DE10305802A1 - Winding operation for continuous web of esp. paper or cardboard, using web guiding element which is periodically positioned diagonally to web path to aid winding of web on roll - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln einer laufenden Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, auf einen Wickelkern, insbesondere einen Tambour, bei dem die Materialbahn über eine Tragtrommel geführt und zwischen der Tragtrommel und der auf dem Wickelkern entstehenden Wickelrolle ein vorzugsweise während des gesamten Wickelvorgangs vorhandener Wickelspalt gebildet wird sowie die Materialbahn vor ihrer Führung über die Tragtrommel über mindestens ein der Tragtrommel in Bahnlaufrichtung der Materialbahn vorgeordnetes Bahnführungselement geführt wird.The invention relates to a method for winding a running material web, in particular one Paper or cardboard web, on a winding core, in particular one Drum, in which the material web is guided over a carrying drum and between the carrier drum and the one arising on the winding core A winding roll preferably during of the entire winding process existing winding gap is formed and the material web before it is guided over the carrying drum over at least one upstream of the carrier drum in the web running direction of the material web Web guiding element guided becomes.
Sie betrifft ferner eine Wickelmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 12 angegebenen Art.It also relates to a winding machine the type specified in the preamble of claim 12.
Ein solches Verfahren sowie eine
solche Wickelmaschine ist beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung
In dem in der europäischen Patentanmeldung
Durch dieses Verfahren ist zwar ungeachtet eventueller Unregelmäßigkeiten in der Materialbahn ein stets einwandfreier Wickelaufbau auf möglichst einfache und zuverlässige Weise gewährleistet, es müssen jedoch je nach Anwendung sehr große Massen von derzeit bis zu 150 Tonnen in nachteilhafter Weise bewegt werden. Dementsprechend sind die betroffenen Bauteile und -gruppen der Wickelmaschine, wie insbesondere die Linearführungen und die Aktuatoren, bei Verursachung erhöhter Maschinenkosten zu dimensionieren.This procedure is notwithstanding any irregularities in the material web, always a perfect winding structure on the simplest possible and reliable Way ensures to have to however, depending on the application, very large masses from currently up to 150 tons are moved disadvantageously. Accordingly are the affected components and groups of the winding machine, such as especially the linear guides and dimensioning the actuators if increased machine costs are caused.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht also darin, ein Verfahren und eine Wickelmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Funktionen „Changierung" und „Auf-/Abwickelung" bei Erzielung eines stets einwandfreien Wickelaufbaus voneinander trennt und die dabei genannten Nachteile des Stands der Technik vermeidet.The object of the present invention So there is a method and a winding machine of the beginning to create mentioned type, which the functions "traversing" and "winding / unwinding" when achieving a always flawless winding structure separates from each other and the avoids mentioned disadvantages of the prior art.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren dadurch gelöst, dass das Bahnführungselement bezüglich der Bahnlaufrichtung der Materialbahn zyklisch schräg gestellt und dadurch in der entstehenden Wickelrolle eine Axialchangierung der Materialbahn erzeugt wird.This object is achieved with one Method solved by that the web guiding element in terms of cyclically inclined the web running direction of the material web and thereby in the emerging winding roll an axial movement of the Material web is generated.
Das Bahnführungselement wird somit abwechselnd in die eine und dann in die andere Richtung verlagert oder verschwenkt. Dadurch verteilen sich eventuell auftretende Unregelmäßigkeiten in der Materialbahn, wie beispielsweise ein sich unregelmäßig änderndes Dickenquerprofil, auf einen größeren Bereich über die Bahnbreite, so dass eine Beeinträchtigung des gewünschten Wickelaufbaus praktisch ausgeschlossen und trotz eventueller Unregelmäßigkeiten ein zumindest annähernd zylindrischer Wickeldurchmesser erzielbar ist. Durch das kontrollierte zyklische Schrägstellen des Bahnführungselements wird die Materialbahn um den gewünschten Betrag ausgelenkt und damit auf dem Tambour axial changiert.The web guiding element is thus alternating shifted or pivoted in one direction and then in the other. This distributes any irregularities that may occur in the material web, such as an irregularly changing one Thickness cross profile, over a larger area Web width so that an impairment of the desired one Wrapping structure practically impossible and despite any irregularities a at least approximately cylindrical winding diameter can be achieved. Through the controlled cyclical inclinations the web guiding element the material web by the desired amount deflected and thus axially shifts on the drum.
Infolge dieser Ausgestaltung entstehen geringere Kosten für das Changieren (Führungen, Aktuatoren, usw.) und das Changieren ist weitestgehend unabhängig von der konstruktiven und funktionalen Art des Auf- und Abrollsystems. Überdies lässt sich das erfindungsgemäße Changieren ohne größeren Aufwand bei bestehenden Auf- und Abrollsystemen realisieren, wobei zudem Bauteile- und -gruppen einfacher gestaltet und kleiner dimensioniert werden können, wie beispielsweise das Lagerungssystem für die Tragtrommel oder die Führungssysteme, insbesondere an Umrollmaschinen und (Online-)Kalandern.As a result of this configuration arise lower costs for the traversing (guided tours, Actuators, etc.) and the oscillation is largely independent of the constructive and functional nature of the roll-up and roll-off system. moreover can that be traversing according to the invention without much effort with existing roll-up and roll-off systems Component and grouping made simpler and smaller can be such as the storage system for the carrier drum or the Management systems, especially on rewinding machines and (online) calenders.
Bei zwei bevorzugten praktischen Ausführungsformen wird das Bahnführungselement intermittierend beidseitig oder kontinuierlich einseitig schräg gestellt, wobei zudem oder alternativ das Bahnführungselement normal zur Winkelsymmetrale der auf- beziehungsweise ablaufenden Materialbahn oder in einer annähernd konzentrischen Bogenbewegung schräg gestellt wird.With two preferred practical embodiments becomes the web guiding element intermittently inclined on both sides or continuously on one side, wherein, in addition or alternatively, the web guiding element is normal to the angular symmetry of the up or down material web or in an approximately concentric Bow movement at an angle is provided.
Dadurch ist eine Minimierung der Differenz in der Lauflänge der Materialbahn zwischen Trieb- und Führerseite gegeben und es ergeben sich zumindest in den beiden Randbereichen der Materialbahn im Wesentlichen gleiche Längsspannungen.This minimizes the Difference in barrel length given the web of material between the drive and driver side and give it essentially at least in the two edge regions of the material web same longitudinal stresses.
Das Bahnführungselement kann jedoch in weiterer Ausführung auch kreisförmig umlaufend oder kurvenförmig bewegt werden, wobei sich wiederum die genannten Vorteile ergeben.However, the web guiding element can be used in further execution also circular circumferential or curved are moved, which again results in the advantages mentioned.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform wird das Bahnführungselement bezüglich der Bahnlaufrichtung der Materialbahn derart schräg gestellt, dass eine Axialchangierung der Materialbahn im Bereich von +/– 25 mm, vorzugsweise im Bereich von +/– 10 mm, erfolgt. Weiterhin wird das Bahnführungselement bezüglich seiner Längsachse im Bereich von +/– 0,5°, vorzugsweise im Bereich von +/– 0,2°, verstellt. Und ferner wird das Bahnführungselement mit einer mittleren Verstellgeschwindigkeit im Bereich von 0,005° bis 0,03° pro 100 m/min Bahngeschwindigkeit der Materialbahn, vorzugsweise im Bereich von 0,01 ° bis 0,025° pro 100 m/min Bahngeschwindigkeit der Materialbahn, schräg gestellt. Die angegebenen Werte sind dabei je nach Anwendungsfall von mehreren Faktoren, wie beispielsweise Bahnbreite, Arbeitsgeschwindigkeit, Reibwert zwischen Materialbahn und Bahnführungselement, Umschlingungswinkel am Bahnführungselement, Elastizität der Materialbahn, Abstand zwischen Bahnführungselement und Aufrollung und dergleichen, abhängig.In an expedient practical embodiment, the web guiding element is inclined with respect to the web running direction of the material web such that the material web is axially shifted in the range of +/- 25 mm, preferably in the range of +/- 10 mm. Furthermore, that will The web guide element is adjusted with respect to its longitudinal axis in the range of +/- 0.5 °, preferably in the range of +/- 0.2 °. And further, the web guiding element is inclined with an average adjustment speed in the range of 0.005 ° to 0.03 ° per 100 m / min web speed of the material web, preferably in the range of 0.01 ° to 0.025 ° per 100 m / min web speed of the material web , Depending on the application, the specified values are dependent on several factors, such as web width, working speed, coefficient of friction between the material web and web guiding element, wrap angle on the web guiding element, elasticity of the material web, distance between web guiding element and reeling and the like.
Die in der entstehenden Wickelrolle erzeugte Axialchangierung der Materialbahn wird vorzugsweise mittels mindestens je eines optischen Sensors, eines Lasers, einer kapazitiven und/oder einer mechanischen Abtasteinrichtung überwacht.The one in the emerging winding roll Axialchangierung generated the material web is preferably by means of at least one optical sensor, one laser, one capacitive and / or a mechanical scanner.
Das Bahnführungselement weist in bevorzugter Weise einen Verstellweg auf, welcher mittels mindestens je eines Grenztasters, eines Impulszählers, eines Linearwegmesssystems, eines Drehwinkelgebers und/oder dergleichen überwacht wird.The web guiding element preferably has Show an adjustment path, which by means of at least one each Limit switch, a pulse counter, a linear displacement measuring system, a rotary encoder and / or the like is monitored becomes.
Aus der PCT-Offenlegungsschrift WO 95/30049
A1 (PU10067 WO) des Anmelders und der deutschen Gebrauchsmusterschrift
Bei einem solchen Verfahren können nun Fehler an den Glättwerkswalzen infolge eines Verschleißes oder dergleichen und/oder Abweichungen im Feuchtequerprofil zu lokalen Dickenunterschieden beim Glätten führen. Treten die unterschiedlichen Dicken beim Aufwickeln der Bahn stets an der gleichen Stelle auf, so hat dies Bahndehnungen sowie einen schlechten Lauf der Materialbahn in der Rollenschneidmaschine zur Folge.With such a procedure, errors can now occur on the smoothing rollers due to wear or the like and / or deviations in the moisture cross profile from local ones Differences in thickness when smoothing to lead. The different thicknesses always occur when winding the web in the same place, so this has train stretching as well as a bad one Run the material web in the slitter.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens daher vorgesehen, dass das Aufwickeln der aus einer Faserstoffsuspension erzeugten und anschließend getrockneten Materialbahn im Anschluss an ein auf das Trocknen folgendes Online-Kalandrieren der Materialbahn erfolgt und dass die Materialbahn vor dem Online-Kalandrieren über mindestens ein dem Online-Kalander in Bahnlaufrichtung der Materialbahn vorgeordnetes Bahnführungselement geführt wird, welches bezüglich der Bahnlaufrichtung der Materialbahn zyklisch schräg gestellt und dadurch in der entstehenden Wickelrolle eine Axialchangierung der Materialbahn erzeugt wird.To avoid these disadvantages according to one preferred embodiment of the method according to the invention therefore provided that the winding up of a fiber suspension generated and then dried material web following a following the drying Online calendering of the material web is done and that the material web before calendering online at least one of the online calenders in the web running direction of the material web upstream web guide element guided which is regarding cyclically inclined the web running direction of the material web and thereby an axial shifting in the resulting winding roll the material web is generated.
Das erfindungsgemäße Wickelverfahren ist somit insbesondere auch in einer Papier- oder Kartonmaschine anwendbar, in der eine Satinage vorgesehen ist.The winding method according to the invention is thus especially applicable in a paper or board machine, in which a satin finish is provided.
In weiterer praktischer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Schrägstellung des Bahnführungselements mittels mindestens eines an sich bekannten Regelungs-/Steuerungssystems geregelt/gesteuert wird.In a further practical form it is intended that the inclination the web guiding element by means of at least one regulating / control system known per se is regulated / controlled.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Wickelmaschine dadurch gelöst, dass das Bahnführungselement bezüglich der Bahnlaufrichtung der Materialbahn durch mindestens eine zugeordnete Antriebseinrichtung zyklisch schräg stellbar ist, um dadurch in der entstehenden Wickelrolle eine Axialchangierung der Materialbahn zu erzeugen.The object is achieved in a winding machine solved by that the web guiding element in terms of the web running direction of the material web by at least one assigned drive device cyclically oblique is adjustable in order to thereby axial changling in the resulting winding roll to generate the material web.
Auch hierbei ergeben sich die bereits angeführten verfahrensmäßigen Vorteile der Erfindung.Here, too, they already result cited procedural advantages the invention.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform umfasst die Antriebseinrichtung mindestens ein Stellelement, vorzugsweise einen druckgesteuerten oder einen elektromechanischen Aktuator. Der Aktuator kann beispielsweise ein Druckzylinder oder ein Spindelhubgetriebe sein, beide in Verbindung mit mindestens je einer Linearführung oder einem Schwenkhebel.In a preferred practical embodiment the drive device comprises at least one control element, preferably a pressure-controlled or an electromechanical actuator. The The actuator can be, for example, a pressure cylinder or a screw jack be, both in connection with at least one linear guide each a swivel lever.
Die Schrägstellung des Bahnführungselements ist vorzugsweise mittels mindestens eines Regelungs-/Steuerungssystems regel-/steuerbar, wobei das Regelungs-/Steuerungssystem mindestes je eine Regelungs-/Steuerungseinrichtung, eine genannte Antriebseinrichtung, ein Mittel zur Überwachung des Verstellwegs des Bahnführungselements und ein Mittel zur Überwachung der in der entstehenden Wickelrolle erzeugten Axialchangierung der Materialbahn umfasst. Das Mittel zur Überwachung des Verstellwegs des Bahnführungselements kann ein Grenztaster, ein Impulszähler, ein Linearwegmesssystem, ein Drehwinkelgeber und/oder dergleichen sein und das Mittel zur Überwachung der in der entstehenden Wickelrolle erzeugten Axialchangierung der Materialbahn kann ein optischer Sensor, ein Laser, eine kapazitive und/oder eine mechanische Abtasteinrichtung sein.The inclination of the web guiding element is preferably by means of at least one regulation / control system adjustable / controllable, with the regulation / control system at least one regulating / control device each, a named drive device, a means of surveillance the adjustment path of the web guide element and a means of surveillance the axial rotation generated in the resulting winding roll Material web includes. The means to monitor the adjustment path the web guiding element can be a limit switch, a pulse counter, a linear position measuring system, be a rotary encoder and / or the like and the means for monitoring the axial rotation generated in the resulting winding roll Material web can be an optical sensor, a laser, a capacitive and / or a mechanical scanning device.
Weiterhin kann die erfindungsgemäße Wickelmaschine im Anschluss an einen Online-Kalander vorgesehen sein. Hierbei ist die Materialbahn vor dem Online-Kalander über mindestens ein dem Online-Kalander in Bahnlaufrichtung der Materialbahn vorgeordnetes Bahnführungselement geführt, welches bezüglich der Bahnlaufrichtung der Materialbahn durch mindestens eine zugeordnete Antriebseinrichtung zyklisch schräg stellbar ist, um dadurch in der entstehenden Wickelrolle eine Axialchangierung der Materialbahn zu erzeugen.Furthermore, the winding machine according to the invention following an online calender. Here is the material web before the online calender over at least an upstream of the online calender in the direction of web travel of the material web Web guiding element guided, which regarding the web running direction of the material web by at least one assigned Drive device is cyclically inclined to thereby in the winding reel that is being created, an axial shifting of the material web to create.
Das Bahnführungselement ist erfindungsgemäß als rotierendes Element, insbesondere als eine ein- oder mehrteilige Leitwalze oder als eine einteilige oder seg mentierte Breitstreckwalze, mit einem bevorzugten Durchmesser von 100 mm bis 1.200 mm oder als nicht-rotierendes Element, insbesondere als eine Streichleiste, ein Streichrohr oder als ein sonstiges Leitelement mit oder ohne Druckluftunterstützung, ausgebildet. Weitere Ausbildungsvarianten sind jedoch möglich.The web guide element is according to the invention as a rotating element, in particular as a one- or multi-part guide roller or as a one-part or seg mented spreader roller, with a preferred diameter of 100 mm to 1,200 mm or as a non-rotating element, in particular as a scraper, a coating tube or as another guide element with or without compressed air support. However, further training options are possible.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Other features and advantages of Invention result from the dependent claims and the following Description of preferred embodiments with reference to the drawing.
Es zeigenShow it
Die
Eine derartige Wickelmaschine ist beispielsweise aus der PCT-Offenlegungsschrift WO 98/52858 A1 (PR10706 WO) des Anmelders hinlänglich bekannt; der Inhalt dieser Schrift wird hiermit zum Gegenstand dieser Beschreibung gemacht.Such a winding machine is for example from PCT published patent application WO 98/52858 A1 (PR10706 WO) of the applicant sufficient known; the content of this document is hereby the subject of this Description made.
Die Wickelmaschine
Es ist nun vorgesehen, dass das Bahnführungselement
Das Bahnführungselement
Weiterhin wird das Bahnführungselement
Die Antriebseinrichtung
Das vorliegende Regelungs-/Steuerungssystem
Das Mittel
Die
Die
Das Bahnführungselement
Das Bahnführungselement
Und die
Auch die
Die Wickelmaschine ist im Anschluss
an einen schematisch angedeuteten und dem Fachmann wohl bekannten
Online-Kalander
Die
Das Bahnführungselement
Das Bahnführungselement
Die
Die Wickelrolle
- 11
- Wickelmaschinewinder
- 1010
- Materialbahnweb
- 1212
- Wickelkern (Tambour)winding core (Tambour)
- 1414
- Wickelrollereel
- 1616
- Tragtrommel (Anpresstrommel, Wickelwalze)carrying drum (Pressure drum, winding roller)
- 1818
- Wickelspalt (Nip)winding gap (Nip)
- 2020
- BahnführungselementWeb guiding element
- 2121
- Längsachselongitudinal axis
- 2222
- Antriebseinrichtungdriving means
- 2424
- Stellelementactuator
- 2626
- Regelungs-/SteuerungssystemRegulatory / control system
- 2828
- Regelungs-/SteuerungseinrichtungRegulatory / controller
- 3030
- Mittel (Verstellweg)medium (Adjustment)
- 3232
- Mittel (Axialchangierung)medium (Axial oscillation)
- 3434
- Online-KalanderOnline calender
- 3636
- Bahnleitwalzeweb guide
- 3838
- Stirnseitefront
- 4040
- Gezahnter Randtoothed edge
- A-AA-A
- Schnittlinieintersection
- cc
- Axialchangierungaxial oscillation
- LL
- Bahnlaufrichtung (Pfeil)Web direction (Arrow)
- ss
- Verstellwegadjustment
- vB v B
- Verstellgeschwindigkeit (Bahnführungselement)adjustment (Lane guide member)
- vM v M
- Bahngeschwindigkeit (Materialbahn)web speed (Web)
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003105802 DE10305802A1 (en) | 2003-02-12 | 2003-02-12 | Winding operation for continuous web of esp. paper or cardboard, using web guiding element which is periodically positioned diagonally to web path to aid winding of web on roll |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=32747759
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DE2003105802 Withdrawn DE10305802A1 (en) | 2003-02-12 | 2003-02-12 | Winding operation for continuous web of esp. paper or cardboard, using web guiding element which is periodically positioned diagonally to web path to aid winding of web on roll |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: VOITH PATENT GMBH, 89522 HEIDENHEIM, DE |
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8141 | Disposal/no request for examination |