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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zum Schneiden
eines Schneid- bzw. Randstreifens von einer Faserbahn und zum Entfernen
desselben von der laufenden Bahn, wobei die Schneide- und Entfernungsvorrichtung
einen Randstreifenschneider und eine Aufnahmevorrichtung für
den Randstreifen aufweist, die in einem Abstand von dem Schneidpunkt
des Randstreifenschneiders in der Laufrichtung des abgeschnittenen
Streifens angeordnet ist, wobei die Aufnahmevorrichtung in der Querrichtung
relativ zu der Laufrichtung der Bahn in dem Bereich Schneidpunkts
auf der Seite des Randstreifens angeordnet ist. Die Erfindung betrifft
auch ein Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsverfahren gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 14 zum Schneiden und Entfernen eines Randstreifens
von einer laufenden Faserbahn, wobei in dem Verfahren der Randstreifen
mittels eines Randstreifenschneiders geschnitten und der Lauf des
Randstreifens in der Laufrichtung der Bahn nach dem Schneiden durch
eine Aufnahmevorrichtung gestützt und der abgeschnittene
Streifen von dem Lauf der Faserbahn in einem Abstand von dem Schneidpunkt
durch Umlenken seiner Laufrichtung mittels der Abstützvorrichtung
entfernt wird.
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Vorzugsweise
betrifft die Erfindung das Schneiden und Entfernen des Randstreifens
in Verbindung mit dem Schneiden einer Bahn und eine Randstreifen-Schneide-
und -Entfernungsvorrichtung in Verbindung mit einem Rollenschneider.
Das effiziente Entfernen des Rand- bzw. Schneidstreifens ist von
entscheidender Bedeutung für ein erfolgreiches Schneiden.
Eine schlecht organisierte Streifenentfernung ist Grund genug, um
die Rollenschneidemaschine nicht mit voller Leistung laufen zu lassen. Es
ist wichtig, den Randstreifen mit derselben Geschwindigkeit zu entfernen,
wie die Bahn geschnitten wird, um zu verhindern, dass der Streifen
den Schneidvorgang behindert.
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Für
den Fall, dass der Schneidstreifen relativ schmal ist, kann er auch
gut unter Verwendung konventioneller Saugdüsen, die in
der unmittelbaren Umgebung der Schneidklingen angeordnet und mit
einem Entfernungssystem verbunden sind, weg befördert werden.
Das Entfernungssystem stellt den Ansaugdüsen Saugkraft
zur Verfügung, mittels welcher der Schneidstreifen zu dem
Entfernungssystem geführt wird. Für den Fall,
dass die Breite des Schneidstreifens größer ist,
ist diese ausschließlich auf der Verwendung von Luft basierende
Art des Transports technisch nicht mehr vorteilhaft, da sie letztendlich
in der Verwendung sehr großer Leitungen und somit auch
in einer sehr starken Luftströmung enden würde.
In der Praxis wäre die gesamte Vorrichtung hinsichtlich
ihrer Größe und ihres Energieverbrauchs bei Weitem
zu groß.
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Mit
herkömmlichen, auf Ansaugung basierenden Systemen ist auch
die Spannung des Schneidstreifens und insbesondere die Steuerung desselben,
wie zum Beispiel seine Ausrichtung und seine Position, bei dem Schneid-
und Entfernungsprozess schlecht steuerbar. Insbesondere ist es wichtig,
den Spannungsunterschied zwischen dem Schneidstreifen und der in
dem Prozess fortschreitenden Faserbahn zu steuern, um ein erfolgreiches Schneiden
zu erreichen.
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Aus
der Veröffentlichung
US
2006/0248995 ist es bekannt, die Schneideinheit einer Rollenschneidmaschine mit
einem Aufnahmebereich zu versehen, welcher die abgeschnittene Materialbahn und
den Streifen in der Transportrichtung aufnimmt, wenn diese von der
Schneideinheit weg transportiert werden. In diesem Fall ist der
Aufnahmeabschnitt in der Laufrichtung der Materialbahn nach dem Schneidbereich
angeordnet. Gemäß der Veröffentlichung
ist der Aufnahmeabschnitt eine Walze oder ein Band, welches sich
sowohl in den Bereich der abgeschnittenen Materialbahn als auch
in den Bereich des Streifens erstreckt. In dieser veröffentlichten
Lösung kann der Lauf des abgeschnittenen Streifens nicht unabhängig
von dem Lauf der Materialbahn beeinflusst werden, wodurch seine
Verwendbarkeit nicht in allen Beziehungen ausreichend ist. Sowohl
die seitliche Führung des Schneidstreifens als auch die
Erhöhung der Streifenspannung allein sind neben anderen
Dingen nicht möglich.
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Aus
der Veröffentlichung
US
4410315 ist eine Einrichtung zum Entfernen des Randstreifens bekannt,
wobei eine Stütz- bzw. Aufnahmerolle in Verbindung mit
einer Bahnschneideinheit angeordnet ist, wobei die Rolle den abgeschnittenen
Streifen an dem Schneidepunkt von unterhalb aufnimmt, und wobei
eine von der Aufnahmerolle beabstandete zweite Rolle vorgesehen
ist, so dass der Randstreifen zwischen den Rollen geführt
und zu einem Abführkanal geführt wird. Hier wird
die Laufrichtung des Schneidstreifens unmittelbar nach dem Schneiden geändert
und es kann keinerlei Zug mehr auf den Randstreifen angewendet werden.
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Die
Veröffentlichung
US
6206321 beschreibt eine Führungsrolle, welche
in der Laufrichtung der Bahn nach dem Schneidpunkt angeordnet ist,
sowie kurze Rollen in Verbindung mit derselben in dem Randbereich
der Bahn, so dass die kurzen Rollen auch in dem Bahnbereich über
den Randstreifen überstehen. Hier ist der Randstreifen
so angeordnet, dass er eine kurze Zeit in der Laufrichtung der Bahn zusammen
mit der Bahn durch den Spalt läuft, der durch die Führungsrolle
und eine kurze Rolle gebildet ist. Gemäß der Veröffentlichung
ist das Ziel dieser Anordnung, die Bahnspannung auch auf den Schneidstreifen
zu übertragen. Bei dieser Lösung kann der Lauf
des Randstreifens nicht unabhängig von dem Lauf der Materialbahn
beeinflusst werden, wodurch ihre Verwendbarkeit nicht in allen Beziehungen
ausreichend ist. Die seitliche Führung des Randstreifen
ist unter anderem nicht möglich.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Randstreifen-Schneide-
und -Entfernungsvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zu schaffen,
durch welche schädliche Auswirkungen der Randstreifenentfernung
auf den Schneidprozess erheblich reduziert werden.
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Um
z. B. die oben genannten Probleme und Nachteile zu lösen
und zu beseitigen, sind eine neue Art der Rand streifen-Schneide-
und -Entfernungsvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren entwickelt
worden.
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Eine
Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsvorrichtung gemäß einer
Ausführung der Erfindung zum Schneiden eines Schneid- bzw.
Randstreifens von einer Faserbahn und Entfernen desselben von der
laufenden Bahn weist einen Randstreifenschneider und eine Aufnahmevorrichtung
für den Randstreifen auf, die in einem Abstand von dem Schneidpunkt
des Randstreifenschneiders in der Laufrichtung des abgeschnittenen
Streifens angeordnet ist, wobei die Aufnahmevorrichtung in der Querrichtung
relativ zu der Laufrichtung der Bahn in dem Bereich des Schneidpunkts
auf der Seite des Randstreifens angeordnet ist. Es ist kennzeichnend
für die Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsvorrichtung,
dass die Aufnahmevorrichtung eine Einrichtung zum erzeugen eines
steuerbaren Zugs für den Randstreifen aufweist.
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Ein
auf diese Art und Weise geschnittener Randstreifen kann unabhängig
aufgenommen und geführt werden, und zwar im Wesentlich
unabhängig von dem Lauf der breiten Faserbahn, wodurch
die Schneidbedingungen genauer optimiert werden können.
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Die
Aufnahmevorrichtung weist eine Einrichtung zum Ändern der
Richtung des Laufs des Randstreifens auf. Dies macht es möglich,
den Lauf des Randstreifens in seitlicher Richtung zu führen.
Insbesondere wenn das Spannungsprofil des Randstreifens schräg
bzw. schief ist und dadurch der Randstreifen eine Tendenz hat, in
der seitlichen Richtung abzuweichen, ist es möglich, dies
durch die Führung zu kompensieren, welche durch die Aufnahmevorrichtung
gebildet wird. Auf diese Art und Weise kann der Lauf des Randstreifens
den Lauf der Faserbahn nicht stören.
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Die
Aufnahmevorrichtung weist eine Aufnahmefläche auf, welche
im Wesentlichen in Laufrichtung der Bahn beweglich ist, und die
Aufnahmefläche ist eben mit der Faserbahn angeordnet, wodurch
sie den Lauf des Randstreifens auf derselben Höhe mit der
Faserbahn zwischen dem Schneidpunkt und der Aufnahmevorrichtung
ermöglicht. Die Aufnahmefläche kann eine aufnehmende
Bandschleife oder Gewebeschleife sein, welche so angeordnet ist,
dass sie um die Walzen läuft. Vorzugsweise handelt es sich
jedoch um eine Rolle, wodurch der erforderliche Platzbedarf sehr
klein ist.
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Die
Einrichtung zur Erzeugung des Zugs weist eine Krafteinheit, zum
Beispiel einen Elektromotor, auf, der in Kraftübertragungsverbindung
mit der Aufnahmevorrichtung steht.
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In
einer Ausführungsform ist ein Transportkorridor für
den Randstreifen in Verbindung mit der Aufnahmevorrichtung vorgesehen,
wobei der Rand eines Endes des Korridors mit einem Abstand von der
Fläche der Aufnahmevorrichtung zusammenfällt. Des
weiteren ist ein Pulpeförderer in Verbindung mit dem Transportkorridor
an dem anderen Ende desselben angeordnet, wodurch das Wegfördern
des Randstreifens eine Kombination eines Transportkorridors und
eines Pulpeförderers aufweist.
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Bei
dem Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsverfahren zum Schneiden
und Entfernen eines Randstreifens von einer laufenden Faserbahn wird
ein Randstreifen mittels eines Randstreifenschneiders geschnitten
und der Lauf des Randstreifens in der Laufrichtung der Bahn nach
dem Schneiden wird durch eine Aufnahmevorrichtung gestützt und
der abgeschnittene Streifen wird von dem Lauf der Faserbahn in einem
Abstand von dem Schneidpunkt durch Umlenken seiner Laufrichtung
mittels der Abstützvorrichtung entfernt und der Lauf des Randstreifens
wird unabhängig von dem Bahnlauf aufgenommen bzw. unterstützt.
Das Verfahren ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet,
dass der Randstreifen zwischen dem Schneidpunkt und der Aufnahmevorrichtung
einem steuerbaren Zug über die Aufnahmevorrichtung unterzogen
wird.
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Vorzugsweise
wird der durch die Aufnahmevorrichtung für den Randstreifen
zur Verfügung gestellte Zug durch Ermitteln bzw. Festlegen
der Spannung der Faserbahn und durch Einstellen einer gesteuerten
Variablen für den auf den Randstreifen durch den Antrieb
der Aufnah mevorrichtung angewendeten Zug auf der Basis der Spannungsmessung der
Faserbahn gesteuert.
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Der
Schneid- bzw. Randstreifen wird von der Bahn in einem Abstand von
dem Schneidpunkt von der Aufnahmevorrichtung geführt entfernt.
Die abgeschnittenen Ränder des Streifens und der Faserbahn werden,
falls dies erforderlich ist, nach dem Schneidpunkt durch Steuern
der Aufnahmevorrichtung voneinander getrennt gehalten, wodurch der
Randstreifen und die breite Faserbahn ihren Lauf nicht gegenseitig
beeinflussen. Insbesondere wenn das Spannungsprofil des Randstreifens
schräg bzw. schief ist und daher der Randstreifen eine
Tendenz hat, in der seitlichen Richtung abzuweichen, ist es möglich,
dies durch die Führung, welche durch die Aufnahmevorrichtung
erzeugt wird, zu kompensieren.
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Die
Aufnahmevorrichtung ist mit einem Antrieb versehen, durch welchen
ein bestimmtes Drehmoment auf die Aufnahmevorrichtung ausgeübt
wird, wodurch auch der Randstreifen einem unabhängig einstellbaren
und steuerbaren Zug und einer entsprechenden Spannung unterzogen
wird. Der Antrieb der Aufnahmevorrichtung wird vorzugsweise durch
Ermitteln der Spannung der Faserbahn durch eine separate Spannungsmessvorrichtung
gesteuert, welche in Verbindung mit einer Steuervorrichtung steht. Durch
die Steuervorrichtung wird der Antrieb der Aufnahmevorrichtung gesteuert,
so dass die Walze einem Drehmoment ausgesetzt wird, welches eine Spannung
erzeugt, die vorzugsweise der Spannung der Faserbahn entspricht.
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Andere
kennzeichnende Merkmale des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der
Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen angegeben.
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Zum
Beispiel werden die folgenden Vorteile durch die vorliegende Erfindung
erreicht:
- – sie benötigt
kein vakuumbetriebenes Transportsystem,
- – sie ermöglicht ein zuverlässiges
Schneiden und Entfernen auch eines breiten Randstreifens,
- – sie ermöglicht ein zuverlässiges
Randstreifenschneidverfahren.
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Nachfolgend
werden die Erfindung und ihr Betrieb unter Bezugnahme auf die beigefügten
schematischen Zeichnungen erläutert, von welchen
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1 eine
Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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2 die
Vorrichtung gemäß 1, betrachtet
aus der Richtung A zeigt;
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3 eine
weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung
zeigt; und
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4 ein
Detail des Transportkorridors gemäß 3 zeigt.
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Die 1 und 2 zeigen
eine Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung, welche in Verbindung mit
einem Papierbahn-Rollenschneider (in den Figuren nicht dargestellt)
vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang wird die Papierbahn meist
als fasrige Bahn bzw. Faserbahn bezeichnet, weil die Vorrichtung
und das Verfahren gemäß der Erfindung auch zur
Handhabung anderer Arten von Faserbahnen anwendbar sind.
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Die
Vorrichtung gemäß der 1 und 2 weist
einen Randstreifenschneider 10 und in Verbindung mit demselben
eine Aufnahmevorrichtung 15 für den Schneid- bzw.
Randstreifen auf. In dieser Ausführungsform wird eine breite,
d. h. über die gesamte Breite verlaufende Faserbahn W (diese
kann von voller Breite sein oder in Teilbahnen geschnitten sein
oder in Teilbahnen in Verbindung mit dem Beschneiden zu schneiden
sein) über zwei Leitrollen 12 entlang ihres eigenen
Pfads geleitet und während des Transfers zwischen den Leitrollen 12 wird
ein Randstreifen W' von der breiten Faserbahn W abgeschnitten und
von dem Lauf der Bahn W entfernt. Die Schneidvorrichtung 10 ist
in dieser Ausführungsform eine aus dem Stand der Technik
bekannte Vorrichtung, die auf rotierenden Klingen 14 basiert.
Selbst verständlich kann die Schneidetechnik auch auf eine andere
Art und Weise realisiert werden. Bei dieser Ausführungsform
ist die Aufnahmevorrichtung 15 für den abgeschnittenen
Streifen eine Rolle bzw. Walze. Die Rolle 15 ist in der
Laufrichtung der Bahn W in einem Abstand von dem Schneidpunkt der
Schneidvorrichtung angeordnet. Die auf diese Art und Weise angeordnete
Rolle trägt den Randstreifen bzw. nimmt denselben auf,
so dass dieser so ungestört wie möglich von dem
Schneidpunkt zu der Rolle läuft und seine Richtung im Wesentlichen
unverändert beibehält. Auf der Rolle 15 wird
die Laufrichtung des Randstreifens von der Laufrichtung der Bahn
umgelenkt, wodurch der Randstreifen von dem Lauf der Bahn getrennt
und entfernt wird. Um den Lauf des Randstreifens zwischen der Schneidvorrichtung 10 und
der Aufnahmevorrichtung 15 aufzunehmen und zu sichern,
kann eine Platte 17 oder ähnliches vorgesehen
sein.
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Der
der Faserbahn W zugerichtete Rand der Rolle 15 ist in der
Querrichtung relativ zu der Laufrichtung der Bahn W im Wesentlichen
an dem Schneidpunkt ausgerichtet und er erstreckt sich von dem Schneidpunkt
weit genug, um den Randstreifen über seine gesamte Breite
aufzunehmen. Um einen ungestörten Betrieb während
des Schneidens und Entfernens des Randstreifens zu erreichen, beträgt der
Abstand zwischen dem Schneidpunkt und der Rolle in der Laufrichtung
der Bahn gemäß der Erfindung vorzugsweise ungefähr
5–20 cm, abhängig z. B. von der Laufgeschwindigkeit,
dem Gütegrad bzw. der Sorte der Faserbahn und der Schneidtechnik. Des
weiteren ist die Rolle 15 so angeordnet, dass die äußere
Oberfläche 16 ihres Mantels im Wesentlichen eben
mit der die Oberflächen der Leitrollen verbindenden Ebene
ist. Somit fällt die Richtung der Ebene des Randstreifens
auch nach dem Schneiden bis zu der Rolle 15 mit der Richtung
der Ebene der Faserbahn zusammen. Auf diese Art und Weise kann ein besonders
breiter Randstreifen ungestört geschnitten und entfernt
werden. Durch die vorliegende Vorrichtung kann sogar ein Randstreifen
mit einer Breite von bis zu 300 mm geschnitten werden.
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Die
Rolle 15 ist mit einem Antrieb 18 versehen, welcher
in Kraftübertragungsverbindung mit der Rolle steht und
durch welchen ein bestimmtes Drehmoment auf die Rolle 15 aufgebracht
werden kann, wodurch auch der Randstreifen unabhängig einstellbaren
und steuerbaren Zug und Spannung ausgesetzt werden kann. Der Antrieb 18 der
Rolle wird vorzugsweise durch Ermitteln der Spannung der Faserbahn
durch eine separate Spannungsmessvorrichtung 22 gesteuert,
welche in Verbindung mit einer Steuervorrichtung 20 steht.
Die Steuervorrichtung 20 steuert den Antrieb der Rolle 15 derart,
dass die Rolle einem Drehmoment ausgesetzt wird, welches eine Spannung
erzeugt, die vorzugsweise der Spannung der Faserbahn entspricht.
Die Position der Spannungsmessvorrichtung kann in der Praxis auch
von der in den 1 und 2 dargestellten
abweichen. In der Praxis kann der von der Spannungsmessvorrichtung
des Rollenschneiders gemessene Wert als Spannungsdaten verwendet
werden. Weil die Spannungsmessvorrichtung 22 das Spannungsprofil
der Bahn über ihre gesamte Breite festlegt, ist der Referenzwert
für die Steuerung des Antriebs exakt die in der Nähe
des Schneidpunkts herrschende Bahnspannung. Somit ist die Veränderung
der Spannung über dem Schneidpunkt in der Laufrichtung
der Faserbahn minimal.
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In
der Ausführungsform gemäß der 1 und 2 ist
die Rolle 15 mit in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten 24 auf
der äußeren Oberfläche des Walzenmantels
versehen. Der Grund jeder Nut ist mit Bohrungen 26 versehen,
welche sich in einen Innenraum 28 öffnen, der
durch den Rollenmantel eingeschlossen ist. Die Rolle ist vorzugsweise
eine sogenannte Röhrenrolle bzw. rohrförmige Walze,
wodurch sie Enden und einen die Enden verbindenden Mantel aufweist.
Der Innenraum 28 der Rolle steht mit einer Vakuumquelle 30 in
Verbindung, welche in der vorliegenden Ausführungsform
Leitungen 32 und einen darin angeordneten Ventilator 34 aufweist,
wobei der Ventilator Luft durch die Bohrungen 26 in den Innenraum 28 der
Rolle und von dort heraus saugt, wodurch er in dem Innenraum 28 der
Rolle relativ zu dem Umgebungsdruck ein Vakuum erzeugt. Mittels des
Vakuums kann der abgeschnittene Streifen dazu gebracht werden, an
der Rollenoberfläche in einem sol chen Ausmaß anzuhaften,
dass das Drehmoment der Rolle auf den Randstreifen übertragen
werden kann, um einen Zug von geeigneter Größe
zu erzeugen, wodurch die Spannung des Randstreifens unabhängig
aufrechterhalten werden kann. Die Nuten verteilen den Vakuumeffekt
durch die Bohrungen auf eine größere Fläche.
In einigen Fällen, z. B. bei leichteren Sorten, kann ein
ausreichender Vakuumeffekt auch ohne die Nuten erzeugt werden, d.
h. lediglich mittels einer mit einer Vakuumquelle verbundenen, perforierten
Rolle. Es ist des weiteren möglich, dass bei einigen Bahnarten
eine ausreichende Anhaftung für den Randstreifen ausschließlich
durch die Nuten oder durch ein anderes geeignetes Oberflächenbehandlungsverfahren
und/oder -material geschaffen werden.
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Wenn
das Spannungsprofil des Randstreifens W' schräg bzw. schief
ist und aus diesem Grund der Randstreifen eine Tendenz hat, in der
seitlichen Richtung abzuweichen, ist es möglich, dies durch
die von der Aufnahmevorrichtung erzeugte Führungswirkung
zu kompensieren. Dieser kompensierte Transfer des abgeschnittenen
Streifens W' in der Querrichtung relativ zu der Laufrichtung der
Bahn wird durch eine in Verbindung mit der Rolle 15 angeordnete
Rollendrehvorrichtung 42 erzeugt. Mittels der Drehvorrichtung 42 kann
die Rolle 15 relativ zu der Laufrichtung der Bahn W, welche
auf ihrem Oberflächenniveau auch von der Laufrichtung des
Randstreifens abweicht, gedreht werden.
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Eine
relativ kurze Transportpassage bzw. Transportkorridor 40 ist
in Verbindung mit der Rolle 15 angeordnet, wobei der Randstreifen
von der Rolle zu dem Korridor geführt wird. Das der Rolle
zugewandte Ende des Transportkorridors 40 ist so geformt,
dass sein Rand mit einem Abstand der Oberfläche der Rolle 15 entspricht.
Nur ein relativ schmaler Spalt verbleibt zwischen diesen beiden
Bauteilen, um eine berührungslose Rotation der Rolle bezüglich des
Transportkorridors zu ermöglichen. Des weiteren ist in
der Ausführungsform von 1 ein Pulpeförderer 100 in
dem Randstreifenentfernungssystem in Verbindung mit dem Transportkorridor 40 angeordnet.
Der Transportkorridor 40 erstreckt sich von der Rolle 15 zu
dem Pulpeförderer 100 und der Randstreifen W'
wird von dem Transportkorridor 40 in Richtung des Pulpeförderers 100 weg
befördert.
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Der
Pulpeförderer 100 weist eine Rinne bzw. einen
Kanal 110 auf, in Verbindung mit deren oberen Ende der
Transportkorridor angeordnet ist. Des weiteren steht die Rinne 110 in
Verbindung mit einem Pulper 150 unterhalb derselben. Eine
Pulpeförderleitung 120 ist in dem oberen Teil
der Rinne angeordnet. Die Pulpeförderleitung ist in dieser
Ausführungsform mit dem Pulper 150 über
eine Verrohrung 130 verbunden und die Verrohrung 130 ist
mit wenigstens einer Pumpe 140 versehen. Durch diese Anordnung wird
der Papierfaserbrei in dem Pulper durch die Pumpe 140 entlang
der Verrohrung 130 zu der Förderleitung 120 transportiert.
Die Pulpeförderleitung 120 führt die
Pulpe zu der geneigten Oberfläche der Rinne 110 und
die Pulpe strömt entlang der Oberfläche nach unten
zu dem Pulper. Von der Rolle wird der Randstreifen W' vorzugsweise
annähernd senkrecht nach unten entlang des relativ kurzen
Transportkorridors 40 zu dem Pulpeförderer 100 geleitet.
Dem Randstreifen wird es ermöglicht, sich in den Transportkorridor
zu falten und, er schreitet, unterstützt durch die von
der Rolle 15 erhaltene kinetische Energie und die Schwerkraft
durch den Transportkorridor 40. Wenn der Randstreifen W'
entlang des Transportkorridors 40 zu der Rinne 110 kommt
und die auf dessen Oberfläche strömende Pulpe
erreicht, wird er durch den Pulpestrom aufgenommen, welcher den Streifen
W' zu dem Pulper mitnimmt. Somit weist das System gemäß der
Erfindung eine oben beschriebene Kombination eines Transportkorridors
und eines Pulpeförderers auf. Dies kann insbesondere zum
Ermöglichen des Transport eines breiten Randstreifens mit
großen Vorteilen verwendet werden.
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3 zeigt
eine Anordnung, die in vielerlei Hinsicht der Ausführungsform
aus 1 entspricht, und aus diesem Grund sind die Bezugszeichen
von 1 in 3 verwendet worden, wo dies
möglich war. Die Anordnung von 3 ist jedoch
in einer Sache unterschiedlich, weil die Rolle 15 eine
unterschiedliche Struktur aufweist. Hier fehlt der Rolle eine separate Anordnung
zum Erzeugen eines Vakuums, wodurch diese Lösung in dieser
Hinsicht etwas einfacher ist. Der Querschnitt des Transportkorridors 40' in
Verbindung mit der Rolle 15 ist so angeordnet, dass er
die Laufrichtung des Randstreifens W' verbreitert, weil auch Luftzufuhrelemente 48, 50, 52 vorgesehen
sind, die mit dem Transportkorridor 40' verbunden sind,
und diese sich verbreiternde Form ist z. B. für die Luftströmung
vorteilhaft.
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In
Verbindung mit der ersten Oberfläche 44 des Transportkorridors 40' ist
eine Luftzufuhranordnung vorgesehen, welche in dieser Ausführungsform eine
Luftverteilungskammer 46 und eine in der Oberfläche 44 vorgesehene
Perforation bzw. Lochung 48 aufweist. Diese erste Oberfläche
ist in 4 detailliert dargestellt, welche nachfolgend
weiter beschrieben wird. Die Richtung der ersten Oberfläche 44 des Transportkorridors 40' fällt
mit der Richtung der Rotationsachse der Rolle zusammen. Es sind
auch Blasdüsen 50, 52 in Verbindung mit
dem Transportkorridor angeordnet, von denen die ersten Blasdüsen 50 (es
könnten in Querrichtung relativ zu dem Randstreifen eine
oder mehrere vorgesehen sein) an dem der Rolle 15 zugewandten
Ende des Transportkorridors 40' angeordnet sind, so dass
sie im Wesentlichen in der Gegenrichtung bezüglich der
Richtung der Rollenwalze blasen. Die von den ersten Blasdüsen 50 geblasene
Luft löst den Randstreifen W', der entlang der Oberfläche
der Rolle 15 verläuft, von der Rollenoberfläche
und führt ihn zu dem Transportkorridor 40'.
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Die
zweiten Blasdüsen 52 sind entlang des Transportkorridors
angeordnet, vorzugsweise etwas näher an dem Ausgangsende
des Transportkorridors als an dem der Rolle zugewandten Ende. Die
zweiten Blasdüsen sind so ausgerichtet, dass sie in Richtung des
Ausgangsendes des Transportkorridors blasen, jedoch mit einem Winkel
bezüglich der Oberfläche des Transportkorridors
in Richtung des mittleren Bereichs des Querschnitts. Die von den
zweiten Blasdüsen geblasene Luft verhindert, dass von dem
Pulper 150 aufsteigender Dampf zu dem Transportkorridor 40' gelangt,
und unterstützt auch das Falten des Randstreifens. Ein
in der Rinne 110 angeordneter Pulpeförderer 100 transportiert
den Randstreifen in den Pulper 150. Eine in dem oberen
Teil der Rinne 110 angeordnete Pulpeförderleitung 120 stellt
in der Rinne einen Pulpeförderer zur Verfügung,
welcher den zu dem Pulpestrom geführten Randstreifen W' aufnimmt
und ihn in den Pulper transportiert. In 3 sind des
weiteren Brausen 120 vorgesehen, welche den Papierfaserbrei
ausgeben und in Verbindung mit dem Pulpeförderer angeordnet
sind, wodurch sie das Aufnehmen des Randstreifens und den Transport desselben
durch den Pulpeförderer verbessern. Die Richtung der Brausen
ist im Wesentlichen von oberhalb in Richtung des Stroms des Randstreifens.
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Das
Falten des Randstreifens ist entscheidend für den Betrieb
der Erfindung in der Hinsicht, dass es es dem dem Transportkorridor 40' folgenden Pulpeförderer 100 ermöglicht,
eine vernünftige Transportgeschwindigkeit zu verwenden.
Mit anderen Worten, die Laufgeschwindigkeit des Randstreifens wird
verlangsamt, wenn er in den Pulpeförderer 100 eintritt,
und zwar durch Falten des Randstreifens, welcher von dem Transportkorridor
mit einer höheren Geschwindigkeit kommt. Die Transportgeschwindigkeit
des auf dem Pulpeförderer gefalteten Randstreifens ist
wesentlich geringer als seine Geschwindigkeit in dem Transportkorridor 40'.
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Die
Blasdüsen 50, 52 können in Strömungsverbindung
mit der Verteilungskammer 46 stehen oder sie können
mit ihren jeweiligen Luftquellen (in den Figuren nicht dargestellt)
vorgesehen sein.
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Die
Luftverteilkammer 46 ist mit einer Luftzufuhrleitung 54 versehen,
wobei die durch dieselbe mittels der Bohrungen 48 geblasene
Luft von einer Quelle 56 mit unter Druck stehender Luft
bzw. Druckluftquelle zugeführt wird. Die Druckluftquelle
ist mittels einer flexiblen Verbindung an der Zufuhrleitung angebracht,
weil die erste Oberfläche 44 des Transportkorridors 40' und
die Verteilkammer 46 in dieser Ausführungsform
mittels einer Gelenkverbindung 58 beweglich in Verbindung
mit dem Transportkorridor 40' ausgebildet sind. Die Grenzflächen
der Verteilkammer 46 und des Trans portkorridors 40' sind
zu einem ausreichenden Maß abgedichtet. Die Gelenkverbindung 58 ist
an dem Ende der Verteilkammer 46 angeordnet, welche ihrem
der Rolle 15 zugewandten Ende entgegen gerichtet ist, wodurch
das der Rolle zugewandte Ende mit einer Krafteinheit 60 versehen ist,
wie zum Beispiel einem Hydraulikzylinder. Das Ende der der Rolle
zugewandten ersten Oberfläche 44 ist so geformt,
dass sie über die Rollenoberfläche verläuft
und sie über einen bestimmten Winkel α abdeckt. Über
diesen Bereich stimmt die Form der ersten Oberfläche mit
der äußeren Form des Rollenmantels überein.
Der die Rolle 15 abdeckende Bereich wirkt als eine Pressfläche 19 für
die Rolle. Die Position der Verteilkammer bezüglich der
Rolle kann durch Verändern der Steuerung der Krafteinheit
geändert werden, wodurch die Verteilkammer eine bestimmte
Rotationsposition aufweist, während die Gelenkverbindung 58 den
Mittelpunkt der Drehbewegung bildet. Die Krafteinheit kann den Bereich,
der die Rolle 15 abdeckt, gegen die Rolle pressen und ihn
auch von der Rollenoberfläche lockern. Während des
normalen Betriebs belastet die Krafteinheit die Pressfläche 19 gegen
die Rolle 15 mit einer bestimmten Kraft, wodurch sie einen
Adhäsionseffekt zwischen dem Randstreifen W' und der Oberfläche
der Rolle 15 erzeugt. Durch die Bohrungen 48 in
der ersten Oberfläche wird unter Druck stehende Luft auch zwischen
den Bereich gebracht, welcher den Randstreifen und den laufenden
Randstreifen presst. In einigen Ausführungsformen kann
der Transportkorridor so angeordnet sein, dass er als Ganzes beweglich
ist anstatt nur die Verteilkammer.
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Die
erste Oberfläche 44 ist so angeordnet, dass der
Reibungskoeffizient zwischen der ersten Oberfläche (zumindest
in dem Bereich der Pressfläche 19, welcher die
Rolle 15 abdeckt) und der Oberfläche des Randstreifens,
welcher dem Druckelement zugewandt ist, im Wesentlichen geringer
als der Reibungskoeffizient zwischen der Oberfläche der Rolle 15 und
der der Rolle 15 zugewandten Oberfläche des Randstreifens
W' ist.
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4 zeigt
eine bevorzugte Reihe der Bohrungen 48 in der ersten Oberfläche.
Die Bohrungen 48 sind in der Laufrichtung des Randstreifens
W' (Pfeil) aufeinanderfolgend ausgerichtet, so dass sie Reihen 62 von
Bohrungen bilden. Durch die unter Druck stehende Luft zwischen dem
schnell laufenden Randstreifen und der Oberfläche gebildete
Strömungslinien 64 verwenden die Reihen der Bohrungen,
um ein Vakuum 66 zwischen den Strömungslinien
zu bilden, wobei das Vakuum den Lauf der Bahn bis in die Nähe
der Oberfläche stützt. Unter Verwendung des erzeugten
Unterdrucks ziehen die Strömungslinien den Randstreifen
W' weg von der Oberfläche der Rolle 15 und fördern
den Randstreifen zu dem Transportkorridor 40'. Die erste
Oberfläche 44 des Transportkorridors 40' ist
gekrümmt und basierend auf dem Coanda-Effekt folgen die
Strömungslinien 64 der Oberfläche und
bringen gleichzeitig auch den Rand streifen dazu, der ersten Oberfläche 44 zu folgen. 3 zeigt,
dass spätestens nach dem gekrümmten Bereich der
Querschnitt des Transportkorridors so ausgebildet ist, dass er relativ
schnell wächst, wodurch die Geschwindigkeit der Luftströmung
verringert und das Falten des Randstreifens gestartet wird. Das
Falten wird auch durch die zweiten Blasdüsen 52 verstärkt,
welche in dem letzteren Bereich des Transportkorridors angeordnet
sind. Es ist genügend Raum für den Randstreifen,
um sich an dem Ende des Transportkorridors zu falten, und er bewegt
sich mittels der Luftdüsen und der Schwerkraft zu dem Pulpeförderer
fort.
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Es
sollte festgehalten werden, dass oben nur einige, am meisten bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind.
Aus diesem Grund ist klar, dass die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen
Ausführungsformen beschränkt ist, sondern auf
vielerlei Arten innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten
Ansprüche angewendet werden kann. Die Lösungen
gemäß der oben beschriebenen Ausführungsformen
sind auch wechselseitig anwendbar, solange dies technisch möglich
bzw. realisierbar ist.
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Zusammenfassung
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Randstreifen-Schneide- und
Entfernungsvorrichtung und Verfahren zum Schneiden und Entfernen
eines Randstreifens
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Randstreifen-Schneide- und -Entfernungsvorrichtung
zum Schneiden eines Schneid- bzw. Randstreifens (W') von einer Faserbahn
(W) und zum Entfernen desselben von der laufenden Bahn, wobei die
Schneide- und Entfernungsvorrichtung einen Randstreifenschneider
(10) und eine Aufnahmevorrichtung (15) für
den Randstreifen aufweist, die in einem Abstand von dem Schneidpunkt
des Randstreifenschneiders in der Laufrichtung des abgeschnittenen
Streifens angeordnet ist. Die Aufnahmevorrichtung (15)
ist in der Querrichtung relativ zu der Laufrichtung der Bahn (W)
in dem Bereich des Schneidpunkts auf der Seite des Randstreifens
angeordnet ist und die Aufnahmevorrichtung (15) weist eine
Einrichtung (18) zum Erzeugen eines steuerbaren Zugs für
den Randstreifen (W'). Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren,
bei welchem der Lauf des Randstreifens unabhängig von dem
Bahnlauf aufgenommen bzw. unterstützt wird und bei welchem
der Randstreifen einem Zug (18) über die Aufnahmevorrichtung
unterzogen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2006/0248995 [0005]
- - US 4410315 [0006]
- - US 6206321 [0007]