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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn, insbesondere eine Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, welche eine Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen und/oder Wickelwellen aufweist, wobei in Verbindung mit der Einrichtung ein Steuersystem vorgesehen ist, und wobei die Produktionslinie für die Faserbahn wenigstens zwei Verarbeitungseinheiten zum Durchführen des Prozesses zur Herstellung und/oder Handhabung einer Faserbahn und wenigstens eine Kraneinrichtung zum Bewegen von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen den Verarbeitungseinheiten aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Handhaben von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn mit einer Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen und/oder Wickelwellen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15, wobei in dem Verfahren der Prozess der Herstellung und/oder Handhabung einer Faserbahn mittels wenigstens zweier Verarbeitungseinheiten der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn durchgeführt wird, und wobei in dem Verfahren Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen einer ersten und einer zweiten Verarbeitungseinheit bewegt werden.
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Aus der
EP 1 754 676 A2 sind eine gattungsgemäße Produktionslinie und ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt.
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Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, wird Papier in Maschinen hergestellt, welche zusammen eine Papierproduktionslinie bilden, welche Hunderte von Metern lang sein kann. Moderne Papiermaschinen können über 450.000 Tonnen Papier pro Jahr produzieren. Die Bahngeschwindigkeit in einer Papiermaschine kann 33 m/s überschreiten und die Breite einer Papierbahn kann mehr als 11 m sein.
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In Papierproduktionslinien wird die Papierherstellung als ein kontinuierlicher Prozess durchgeführt. Eine in einer Papiermaschine vervollständigte Papierbahn wird mittels eines Aufwicklers auf eine Wickelwelle, d. h. eine Wickelspule, aufgewickelt, um eine Maschinenrolle zu bilden, deren Durchmesser mehr als 3,5 m und deren Gewicht mehr als 100 Tonnen betragen kann. Wenn der Durchmesser der Maschinenrolle eine vorbestimmte Größe erreicht hat, wird das Aufwickeln auf eine leere Wickelspule ohne Unterbrechung des Papierherstellungsprozesses, welcher dem Wickeln vorangeht, gestartet. Der Zweck des Aufwickelns ist es, die hergestellte, ebene Papierbahn in eine leichter bearbeitbare Form umzuwandeln. Auf dem Aufwickler wird der kontinuierliche Prozess der Papiermaschine zum ersten Mal unterbrochen und ein zyklischer Betrieb wird eingeführt. Das Ziel ist es, diesen zyklischen Betrieb mit einer höchstmöglichen Effizienz durchzuführen, um keine bereits geleistete Arbeit zu verlieren.
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Auf einer Papierproduktionslinie können bestimmte Qualitäten Behandlungen nach dem Herstellungsprozess unterzogen werden, wie zum Beispiel Beschichten oder eine Handhabung, welche die Oberflächenmerkmale des Papier beeinflusst, z. B. Kalandrieren. Diese Prozesse können Behandlungen aufweisen, welche entweder in einer separaten Vorrichtung oder in Verbindung mit dem Produktionsprozess durchgeführt werden können.
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Die Bahn in einer in der Papierproduktion hergestellten Maschinenrolle weist die vollständige Breite auf und ist sogar mehr als 100 km lang, wodurch sie in Teilbahnen von geeigneter Breite und Länge für die Kunden der Papierfabrik geschlitzt und auf Kerne gewickelt werden muss, um sogenannte Kundenrollen zu bilden, bevor sie von der Papierfabrik ausgeliefert wird. Dieses Schneiden und Wickeln der Bahn findet in einer geeigneten, separaten Maschine statt, d. h. in einem Rollenschneider, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist.
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Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, wird die Maschinenrolle in dem Rollenschneider abgewickelt, die breite Bahn wird in dem Schneidabschnitt in eine Vielzahl von schmaleren Teilbahnen geschnitten, welche in dem Wickelabschnitt auf Wickelwellen, wie zum Beispiel Kernrohren, wieder aufgewickelt werden, um Kundenrollen zu bilden. Wenn die aus jeder Teilbahn gleichzeitig hergestellten Kundenrollen fertiggestellt sind, hält der Wickler an und die Rollen, d. h. der sogenannte Satz wird von der Maschine entfernt. Anschließend wird der Prozess durch Wickeln eines neuen Satzes fortgesetzt. Diese Zustände werden zyklisch wiederholt, bis das Papier der Maschinenrolle zu Ende ist, wodurch ein Wechsel von Maschinenrollen durchgeführt wird und der Betrieb wieder durch Wickeln einer neuen Maschinenrolle beginnt. Es sind häufig zwei Wickler in einer Papiermaschine vorhanden, wobei einer auf der Mittellinie der Papiermaschine und der andere weg von der Mittellinie derselben angeordnet ist. Aus diesem Grund muss der Transport einer vollen Maschinenrolle zwischen dem Aufwickler der Papiermaschine und der Abwickeleinheit von beiden Wicklern angeordnet sein.
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Somit erfordern die in den Papierproduktionslinien stattfindenden Prozesse einen Transport von Maschinenrollen und leeren Wickelwellen von einem Prozess zu einem anderen. Aufgrund des hohen Gewichts einer Maschinenrolle wird der Transport von Maschinenrollen in Verbindung mit dem Prozess gemäß dem Stand der Technik typischerweise entlang von Schienen durchgeführt, was durch darin angeordnete Maschinenelemente assistiert und unterstützt wird. Längere Wege und insbesondere Transporte in Querrichtung bezüglich der Mittellinie der Papiermaschine werden typischerweise mittels Schlitten durchgeführt, welche sich entlang von Schienen bewegen, die auf dem Boden des Maschinenraums angeordnet sind. Diese Arten von Lösungen sind vom Standpunkt des Prozesses, was zum Beispiel die Handhabungsreihenfolge der Maschinenrollen anbelangt, sehr unflexibel.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, welche eine Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen und/oder Wickelwellen aufweist, in Verbindung mit welcher ein Steuersystem vorgesehen ist, wobei die Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn wenigstens zwei Verarbeitungseinheiten zum Durchführen des Prozesses zur Herstellung und/oder Handhabung einer Faserbahn und wenigstens eine Kraneinrichtung zum Bewegen von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen den Verarbeitungseinheiten aufweist, und wobei durch die Einrichtung die Effizienz der Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn verbessert wird. Eine Aufgabe der Erfindung ist es auch, ein Verfahren zum Handhaben der Maschinenrollen und/oder Wickelwellen mit einer Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen und/oder Wickelwellen in Verbindung mit der Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 16 zu schaffen, wobei in dem Verfahren wenigstens zwei Verarbeitungseinheiten der Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn einen Prozess zur Herstellung und/oder Handhabung einer Faserbahn durchführen, und wobei in dem Verfahren Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen einer ersten und einer zweiten Verarbeitungseinheit bewegt werden, und wobei durch das Verfahren die Effizienz der Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn verbessert wird.
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Diese Aufgabe wird durch die Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn gemäß der Erfindung derart gelöst, dass die Kraneinrichtung ein mit einem Steuersystem versehener automatischer Kran ist, und dass das Steuersystem des automatischen Krans in Datenübertragungsverbindung mit dem Steuersystem der Verarbeitungseinheiten steht oder diese Abschnitte desselben Steuersystems sind.
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Durch diese Anordnung wird die gesamte Handhabungseinrichtung für die Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zu einem System gemacht, welches auf der Basis der allgemeinen Erfordernisse des Prozesses gesteuert werden kann, wodurch ein sehr flexibler Transport von Maschinenrollen und Wickelwellen zwischen den Prozesseinheiten vorgesehen ist. Zusätzlich macht die Anordnung gemäß der Erfindung die Handhabung von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen für das Bedienungspersonal sicherer als zuvor.
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Gemäß der Erfindung ist die erste Verarbeitungseinheit ein Aufwickler, welcher dafür vorgesehen ist, Maschinenrollen auf der Wickelwelle zu erzeugen, wobei die erste Verarbeitungseinheit ein Steuersystem aufweist oder in Datenübertragungsverbindung mit einem Steuersystem oder einem Teil davon steht, und wobei die entsprechenden Steuersysteme des Aufwicklers und der automatische Kran in Datenübertragungsverbindung miteinander stehen oder Teile desselben Steuersystems sind.
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Dies macht es möglich, dass der automatische Kran automatisch die durch den Aufwickler produzierten Maschinenrollen versorgen kann, so dass diese von dem Aufwickler entfernt werden und dadurch der kontinuierliche Betrieb desselben sichergestellt wird.
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Wenn die zweite Verarbeitungseinheit in der Anordnung ein Wickler ist und die zweite Verarbeitungseinheit ein Steuersystem aufweist oder in Datenübertragungsverbindung mit einem Steuersystem oder einem Teil davon steht, stehen die entsprechenden Steuersysteme des Aufwicklers, des automatischen Krans und des Wicklers in Datenübertragungsverbindung miteinander oder sind Teile desselben Steuersystems.
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Dies macht es möglich, dass der automatische Kran automatisch die durch den Aufwickler produzierten Maschinenrollen versorgen kann, so dass diese von dem Aufwickler entfernt werden und dadurch der kontinuierliche Betrieb desselben sichergestellt wird, und dass der automatische Kran eine Maschinenrolle zu dem Wickler liefert, um diese gemäß den Anforderungen des Prozesses entweder direkt von dem Aufwickler oder von dem Lagerplatz der Maschinenrollen bzw. Wickelwellen zu handhaben.
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Vorzugsweise weist das Steuersystem der Handhabungseinrichtung für die Maschinenrollen der Produktionslinie für eine Faserbahn einen Aufzeichnungsabschnitt zum Aufzeichnen und Verwenden von Prozess- und/oder Steuerdaten in dem Steuersystem des automatischen Krans auf, um einen vorbestimmten Gesamtprozess durchzuführen, wodurch der automatische Kran ein integrierter Teil der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn ist.
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Die Erfindung betrifft gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn, welche wenigstens zwei Prozesseinheiten zum Durchführen der Prozesse zur Produktion und/oder Handhabung einer Faserbahn aufweist, welche eine Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen und/oder Wickelwellen aufweist, wobei in Verbindung mit der Einrichtung ein Steuersystem und wenigstens eine Kraneinrichtung zum Bewegen von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen den Prozesseinheiten vorgesehen ist. Die Kraneinrichtung ist ein mit einem Steuersystem versehener automatischer Kran und/oder sie steht in Datenübertragungsverbindung mit einem Steuersystem oder einem Teil davon, dessen Betriebsbereich zumindest bis zu dem Bereich der Verarbeitungseinheiten sich erstreckt. Wenigstens ein Sicherheitsbereich ist innerhalb des Betriebsbereichs des automatischen Krans vorgesehen, wobei der Bereich eine Detektionseinrichtung zum Detektieren der Anwesenheit eines Menschen aufweist. Diese Art einer Anordnung kann die Bewegung des automatischen Krans so steuern, dass dieser nicht über eine in dem Sicherheitsbereich arbeitende Person fährt, wodurch die Arbeitssicherheit verbessert wird.
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Vorzugsweise besteht der Sicherheitsbereich aus wenigstens zwei separaten Sicherheitsbereichen. Dadurch kann die Bewegung des automatischen Krans durch einen separaten Sicherheitsbereich gelenkt werden, wenn die Anwesenheit eines Objekts in dem anderen Sicherheitsbereich festgestellt worden ist. Dieses Merkmal verbessert die Flexibilität der Verwendung der Anordnung erheblich, indem sie die Bewegung des automatischen Krans gleichzeitig mit den Wartungsmaßnahmen ermöglicht, die bei der Produktions- und Handhabungslinie für die Faserbahn durchgeführt werden.
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Wenn sie weiterentwickelt wird, ist jede Prozesseinheit getrennt, um einen separaten, eigenen Sicherheitsbereich zu bilden, wodurch die Flexibilität der Bewegung des automatischen Krans und gleichzeitig die Arbeitssicherheit maximiert werden, weil die Bewegungsbahn des automatischen Krans so angeordnet ist, dass sie abhängig von der Zustandsinformation in einem Sicherheitsbereich ist. Dann ist das Detektionssystem vorzugsweise in Datenübertragungsverbindung mit dem Steuersystem zum Übertragen von Zustandsinformationen bezüglich jedes Sicherheitsbereichs an das Steuersystem, wodurch der automatische Kran seine Bewegungsbahn durch solche Sicherheitsbereiche wählt, in denen das Vorhandensein von Objekten negativ ist, d. h. kein Wartungspersonal vorhanden ist.
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Am einfachsten weist jeder Sicherheitsbereich einen Zaun oder ähnliches und ein Tor oder ähnliches in Verbindung mit demselben auf und die Detektionseinrichtung weist einen Sensor in Verbindung mit dem Tor oder ähnlichem zum Detektieren der Position des Tors auf. Der Sicherheitsbereich kann auch z. B. eine Sicherheitsmatte oder ähnliches aufweisen, welche mit Sensoren zum Detektieren einer darauf vorhandenen Person versehen ist. Des weiteren können die Tore zu dem Sicherheitsbereich so angeordnet sein, dass sie in Situationen verschlossen werden können, wenn sich der Bereich in dem Weg der Bewegungsbahn des Krans befindet. Der Sicherheitsbereich kann auch ein Bereich sein, welcher durch Kameras oder ähnliche Detektionsausrüstung überwacht wird, wobei ein Teil der Detektionsausrüstung die Information bezüglich der in dem Sicherheitsbereich detektierten Person an das Steuersystem überträgt.
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In dem Verfahren gemäß der Erfindung wird ein Produktions- und/oder Handhabungsprozess für eine Faserbahn mittels wenigstens zwei Verarbeitungseinheiten der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn durchgeführt und Maschinenrollen und/oder Wickelwellen werden in dem Prozessablauf zwischen den wenigstens zwei, d. h. der ersten und der zweiten, Verarbeitungseinheit bewegt. Die Ziele der Erfindung werden primär dadurch erreicht, dass die Bewegung der Maschinenrollen und/oder Wickelwellen mittels wenigstens eines automatischen Krans durchgeführt wird, welcher mit einem Steuersystem versehen ist und/oder in Datenübertragungsverbindung mit einem Steuersystem oder einem Teil davon steht, wobei der Betrieb des Krans durch im Wesentlichen Echtzeitdaten von dem Steuersystem gesteuert wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Verarbeitungseinheit der Produktions- und/oder Handhabungslinie ein Aufwickler, welcher von dem Steuersystem gesteuert Maschinenrollen auf der Wickelwelle herstellt, wobei die hergestellten Maschinenrollen durch den automatischen Kran, der in Verbindung mit dem Steuersystem steht, weggehoben werden. Die im Wesentlichen Echtzeitdaten können somit zum Steuern der Bewegung und des Betriebs des automatischen Krans verwendet werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird wenigstens ein Sicherheitsbereich innerhalb des Betriebsbereichs des automatischen Krans geschaffen, wobei von dem Bereich Zustandsinformationen zu dem Steuersystem übertragen werden, um die Gegenwart eines Menschen zu detektieren, und die Bewegungsbahn des automatischen Krans wird so ausgewählt, dass sie abhängig von der Zustandsinformation des Sicherheitsbereichs ist.
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Bei dem Verfahren handhabt die zweite Verarbeitungseinheit der Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn die von der ersten Verarbeitungseinheit hergestellten Maschinenrollen, wobei in einer Situation, in welcher die zweite Verarbeitungseinheit bereit ist, eine Maschinenrolle aufzunehmen oder eine solche benötigt, das Steuersystem wenigstens einen automatischen Kran so steuert, dass er die Maschinenrolle zu der zweiten Verarbeitungseinheit bringt, und in einer Situation, in welcher die zweite Prozesseinheit nicht bereit ist, eine Maschinenrolle aufzunehmen, steuert das Steuersystem den automatischen Kran so, dass er die fertiggestellte Maschinenrolle weg von der ersten Verarbeitungseinheit nimmt und sie zu einem Lager für Maschinenrollen bzw. Wickelwellen bewegt.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren das Kommunizieren einer zwangsweißen Nachricht der Notwendigkeit des Krans auf, der von einem Prozess benötigt wird, zwischen den Steuersystemen des automatischen Krans und den Verarbeitungseinheiten in einem Fall, in dem der Prozess dies erfordert. Dann wird die eine geringere Priorität besitzende Aufgabe des automatischen Krans abgebrochen und eine Aufgabe mit einer höheren Priorität des automatischen Krans wird gemäß der Nachricht eingeleitet.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Neuaufbau einer bestehenden Faserbahnproduktionslinie dadurch realisiert, dass die Produktionslinie mit einer automatischen Krananordnung versehen wird, welche eine Steuersystem aufweist, und des weiteren derart, dass das Steuersystem in Datenübertragungsverbindung mit den entsprechenden Steuersystemen der Produktionslinie und/oder dem Aufwickler gebracht wird. Auch die Anhaltepositionen der Schienen des Aufwicklers können verriegelt werden, wenn dies erforderlich ist.
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Zusätzliche charakteristische Merkmale der Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen offenbart. In diesem Zusammenhang bezieht sich die Faserbahnmaschine auf vielfältige Produktions- oder Handhabungsgeräte für eine Faserbahn, wie zum Beispiel Papiermaschinen, Beschichtungsmaschinen, Kalander und Pappemaschinen. In diesem Zusammenhang bezieht sich der automatische Kran auch auf einen halbautomatischen Kran, welcher hauptsächlich automatisch betrieben wird, wobei aber der Start bzw. Stopp von wenigstens einem Schritt bzw. Teilschritt manuell sein kann, zum Beispiel so, dass in dem Lagerbereich eine Bedienperson die Bewegung startet. Des weiteren sollte in dieser Beschreibung und in den beigefügten Ansprüchen der Begriff „Verarbeitungseinheit“ so verstanden werden, dass er auch einen Unterprozess oder die Handhabungsaktion des Produktionsprozesses umfasst, welcher z. B. ein eigenes Steuersystem und/oder einen eigenen Sicherheitsbereich haben kann.
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Das in Verbindung mit der Erfindung verwendete Steuersystem kann vollständig dezentralisiert oder zentralisiert sein, wodurch die ausgeführten Schritte des Steuersystems in einer vollständig oder teilweise zentralisierten oder dezentralisierten Art und Weise ausgeführt werden können. Das Steuersystem kann ein Steuersystem sein, welches aus einer oder mehreren Prozesseinheiten besteht oder ein separates System, z.B. ein Computer der Papierfabrik. Die Steuerdaten und/oder Registrierungsdaten des Steuersystems können in einer oder mehreren Einheiten dezentralisiert sein. Durch das Steuersystem ist es möglich, auch die sich auf die Produktion und/oder die Transporte beziehenden Abläufe zu optimieren, die durch Lagerbedingungen erforderlich sind und, wenn dies gewünscht ist, z. B. erforderliche Bewegungsbahnen zu simulieren. Die Steuersysteme der Prozesseinheiten können miteinander über das Steuersystem der Handhabungseinrichtung oder alternativ direkt miteinander kommunizieren.
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Der Sicherheitsbereich kann den gesamten Betriebsbereich des automatischen Krans oder eine Vielzahl von Teilbereichen abdecken und des weiteren kann der Sicherheitsbereich aus mehreren Sicherheitsbereichen bestehen. Zusätzlich kann der Betriebsbereich des automatischen Krans eine oder mehrere Sicherheitsbereiche aufweisen, welche nicht direkt mit den Prozesseinheiten verbunden sind, wie zum Beispiel Fußwegbereiche. Der Sicherheitsbereich kann auch gemäß einer dynamischen Steuerung veränderbar sein. Der Betriebsbereich des automatischen Krans kann automatisch betriebene Bereiche und Bereiche umfassen, welche eine manuelle Steuerung oder eine Teilsteuerung erfordern (z. B. den Start des Betriebs).
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Durch die vorliegende Erfindung werden viele Vorteile erreicht. Durch die Handhabungseinrichtung der Maschinenrollen gemäß der Erfindung wird zum Beispiel die Flexibilität und Zuverlässigkeit des Prozesses erhöht, weil der „first in first out“-Betrieb von konventionellen Systemen, der auf Schienen und Schlitten basiert, vermieden wird und jede Wickelwelle bzw. Maschinenrolle kann einer Handhabung unterzogen werden, die nur auf den Anforderungen beruht. Des weiteren ist der automatische Kran auch für Anhebeoperationen anwendbar, welche sich auf Wartungsmaßnahmen beziehen, z. B. zum Aufheben bzw. Wegnehmen von zu wechselnden zusätzlichen Rollen, wodurch Kapazität eingespart wird, weil das Steuersystem die Anhebeoperationen zu einem optimalen Zeitpunkt im Hinblick auf die Produktion übernimmt. Während der Wartungsmaßnahmen kann der Kran auch manuell bedient werden. Des weiteren kann mittels der Erfindung das Layout der Produktionslinie flexibler ausgelegt werden, weil der Transport von Maschinenrollen und Wickelwellen auf eine sehr vielseitigen Art und Weise durchgeführt werden kann. Mittels der Erfindung wird insbesondere die Betriebssicherheit im Vergleich zum Stand der Technik erheblich erhöht, weil die Maschinenrollen und Wickelwellen sicher durch solche Bereiche bewegt werden können, in welchen sich zur gleichen Zeit mit der Bewegung keine Menschen befinden.
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Im Folgenden wird die Erfindung und ihr Betrieb unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert, in welchen
- 1 schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß einer Ausführungsform zeigt;
- 2 schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt;
- 3 schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß einer noch weiteren Ausführungsform zeigt;
- 4 schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß einer noch weiteren Ausführungsform zeigt;
- 5 schematisch den Querschnitt einer Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt; und
- 6 schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt.
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1 zeigt schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie 10 für eine Faserbahn gemäß einer Ausführungsform, d. h. ihre Handhabungseinrichtung 50 für Maschinenrollen. In dieser Ausführungsform weist die Produktions- und Handhabungslinie eine Faserbahnmaschine 15, welche in der Figur aus Gründen der Klarheit nicht dargestellt ist, und eine erste Verarbeitungseinheit auf, d. h. einen Aufwickler 20, der in Verbindung mit derselben steht. Der grundlegende Betrieb und der Aufbau des Aufwicklers 20 ist als solches bekannt. Der Aufwickler 20 weist eine Aufnahmestation 25 für eine volle Maschinenrolle auf, wobei der Aufwickler an die Station eine fertige Maschinenrolle 30 liefert. Der Aufwickler weist auch eine Aufnahmestation 35 für eine leere Wickelwelle 30' auf, wobei die Station vorzugsweise eine Halteanordnung für eine Wickelwelle auf dem Aufwickler ist, wie zum Beispiel eine sogenannte primäre Wickelvorrichtung. In dieser Ausführungsform kann die Aufnahmestation 25 für eine Maschinenrolle auf dem Aufwickler relativ kurze Schienen oder einen sekundären Schlitten aufweisen, welcher ausreichend weit weg von der Wickeltrommel bewegt wird, sobald die Rolle fertiggestellt ist. Auf dem Aufwickler wird die fertiggestellte Rolle zu einer vorbestimmten Aufnahmeposition gebracht, von welcher sie in dem Handhabungsprozess vorwärts transportiert wird.
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Wenn die Schienen des Aufwicklers lang sind, z. B. wenn die Lösung gemäß der Erfindung an einem Wiederaufbau einer Faserbahnmaschine angewendet wird, werden die Anschläge der bestehenden Schienen verriegelt, wodurch die durch die Anschläge festgelegte Position einen Lagerbereich für Maschinenrollen in der Anordnung gemäß der Erfindung schafft. Sobald die Positionsdaten des Lagerbereichs für das Steuersystem des automatischen Krans zur Verfügung stehen, können die bestehenden Schienen in der Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen bzw. Wickelwellen wirkungsvoll eingesetzt werden.
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Ein Steuersystem 45 zum Steuern des Betriebs der Vorrichtung ist in Verbindung mit der Faserbahnmaschine 15 und ihrer Handhabungseinrichtung 50 für die Maschinenrollen angeordnet. Die Steueranordnung weist ein Steuersystem 45.1 zum Steuern des Betriebs des Aufwicklers 20 auf. Das Steuersystem kann vollständig oder teilweise dezentralisiert oder zentralisiert sein, wodurch die Betriebsabläufe des Steuersystems auf eine vollständig oder teilweise zentralisierte oder dezentralisierte Art und Weise durchgeführt werden können. Das Steuersystem steht auch in Datenübertragungsverbindung mit dem Produktionssteuersystem der Papierfabrik, wodurch z. B. eine Auftragsänderung so schnell wie möglich beantwortet werden kann.
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In dieser Ausführungsform weist die Produktionslinie zwei Wickler 100, 200 und ein Lager 55 für Wickelwellen und Maschinenrollen auf, welche ebenfalls Verarbeitungseinheiten bilden, die in dem Bereich der Erfindung beinhaltet sind. Die Wickler sind parallel zu der Faserbahnmaschine angeordnet, so dass der erste Wickler 100 auf der Mittellinie 12 der Faserbahnmaschine 15 und der zweite Wickler 200 auf der Seite derselben angeordnet ist. Ein Wicklersteuersystem 45.3, 45.4 ist vorgesehen, um den Betrieb der jeweiligen Wickler zu steuern. Auch in dem Fall von Wicklern kann das Steuersystem vollständig oder teilweise dezentralisiert oder zentralisiert werden, wodurch die Betriebsabläufe des Steuersystems in einer vollständig oder teilweise zentralisierten oder dezentralisierten Art und Weise durchgeführt werden können. Die Wickler 100, 200 weisen jeweils eine Abwickelstation 110, 210 auf, wo die Maschinenrolle abgewickelt und die Bahn zu dem Wickler geführt wird, um in Teilbahnen geschnitten und in Kundenrollen gewickelt zu werden. In dem Fall der Wickler 100, 200 wirkt die Abwickelstation typischerweise auch als eine Ausgabestation 120, 220 für die Maschinenrollen oder es ist eine separate Ausgabestation 120, 220 für die Maschinenrollen in der Nähe der Abwickelstation vorgesehen. Die Wickler sind auch mit einer Aufnahmestation 130, 230 für die Wickelwellen versehen. Das Steuersystem 45 weist einen Aufnahmeabschnitt 45.5 zum Aufnehmen der aktuellen Position und Daten von jeder in dem System enthaltenen Wickelwelle auf. Des weiteren weist das Steuersystem 45 einen Aufzeichnungsabschnitt 45.6 zum Aufzeichnen der Aufnahme- und/oder Empfangsposition der Maschinenrollen und/oder Wickelwellen von jeder in dem System enthaltenen Verarbeitungseinheit und zum Aufzeichnen der Bahndaten der Maschinenrollen auf, wodurch es möglich ist, eine sowohl was die Qualität als auch was die Quantität anbelangt, korrekte und/oder geeignete Maschinenrolle sowie eine korrekte Wickelwelle zu einer korrekten Position exakt zu dem gewünschten Zeitpunkt zu liefern. Die Position der Auslieferstation der Maschinenrolle und der Aufnahmestation der Wickelwelle in den Wicklern wird somit in dem Aufzeichnungsabschnitt 45.5 des Steuersystems 45 aufgezeichnet, wodurch die Kraneinrichtung in der Lage ist, eine volle bzw. neue Rolle zu bringen und eine leere Wickelwelle von dem Wickler aufzunehmen, um einen vorbestimmten Gesamtprozess durchzuführen.
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Die Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen gemäß der Erfindung weist auch eine Kraneinrichtung 300 zum Übertragen von Maschinenrollen und Wickelwellen zwischen den Verarbeitungseinheiten der Handhabungslinie auf, um einen vorbestimmten Gesamtprozess durchzuführen. Die Kraneinrichtung weist einen bestimmten Betriebsbereich auf, innerhalb welchem es ihr erlaubt ist, betrieben zu werden. Gemäß der Erfindung ist die Kraneinrichtung ein automatischer Kran, welcher in der Lage ist, durch das Programm und/oder externe Befehle, die in seinem Steuersystem aufgezeichnet sind, automatisch gesteuert zu werden. Im Folgenden bezieht sich das Bezugszeichen 300 sowohl auf eine Krananordnung im Allgemeinen als auch auf einen automatischen Kran im Besonderen. Der automatische Kran weist ein Steuersystem 45.2 zum Steuern seines Betriebs auf. Der automatische Kran weist Schienen 315, die parallel zu der Faserbahnmaschine verlaufen (Maschinenrichtung) und einen Träger 320 auf, der im Wesentlichen in Querrichtung zu den Schienen angeordnet ist und von denselben aufgenommen wird. Der Träger 320 ist durch die Schienen 315 beweglich gehalten, um sich oberhalb der Faserbahnmaschine und anderen Verarbeitungseinheiten zu bewegen. Das Steuersystem 45.2 des automatischen Krans ist dafür vorgesehen, auch die Bewegung des Trägers in der Maschinenrichtung zu steuern. Es ist eine Anhebeeinrichtung 325 vorgesehen, die in Verbindung mit dem Träger 320 angeordnet ist, so dass sie entlang des Trägers 320 auch durch die Führung des Steuersystems 45.2 bewegt werden kann. Des weiteren weist die Anhebeeinrichtung Element 330 zum Drehen der Anhebeeinrichtung in einer horizontalen Ebene relativ zu dem Träger 320 auf, was den Transport, das Aufnehmen und das Ausliefern von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen in einem Winkel ermöglicht, der bezüglich der Maschinenrichtung frei auswählbar ist. Auch die Winkelposition der Anhebeeinrichtung 325 wird durch das zweite Steuersystem 45.1 gesteuert. Des weiteren weist die Anhebeeinrichtung 325 Greifelemente auf, mittels welchen sie die Wickelwelle greifen kann (nicht dargestellt) .
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Das Lager 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen gemäß 1 weist eine Vielzahl von Wickelwellenhalterungen 57 mit einem Paar in Maschinenrichtung angeordneten Ständern auf. Die Handhabungseinrichtung gemäß der Erfindung macht es möglich, die Richtung von jedem Paar von Ständern basierend auf der Form des zur Verfügung stehenden Raums auszuwählen, so dass der Raum so effizient wie möglich verwendet werden kann. Maschinenrollen und/oder Wickelwellen können zum Beispiel direkt in der Maschinenrichtung gelagert werden, wie in 1 mit Wickelwellen dargestellt, oder schrägt, wie in 1 mit einer Maschinenrolle dargestellt. Die Position der Ständer wird in dem Aufzeichnungsabschnitt des Steuersystems 45.2 des automatischen Krans aufgezeichnet, wodurch der Kran die Ständer als ein Lager für Wickelwellen und/oder Maschinenrollen verwenden kann, wenn der Handhabungsprozess für die Maschinenrollen es erfordert. Die Position der Wickelwellen und/oder Maschinenrollen in dem Lager 55 für die Wickelwellen bzw. Maschinenrollen wird in dem Steuersystem 45.2 der Kranvorrichtung aufgezeichnet, wodurch das Steuersystem in der Lage ist, den Kran so zu steuern, dass dieser eine Wickelwelle oder eine Maschinenrolle zu einer bestimmten Stelle in dem Lager 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen bringt oder von dort aufnimmt. Weil das Lager 55 für die Wickelwellen bzw. Maschinenrollen aus Wickelwellenständern 57 zusammengesetzt ist, kann die Position des Lagers 55 für die Wickelwellen bzw. Maschinenrollen leicht durch Bewegen der Ständer an einen neuen Ort innerhalb des Betriebsbereichs des Kransystems und wieder Eingeben dieser Position in das Steuersystem geändert werden. Das Steuersystem kann dafür in Verbindung mit dem Lagersystem sein, um die Produktions- und/oder Lageranforderungen zu optimieren. Der automatische Kran kann mit Wiegeeinrichtungen versehen sein, um die Aufzeichnung der Masse von jeder Maschinenrolle auch in dem Steuersystem 45.2 zu ermöglichen, wodurch das System weiß, wie viel Papier jede Maschinenrolle enthält. Dann können zum Beispiel solche früher hergestellten Maschinenrollen, von welchen ein Teil der Faserbahn abgewickelt worden ist, später von einem Wickler verwendet werden, um einen Kundenrollenauftrag zu vervollständigen, falls die Menge der Bahn auf der Maschinenrolle nicht ausreichend für die Vervollständigung ist. Die Information bezüglich der Menge an Papier auf der Maschinenrolle kann auch an das System weitergeleitet werden, z. B. von dem Steuersystem des Aufwicklers. Mittels der Erfindung ist es somit möglich, flexibel auf die Laufbedingungen des Wicklers zu reagieren. Die Informationen hinsichtlich der Menge an Papier auf unvollständigen Maschinenrollen kann auch von der Verarbeitungseinheit an das Steuersystem übertragen werden, in welcher die unvollständige Rolle hergestellt wurde. Des weiteren kann das System die Verwendung von Maschinenrollen gemäß den Schneiderfordernissen bzw. der Lagerkapazität zum Beispiel so optimieren, dass die Maschinenrolle auf eine solche Art und Weise ausgewählt wird, dass gleiche Sätze von der geschnittenen Rolle empfangen werden. Auch andere Messelemente können in Verbindung mit dem automatischen Kran angeordnet sein, wie zum Beispiel ein Härtetester für die Rolle.
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Die Handhabungseinrichtung weist vorzugsweise einen Sicherheitsbereich auf, welcher innerhalb des Betriebsbereichs des automatischen Krans angeordnet ist. Hierdurch wird die Betriebssicherheit während des Prozesses maximiert, während der automatische Kran ein Teil des Prozesses ist. Der Sicherheitsbereich weist eine Detektionseinrichtung zum Detektieren der Anwesenheit eines Menschen auf, z. B. eines Mitglieds des Bedienungspersonals der Produktionslinie. Der Sicherheitsbereich ist vorzugsweise ein umzäunter Bereich, welcher eine Detektionseinrichtung 65, 65.1, 65.2, 70.1, 70.2, 70.3 zum Detektieren der Anwesenheit von Bedien- oder anderem Personal in dem Sicherheitsbereich aufweist. Jede solche Verarbeitungseinheit, zu welcher das Bedienpersonal möglicherweise Zugang haben muss, um zu arbeiten, während die Produktions- und/oder Handhabungslinie für die Faserbahn läuft, ist vorzugsweise mit einem separaten, eigenen Sicherheitsbereich und einer eigenen Detektionseinrichtung versehen. In der Ausführungsform gemäß 1 ist dies durch Tore 65.1, welche in dem Zaun 65 des gesamten Sicherheitsbereichs angeordnet sind und durch einen in Verbindung damit stehenden Sensor 70.1 realisiert, welcher das Öffnen und Schließen des Tors detektiert. Auf diese Art und Weise wird das den automatischen Kran leitende Steuersystem informiert, falls in dem Sicherheitsbereich Personal anwesend ist. Der separate Sicherheitsbereich von jeder Verarbeitungseinrichtung ist ebenfalls mit einem eigenen Tor 65.2 und einem damit in Verbindung stehenden Sensor 70.2 ausgestattet. Auf diese Art und Weise wird das den automatischen Kran leitende Steuersystem informiert, an welcher Verarbeitungseinheit eine Person vorhanden ist. In der Ausführungsform gemäß 1 steht die Detektionseinrichtung 65, 65.1, 65.2, 70.1, 70.2, 70.3 in Datenübertragungsverbindung mit dem Steuersystem 45 zum Übertragen von Zustandsinformationen hinsichtlich des Sicherheitsbereichs von der Detektionseinrichtung zu dem Steuersystem 45.1 der Kraneinrichtung. Somit kann zum Beispiel das Vorhandensein des Bedienpersonals in Betracht gezogen werden, wenn die Bewegungsbahnen der Anhebeeinrichtung 325 der Kraneinrichtung festgelegt werden, so dass ein Bereich, welcher ein positives Signal bezüglich seiner Anwesenheit sendet, temporär außerhalb der Bewegungsbahn der Anhebeeinrichtung gesperrt werden kann, d. h. die Anhebeeinrichtung kann um den Bereich herumgehen. Die Detektionseinrichtung kann eine Vielzahl von Sensoren 70.1, 70.2, 70.3 aufweisen, die in verschiedenen Bereichen angeordnet sein können, wodurch das Steuersystem ausreichend spezifische Information bezüglich der Anwesenheit von Personal in den verschiedenen Teilen des Sicherheitsbereichs zur Verfügung hat. Bei einigen Anwendungen kann der Bereich oder ein Teil davon anstatt oder zusätzlich zu einem tatsächlichen Zaun zum Beispiel mittels auf geeignete Art und Weise angeordneter Bewegungsdetektionssensoren 70.3 definiert sein, wobei auf der Basis der Signale derselben der Zustand des zu definierenden Bereichs in Betracht gezogen wird, wenn die Bewegungsbahnen der Anhebeeinrichtung festgelegt werden. Somit kann das Bedienpersonal an bestimmten Verarbeitungseinheiten sicher arbeiten, während die Linie läuft. Es ist möglich, innerhalb des Sicherheitsbereichs eine Zone anzuordnen, entlang welcher die Maschinenrollen bzw. Wickelwellen zu solchen Verarbeitungseinheiten gebracht werden können, zu welchen der Zugang durch die Detektionseinrichtung nicht verboten ist. Diese Zone kann sogar relativ schmal sein, weil durch die Anordnung gemäß der Erfindung eine Maschinenrolle im Wesentlichen parallel mit der Transferbewegung gehalten werden kann. Zusätzlich ist es möglich, das System mit einer Ansage- bzw. Anzeigeeinrichtung zu versehen, welche einer in dem Sicherheitsbereich anwesenden Person eine Ansage bzw. Warnung in einer Situation gibt, wenn der Sicherheitsbereich evakuiert werden muss, um den Kran passieren zu lassen. Es kann angesagt bzw. angezeigt werden, dass zum Beispiel in einer bestimmten Zeit der Sicherheitsbereich für das Passieren des Krans frei sein sollte, weil ansonsten die Produktion gestört wird.
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Die in 1 dargestellte Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn läuft im normalen Betrieb derart, dass die Faserbahnmaschine 15 eine kontinuierliche Produktion der Bahn erzeugt, welche um einen Aufwickler 20 gewickelt wird, um Maschinenrollen zu bilden. Gleichzeitig machen die Wickler Kundenrollen aus Maschinenrollen und zwar durch Abwickeln einer Maschinenrolle, Schneiden der Bahn in Teilbahnen und Wickeln der Teilbahnen in Kundenrollen auf eine als solches bekannte Art und Weise. Diese Prozesse sind nicht komplett miteinander synchronisiert, wodurch der Transfer der Maschinenrollen und/oder Wickelwellen durch die Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen gemäß der Erfindung so effektiv wie möglich gemanagt wird.
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Das Steuersystem 45.1 des Aufwicklers empfängt eine Nachricht von dem Aufwickler, sobald eine volle Maschinenrolle bereit ist, ausgeliefert zu werden, d. h. dass sie von dem Aufwickler entfernt werden kann. Diese Information wird auch dem Steuersystem 45.2 der Kraneinrichtung zur Verfügung gestellt. Die Kraneinrichtung 300 kann die Maschinenrolle sofort von dem Aufwickler aufnehmen und sie direkt zu dem Wickler befördern, falls das Steuersystem 45.2 der Kraneinrichtung 300 die Bestätigung von dem jeweiligen Steuersystem 45.3, 45.4 von einem der Wickler empfangen hat, dass dies durchgeführt werden kann oder sollte. Wenn dies nicht der Fall ist, bringt die Kraneinrichtung die Maschinenrolle zu dem Lager 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen, um auf Informationen von einem der Wickler bezüglich der Notwendigkeit oder der Möglichkeit, die Maschinenrolle zu empfangen, zu warten.
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Insbesondere in einer Situation, in welcher keiner der Wickler 100, 200 in der Lage ist, eine Maschinenrolle aufzunehmen, nachdem sie fertiggestellt worden ist, transportiert der automatische Kran fertiggestellte Maschinenrollen von dem Aufwickler 20 zu dem Lager 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen, um den Herstellungsprozess der Faserbahn selbst nicht zu stören, wodurch das Aufwickeln normal fortgesetzt werden kann. Sobald der Aufnahmeabschnitt des Steuersystems 45.2 des automatischen Krans die aktuelle Position von jeder in dem System enthaltenen Wickelwelle und Informationen bezüglich der Menge an Faserbahn auf der Wickelwelle und des weiteren Informationen bezüglich der Aufnahme- bzw. Lager- und/oder Ausgabepositionen der Wickelwellen enthält, kann der Transport der Maschinenrollen sehr flexibel durchgeführt werden, um den Ablauf des Prozesses zu optimieren. 1 zeigt eine Situation, in welcher die Kraneinrichtung 300 eine fertiggestellte Maschinenrolle 30 mittels der Anhebeeinrichtung 325 übernommen hat und dabei ist, dieselbe zu dem ersten Wickler 100 zu transportieren, wobei die Ausgabestation 120 für Maschinenrollen leer ist.
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2 zeigt schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie 10 für eine Faserbahn gemäß einer weiteren Ausführungsform, welche im Wesentlichen der in 1 dargestellten Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn entspricht, jedoch mit der Ausnahme, dass die Wickler bezüglich der Faserbahnmaschine unterschiedlich angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform haben die Wickler 100, 200 eine gemeinsame Aufnahmestation 130, 230 für Wickelwellen, welche in diesem Fall aus die Wickler verbindenden Schienen besteht. Unterhalb der Aufnahmestation kann auch ein Pulper angeordnet sein, welchem die unteren Schichten auf der Maschinenrolle zugeführt werden können. Die Wickler sind einander zugerichtet angeordnet, so dass die Laufrichtung der Bahn an beiden Wicklern weg von der Ausgabestation für Maschinenrollen ist.
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2 zeigt eine beispielhafte Situation, in welcher die Aufnahmestation 130, 230 für Wickelwellen der Aufwickler eine leere Maschinenrolle hat, welche darauf wartet, dass die unteren Papierschichten auf der Rolle in den Pulper abgeführt werden. Die Anhebeeinrichtung ist dabei, eine fertiggestellte Maschinenrolle 30 zu dem Lagerplatz für Maschinenrollen zu transportieren und auf den Moment zu warten, in welchem die Auslieferstation der Wickler eine neue volle Rolle aufnehmen kann. Auf diese Art und Weise kann das Aufwickeln ohne Störung fortgesetzt werden. Die Figur zeigt auch, wie die Maschinenrolle mittels der Anhebeeinrichtung 325 in die Maschinenrichtung gedreht worden ist, wodurch das Lagern einen geringeren Raum in der Querrichtung erfordert.
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2 zeigt auch eine Abwickelstelle bzw. einen Abwickelort 75 für eine Rolle in Verbindung mit dem Aufwickler 20, wo zum Beispiel die unteren Schichten auf der Rolle in dem Pulper unterhalb der Maschinenebene durch eine Pulperöffnung 85 abgeführt werden können. Beide Verarbeitungseinheiten, d. h. der Aufwickler 20 und der Abwickelort 75 für die Rolle, bilden einen eigenen separaten Sicherheitsbereich, wodurch das Steuersystem des automatischen Krans die Anhebeeinrichtung so steuert, dass er außerhalb des Sicherheitsbereichs verfährt, wenn in dem Abwickelort für die Rolle eine Person anwesend ist. Die Anordnung gemäß der Erfindung macht es möglich, den Ausgabeort der unteren Papierschichten der Maschinenrollen im Wesentlichen frei anzuordnen, so lang sich diese innerhalb des Betriebsbereichs des automatischen Krans befindet. Es ist wesentlich, dass die Ausgabestelle bzw. der Ausgabeort entweder mit einem Pulper oder einem geeigneten Fördersystem zum Wegbefördern des Ausschusses versehen ist. Der Ausgabeort kann mit einem eigenen Steuersystem versehen sein, welches den Betrieb des Ausgabeorts übernimmt. Das Steuersystem des Ausgabeorts steht auch in Datenübertragungsverbindung mit wenigstens den Steuersystemen 45 der Handhabungseinrichtung, wobei in diesem Fall die Zustandsinformationen des Ausgabeorts an das Steuersystem 45 übertragen werden können. Somit stehen dem Steuersystem z. B. Informationen darüber zur Verfügung, wann die nächste abzuwickelnde Maschinenrolle an die Stelle einer leeren Wickelwelle gebracht werden kann.
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3 zeigt schematisch eine Produktions- und Handhabungslinie 10 für eine Faserbahn gemäß einer weiteren Ausführungsform, deren Konstruktion und Betrieb im Wesentlichen ebenfalls der in 1 dargestellten Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn entspricht, jedoch mit der Ausnahme, dass die Wickler so angeordnet sind, dass sie in Maschinenrichtung einander zugewandt sind, so dass die Bewegungsrichtung der Bahn an dem ersten Wickler 100 in der Maschinenrichtung und an dem zweiten Wickler 200 in Querrichtung im Bezug zu der Maschinenrichtung ist. Die Anordnung gemäß der Erfindung ermöglicht sogar ein solches Layout, weil durch die Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen gemäß der Erfindung Maschinenrollen und Wickelwellen sowohl bezüglich des Bewegungspfads als auch des Timings und der Reihenfolge sehr flexibel transportiert werden können. 3 zeigt insbesondere wie der von der Handhabungseinrichtung für die Maschinenrollen der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn gemäß der Erfindung erforderliche Raum mittels der vorliegenden Erfindung verringert werden kann. Hier sind die Lager 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen schmaler als die Länge der Wickelwelle. Die Wickelwellen und/oder Maschinenrollen, die gelagert werden sollen, werden aufeinanderfolgend, einander geringfügig überlappend in einem Winkel angeordnet, der von dem rechten Winkel bezüglich der Mittellinie 12 der Faserbahnmaschine 15 abweicht, wodurch der Bereich des Lagerplatzes effektiv genutzt werden kann. Des weiteren weist die Anhebeeinrichtung Elemente 330 zum Drehen der Anhebeeinrichtung in der horizontalen Ebene relativ zu dem Träger auf, was den Transport, das Aufheben und die Auslieferung einer Maschinenrolle und/oder Wickelwelle in einem Winkel ermöglicht, der bezüglich der Maschinenrichtung frei wählbar ist.
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4 zeigt schematisch eine Faserbahn-Produktions- und Handhabungslinie 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, deren Konstruktion und Betrieb ebenfalls im Wesentlichen der in 1 dargestellten Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn entspricht, jedoch mit der Ausnahme, dass die Wickler in der Maschinenrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind, so dass die Bewegungsrichtung der Bahn sowohl an dem ersten Wickler 100 als auch an dem zweiten Wickler 200 in Maschinenrichtung ist. Der Sicherheitsbereich ist im Allgemeinen und in Verbindung mit jeder Verarbeitungseinheit vorzugsweise so angeordnet, dass der automatische Kran Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen den Verarbeitungseinheiten entlang von wenigstens zwei Wegen in dem Sicherheitsbereich transportieren kann, wodurch unterschiedliche Sicherheitsregionen verwendet werden. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass der Prozess ungestört abläuft und es dennoch möglich ist, notwendige manuelle Maßnahmen an jeder Verarbeitungseinheit durchzuführen. Weil die Maschinenrollen und/oder Wickelwellen auch in Längsrichtung bewegt werden können, wird für den Transport eine relativ kleine Fläche benötigt. In 4 sind beide Seiten der Mittellinie der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn mit Sicherheitsbereichen versehen, welche sich in Maschinenrichtung von dem Aufwickler zu beiden Wicklern erstrecken, wodurch die Transporte von Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zu dem zweiten Wickler 200 leicht um den Sicherheitsbereich des ersten Wicklers 100 herum gehen können.
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5 zeigt schematisch den Querschnitt der Handhabungseinrichtung für Maschinenrollen in einer Faserbahn-Produktions- und Handhabungslinie 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der Betrieb dieser Anordnung entspricht im Wesentlichen dem in den 1 bis 4 dargestellten Betrieb. 5 zeigt das Untergeschoss 510 des Maschinenraums und die Maschinenebene 500. In dieser Ausführungsform ist der Aufwickler 20 im Wesentlichen auf der Maschinenebene 500 angeordnet und ist durch einen Zaun 65 abgetrennt, um einen Sicherheitsbereich 60 zu bilden. Die Figur zeigt insbesondere, wie der Raum des Maschinenraums effizient mittels der Anordnung gemäß der Erfindung genutzt werden kann. Hier weist das Lager 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen eine vertikale Form auf, welche sich von dem Untergeschoss 510 nach oberhalb der Maschinenebene 500 erstreckt. Bei dieser Ausführungsform wirken sich zu dem in dem Untergeschoss angeordneten Wickler 100 erstreckende Schienen als der unterste Ort des Lagers 55 für Wickelwellen bzw. Maschinenrollen. Auch die Wickler sind gemäß der Erfindung innerhalb des Sicherheitsbereichs 60 angeordnet. In der Anordnung ist der zweite Wickler 200 auf der Maschinenebene oberhalb des in dem Untergeschoss angeordneten Wicklers angeordnet.
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6 zeigt schematisch eine Faserbahn-Produktions- und Handhabungslinie 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, deren Konstruktion und Betrieb ebenfalls im Wesentlichen der in 1 dargestellten Produktions- und Handhabungslinie für eine Faserbahn entspricht, jedoch mit der Ausnahme, dass die Linie 10 nur einen Wickler 100 aufweist und zwischen dem Wickler 100 und dem Aufwickler, im Wesentlichen auf der Mittellinie 12, sich eine zusätzliche Abwickel- und Vorbereitungsstelle bzw. -ort 80 für Maschinenrollen befindet, die mit einer Pulperöffnung 85 auf der Maschinenebene zum Ausgeben der Bahn in einen Pulper oder Ausschussförderer versehen ist, falls dieser erforderlich ist. Der Sicherheitsbereich ist im Allgemeinen und in Verbindung mit jeder Verarbeitungseinheit vorzugsweise so angeordnet, dass der automatische Kran Maschinenrollen und/oder Wickelwellen zwischen den Verarbeitungseinheiten entlang von wenigstens zwei Wegen in dem Sicherheitsbereich durch Verwenden unterschiedlicher Sicherheitsregionen transportieren kann. In 6 sind beide Seiten der Mittellinie der Produktions- und/oder Handhabungslinie für eine Faserbahn mit Sicherheitsbereichen versehen. Zusätzlich weist jede Verarbeitungseinheit einen eigenen, in Verbindung mit derselben angeordneten Sicherheitsbereich auf. Der Fußwegbereich 60.1 zwischen dem Aufwickler 20 und dem Abwickel- und Vorbereitungsort 80 für Maschinenrollen bildet einen eigenen Sicherheitsbereich. Naturgemäß können noch mehr Fußwegbereiche sowie durch dieselben gebildete Sicherheitsbereich vorgesehen sein.
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Es sollte hervorgehoben werden, dass oben nur einige am meisten vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind. Unterprozesse und Prozessausrüstungen, welche in der Handhabungseinrichtung gemäß der Erfindung sind z. B.: Aufwickler und Abwickler/Aufwickler und Abwickler, Rollenschneider, Kalandrieren bzw. Kalander, Abladen von Wickelwellen, Vorbereitung von Maschinenrollen, Lagern von Wickelwellen und Maschinenrollen und Testen bzw. Inspektion der Faserbahn. Somit ist klar, dass die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern auf vielerlei Arten innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche angewendet werden kann. Es ist möglich, die in Verbindung mit den unterschiedlichen Ausführungsformen beschriebenen Merkmale auch in Verbindung mit anderen Ausführungsformen zu verwenden und/oder verschiedene Kombinationen der beschriebenen Merkmale innerhalb des Rahmens der grundlegenden Idee der Erfindung zu verwenden, falls dies gewünscht ist und falls technisch vorstellbar.
