützend zumindest über die Breite der Materialbahn erstreckt.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmesser (42) eine Schutzeinrichtung (45) zugeordnet ist, die wenigstens eine Schutzleiste oder/und wenigstens eine Schutzwandung oder/und wenigstens einen Schutzkörper (45) umfasst, welche(r) in Nachbarschaft zum Trennmesser (42) zwischen dem Trennmesser (42) und der Materialbahn (12) derart angeordnet ist, dass die in der Normal-Laufrichtung (L) laufende Materialbahn hierdurch gegenüber dem Trennmesser (42) oder zumindest einer Schneidkante oder Schneidzahnreihe des Trennmessers abschirmbar ist, insbesondere im Hinblick auf seitliche Auslenkungen der Materialbahn in Richtung zum Trennmesser.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzleiste bzw. die Schutzwandung bzw. der Schutzkörper (45) sich entlang der Materialbahn (12) von einem von der Schneidkante bzw. Schneidzahnreihe ferneren ersten Abschnitt bis zu einem der Schneidkante bzw. Schneidzahnreihe näheren zweiten Abschnitt erstreckt, wobei zweite Abschnitt in Seitenrichtung der Materialbahn (12) näher ist oder/und die Schneidkante bzw. Schneidzahnreihe in der Normal-Laufrichtung (L) über den zweiten Abschnitt vorsteht.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialbahnbehandlungsstation (22) wenigstens eine Mediumzuführeinrichtung (50) zugeordnet ist, über die ein Wärme abführendes oder/und schmierendes oder/und das Material der Materialbahn (12) erweichendes oder einer Verhärtung des Materials zumindest entgegenwirkendes Medium der Materialbahn (12) oder/und wenigstens einer Walze (14, 14'; 14) der Materialbahnbehandlungsstation oder/und wenigstens einer weiteren Komponente oder Baugruppe der Materialbahnbehandlungsstation zuführbar ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine Bahnabrisserfassungseinrichtung (32), die auf einen Bahnabriss anspricht und in Reaktion hierauf entsprechend einer vorgegebenen oder vorgebbaren Abrisssequenz die Trennvorrichtungen (30, 40) sowie ggf. die Mediumzuführeinrichtung (50) auslöst, die Materialbahn zu durchtrennen bzw. das Medium zuzuführen.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahnbehandlungsstation (22) wenigstens ein Auftragwerk (16, 16'; 16) zum Auftrag eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf wenigstens eine Seite der laufenden Materialbahn, gewünschtenfalls unter Vermittlung der oder wenigstens einer Walze (14, 14') der Materialbahnbehandlungsstation, aufweist.

16. Verfahren zur Ausnahmebehandlung, insbesondere zur Reaktion auf einen Bahnabriss in einer Einrichtung (10), in der eine Materialbahn (12), vorzugsweise aus Papier oder Karton, entlang eines Materialbahnwegs in einer Normal-Laufrichtung (L) geführt wird und die wenigstens eine mit der Materialbahn in Führungs- oder/und Abstütz- oder/und sonstigen Behandlungseingriff tretende Walze (14, 14'; 14) aufweist, wobei das Verfahren das Durchtrennen der Materialbahn (12) in Reaktion auf ein Ausnahmeereignis, insbesondere auf einen Bahnabriss, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (12) in Reaktion auf das Ausnahmeereignis, insbesondere den Bahnabriss, in einem in der Normal-Laufrichtung (L) hinter der Walze (14, 14'; 14) liegenden Materialbahnabschnitt durchtrennt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein Durchtrennen der Materialbahn (12) sowohl in einem in der Normal-Laufrichtung (L) vor der Walze (14, 14'; 14) als auch in einem in der Normal- Laufrichtung (L) hinter der Walze (14, 14'; 14) liegenden Materialbahnabschnitt in Reaktion auf das Ausnahmeereignis.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der in Normal-Laufrichtung (L) vor der Walze (14, 14'; 14) liegende Materialbahnabschnitt durchtrennt wird, während er in der Normal-Laufrichtung läuft.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der in Normal-Laufrichtung (L) hinter der Walze (14, 14'; 14) liegende Materialbahnabschnitt im Zuge oder nach einer Richtungsumkehr dieses Materialbahnabschnitts von der Normal- Laufrichtung zu einer zur Normal-Laufrichtung entgegengesetzten Ausnahme-Laufrichtung (L') in Folge eines Aufwickelns der Materialbahn auf die Walze bzw. wenigstens eine Walze (14, 14'; 14) durchtrennt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchtrennen des in Normal-Laufrichtung (L) hinter der Walze (14, 14'; 14) liegenden Materialbahnabschnitts auf der Richtungsumkehr oder auf dem Lauf des Materialbahnabschnitts in der Ausnahme- Laufrichtung (L) beruht oder mit beruht.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in Normal-Laufrichtung (L) hinter der Walze (14, 14'; 14) liegende Materialbahnabschnitt unter Verwendung eines Trennmessers (42) durchtrennt wird, wobei vorzugsweise durch eine Bewegung des Materialbahnabschnitts in einer seitlichen Richtung dieser mit dem stationär angeordneten Trennmesser (42) in Trenneingriff gebracht wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Materialbahnabschnitts durch Beaufschlagung der Materialbahn (12) mit wenigstens einem Fluidstrom herbeigeführt oder zumindest unterstützt wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass in Reaktion auf das Ausnahmeereignis, insbesondere den Bahnabriss, ein Wärme abführendes oder/und schmierendes oder/und das Material der Materialbahn (12) erweichendes oder einer Verhärtung des Materials zumindest entgegenwirkendes Medium der Materialbahn (12) in Nachbarschaft zur Walze (14, 14'; 14) oder/und der Walze (14, 14'; 14) oder/und wenigstens einer weiteren Komponente oder Baugruppe der Einrichtung zugeführt wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Normal-Laufrichtung (L) hinter der Walze (14, 14'; 14) liegende Materialbahnabschnitt ein behandelter Materialbahnabschnitt ist, der mittels wenigstens eines der Walze zugeordneten Behandlungswerks (14, 14', 16, 16', 20, 20'; 14, 16, 20) behandelt wurde im Zuge eines Passierens der Walze.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungswerk als Auftragswerk (14, 14', 16, 16', 20, 20'; 14, 16, 20) zum Auftrag eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf wenigstens eine Seite der laufenden Materialbahn, gewünschtenfalls unter Vermittlung der Walze (14, 14'), ausgebildet ist.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren vollautomatisch oder automatisiert durchgeführt wird.