DE19802310C2 - Rollenschneider für eine Materialbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rollenschneider für eine Materialbahn mit einem Zulaufabschnitt, einem Auslauf­ abschnitt und dazwischen einer Schneideinrichtung mit einer im Bereich mindestens einer Kante angeordneten Randbeschnitteinrichtung zur Erzeugung eines Randstrei­ fens, der eine Zugeinrichtung zugeordnet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahn als Beispiel für die Materialbahn beschrieben. Sie ist jedoch auch bei anderen Materialbahnen einsetzbar, bei­ spielsweise bei Folien aus Kunststoff oder Metall oder bei Karton.

Bei der Produktion von Papierbahnen entsteht nicht im­ mer der gewünschte glatte Rand, der später bei ver­ kaufsfähigen Wickelrollen zu einer ebenen Stirnseite führt. Da die Papierbahnen nach ihrer Herstellung in der Regel ohnehin in mehrere Teilbahnen geschnitten werden, deren Breite für einen Verwender, beispielswei­ se eine Druckerei, handhabbar ist, kann man bei dieser Gelegenheit auch gleich die Ränder der Papierbahn mit beschneiden. In der Schneideinrichtung sind daher in der Regel im Bereich der beiden Längskanten der Papier­ bahn Messer oder andere Schneidwerkzeuge angeordnet, die die Ränder der Papierbahn dadurch glätten sollen, daß sie einen relativ schmalen Randstreifen abschnei­ den. Der Randstreifen kann in der Papierfabrik direkt dem Pulper zugeführt werden, um wieder in den Produkti­ onskreislauf zu gelangen.

Bei immer höheren Produktionsgeschwindigkeiten hat sich nun herausgestellt, daß die beschnittenen Ränder nicht mehr die gewünschte Qualität haben.

Ein Rollenschneider der eingangs genannten Art ist aus GB 981 177 bekannt. Hier wird die Materialbahn durch eine Randbeschnitteinrichtung geführt, die durch je­ weils ein Messer im Randbereich der Materialbahn gebil­ det ist. Die Randstreifen und der dazwischen verblei­ bende Mittelteil der Materialbahn werden durch einen Walzenspalt geführt, der durch Walzen gebildet ist, die über die gesamte Breite der Materialbahn durchgehen. Damit bilden die beiden Walzen eine Zugeinrichtung, die auf die gesamte Materialbahnbreite wirkt. Dies hat zur Folge, das man nicht gewährleisten kann, daß die Zug­ kraft auf die Randstreifen und den Rest der Material­ bahn gleichmäßig wirkt.

DE 82 07 236 U1 zeigt eine Vorrichtung zum Absaugen der von Materialbahnen abgeschnitten Randstreifen, insbe­ sondere von durch Längsschneide- und Rillmaschinen ab­ geschnittenen Randstreifen einer Wellpappenbahn. Die Wellpappenbahn durchläuft hierbei zwei Längsschneide- und Rillmaschinen, von denen eine wahlweise stillge­ setzt werden kann. Die genannten Maschinen weisen Rill­ stationen und eine Schneidstation auf. Dahinter ist ei­ ne Auszugswalzeneinheit angeordnet. Die Auszugswalzenanordnung ist dafür vorgesehen, die Materialbahn insge­ samt durch die Längsschneide- und Rilleinrichtung zu führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollen­ schneider zu schaffen, der auch bei höheren Produkti­ onsgeschwindigkeiten, zwecks Qualitätsverbesserung, ei­ nen konstante Zugkraft auf die Randstreifen gewährlei­ stet.

Diese Aufgabe wird bei einem Rollenschneider der ein­ gangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Zugeinrich­ tung nur auf den Randstreifen und den dem Randstreifen benachbarten Streifen der Materialbahn wirkt.

Mit dieser Zugeinrichtung wird eine deutliche Verbesse­ rung des Randbeschnitts erzielt. Man führt dies darauf zurück, daß vorher die Randstreifen hinter den Messern (der Randbeschnitteinrichtung) nicht mehr gespannt wa­ ren, was negative Rückwirkungen auf die Sauberkeit des Schnittes bewirkte. Insbesondere bei höheren Geschwin­ digkeiten war dann nämlich die Zugspannung auf die Randstreifen und auf die verbleibenden Teile der Ma­ terialbahn bzw. die geschnittenen Teilbahnen so unter­ schiedlich, daß der Schnitt unsauber wurde. Mit der Zu­ geinrichtung kann man dieses Problem lösen. Die Ma­ terialbahn wird quer zur Laufrichtung der Materialbahn auf beiden Seiten der Randbeschnitteinrichtung relativ gleichmäßig beaufschlagt, so daß sich wieder ein gleichmäßiger Schnitt ergibt.

Bevorzugterweise ist die Zugeinrichtung als Klemmwal­ zenpaar ausgebildet. Mit einem Klemmwalzenpaar läßt sich eine relativ klar definierte Zugspannung aufbrin­ gen, so daß der Randstreifen mit der nötigen Zugspan­ nung gezogen wird.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß beide Walzen des Klemmwalzenpaares seitlich über den Randstreifen über­ stehen und einen seitlich neben dem Randstreifen ver­ laufenden Bereich der Materialbahn mitbeaufschlagen. Mit anderen Worten deckt das Klemmwalzenpaar zumindest die Schnittlinie ab, so daß der Hauptteil der Material­ bahn und der Randstreifen mit der gleichen Zugkraft be­ aufschlagt werden. Dies erlaubt einen sehr sauberen Schnitt, insbesondere dann, wenn das Klemmwalzenpaar relativ dicht an der Randbeschnitteinrichtung angeord­ net ist.

Vorteilhafterweise ist eine Walze des Klemmwalzenpaares als Leitwalze für die geschnittene Materialbahn ausge­ bildet. Da man die geschnittene Materialbahn ohnehin um die Leitwalze leiten muß, um sie einer Weiterverarbei­ tung zuzuführen, kann man diese Leitwalze auch gleich als eine Walze des Klemmwalzenpaares verwenden.

Vorzugsweise ist eine Walze des Klemmwalzenpaares als Klemmwalze mit kurzer Länge ausgebildet. Diese Klemm­ walze wirkt nur auf den Randstreifen und den benachbar­ ten Streifen der Materialbahn. Man kann dann für die Klemmwalze eine Walze mit relativ kurzer axialer Länge verwenden, so daß der zusätzliche Aufwand gegenüber herkömmlichen Rollenschneidern klein bleibt.

Mit Vorteil ist in Laufrichtung der Materialbahn hinter der Zugeinrichtung eine Randstreifenaufnahme angeord­ net. Man kann also die Randstreifenaufnahme etwas wei­ ter weg von der Randbeschnitteinrichtung anordnen und trotzdem eine gezielte Zuführung zur Randstreifenauf­ nahme erreichen. Die Zufuhr erfolgt nämlich durch die Zugeinrichtung. Die Zugeinrichtung kann damit dichter an die Randbeschnitteinrichtung herangerückt werden, was wiederum eine Verbesserung der Qualität des Randbe­ schnitts erlaubt.

Vorteilhafterweise ist die Randstreifenaufnahme als Ab­ saugeinrichtung ausgebildet. Der Randstreifen wird da­ mit relativ schnell von dem Bereich hinter der Zugein­ richtung entfernt.

Mit Vorteil ist der Zuganordnung eine Breitstreckein­ richtung nachgeordnet. Die Breitstreckeinrichtung wirkt allerdings nur noch auf den geschnittenen Hauptteil der Materialbahn, nicht jedoch auf die Randstreifen. Hier­ durch werden die Teilbahnen um einen kleinen Abstand voneinander getrennt.

Mit Vorteil ist der Zugeinrichtung eine Weiterbehand­ lungseinrichtung für die Materialbahn ohne Randstreifen nachgeordnet, wobei Mittel vorgesehen sind, die die Spannungen der Weiterbehandlungseinrichtung und der Zu­ geinrichtung aufeinander abstimmen. Eine Weiterbehand­ lungseinrichtung ist beispielsweise ein Rollenwickler, bei dem die Materialbahn oder ihre Teilbahnen zu Wic­ kelrollen aufgewickelt werden. Zum Aufwickeln ist eine gewisse Spannung notwendig. Wenn man die Spannung, die die Zugeinrichtung auf die Randstreifen und gegebenen­ falls benachbarte Bereiche der Materialbahn ausübt, da­ mit synchronisiert oder in Übereinstimmung bringt, er­ hält man einen sauberen Kantenbeschnitt, ohne dadurch eine von der Laufrichtung abweichende Zugrichtung auf die Materialbahn zu erhalten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich­ nung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht und

Fig. 2 eine schematische Rückansicht eines Rollen­ schneiders.

Ein Rollenschneider 1 dient dazu, eine Materialbahn 2, beispielsweise eine Papierbahn, in mehrere Streifen 3 (Teilbahnen 3) und zwei Randstreifen 4 zu unterteilen. Hierbei versucht man beispielsweise, Beschädigungen, die an den Rändern 5 der Materialbahn 2 aufgetreten sind, zu entfernen, also abzuschneiden.

Der Rollenschneider 1 weist hierzu in bekannter Weise eine Schneideinrichtung 6 auf, die mehrere, über die Breite der Materialbahn 2 verteilte Messer 7 und in der Nähe der Ränder 5 je ein Messer 8 aufweist. Die letzt­ genannten Messer 8 dienen als Randbeschnitteinrichtung. Mit dem Begriff "Messer" sollen alle Schneideinrichtun­ gen bezeichnet werden, mit denen ein Längsschnitt der Materialbahn 2 möglich ist. Üblicherweise sind dies ge­ geneinander laufende Messerscheiben, die nach dem Sche­ renschnittprinzip arbeiten. Es sind aber auch andere Schneideinrichtungen denkbar, beispielsweise solche, die mit Wasserstrahlen oder mit Laserstrahlen arbeiten.

Während die Teilbahnen 3 über eine Breitstreckeinrich­ tung 9 einer Weiterbehandlungseinrichtung 10 zugeführt werden, beispielsweise einer Aufwicklung, werden die Randstreifen 4 einer Randstreifenaufnahme 11 zugeführt, die mit einer Absaugeinrichtung 12 versehen ist. Über die Randstreifenaufnahme 11 gelangen die Randstreifen 4 dann in den Pulper 13 oder werden auf andere Weise wie­ der dem Produktionskreislauf zugeführt. Die Absaugein­ richtung 12 übt zwar einen gewissen Zug auf die Rand­ streifen 4 aus. Dieser reicht jedoch in der Regel nicht aus, um in der Randbeschnitteinrichtung 8 die Zugspan­ nung der Randstreifen 4 an die Zugspannung der Teilbah­ nen 3 anzugleichen, die durch die Weiterbehandlungsein­ richtung 10 bestimmt wird.

Aus diesem Grund wird eine ohnehin in Bahnlaufrichtung 14 hinter der Schneideinrichtung 6 liegende Leitwalze 15 dazu verwendet, um mit je einer Klemmwalze 16 im Be­ reich der beiden Ränder 5 ein Klemmwalzenpaar zu bil­ den. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, haben die Klemm­ walzen 16 eine relativ geringe axiale Erstreckung. Sie sind nur so breit, daß sie seitlich über die Randstrei­ fen 4 überstehen und damit jeweils auch den den Rand­ streifen 4 benachbarten Bereich der Teilbahnen 3 bedec­ ken. Es ist auf jeden Fall sichergestellt, daß die Klemmwalzen 16 zusammen mit der Leitwalze 15 beidseits einer Schnittlinie 17 auf den Randstreifen 4 und die entsprechende Teilbahn 3 wirken. Auf diese Weise kann der Bahnzug, der auf die Teilbahn 3 wirkt, auf den Randstreifen 4 übertragen werden, so daß auch hinter der Randbeschnitteinrichtung 8 ein gleichmäßiger Zug auf beide Seiten der Schnittlinie 17 ausgeübt wird.

Auch bei höheren Produktionsgeschwindigkeiten ergibt sich dadurch ein sehr sauberer Schnitt.

Um eine noch bessere Qualität zu erreichen, kann man die Zugspannung der Teilbahnen 3 in der Weiterbehand­ lungseinrichtung 10 ermitteln und an eine Steuerein­ richtung 19 weitergeben. Die Steuereinrichtung 19 ist mit den dann zu verwendenden Antrieben 20 für die Klemmwalzen 16 verbunden. Auf diese Weise ist es mög­ lich, die Zugspannungen für die Randstreifen 4 beson­ ders genau auf die Zugspannungen der Teilbahnen 3 abzu­ stimmen, so daß durch die Klemmwalzen 16 keinerlei Ver­ änderung des Verlaufs der Teilbahnen 3 bewirkt wird.

Vor der Schneideinrichtung 6 befindet sich ein Zulauf­ abschnitt 21, in dem weitere Leitwalzen 18 angeordnet sein können.

Claims (9)

1. Rollenschneider für eine Materialbahn mit einem Zu­ laufabschnitt, einem Auslaufabschnitt und dazwi­ schen einer Schneideinrichtung mit einer im Bereich mindestens einer Kante angeordneten Randbeschnitt­ einrichtung zur Erzeugung eines Randstreifens, der eine Zugeinrichtung zugeordnet ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zugeinrichtung (15, 16) nur auf den Randstreifen (4) und den dem Randstreifen (4) benachbarten Streifen (3) der Materialbahn (2) wirkt.

2. Rollenschneider nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zugeinrichtung als Klemmwalzen­ paar (15, 16) ausgebildet ist.

3. Rollenschneider nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beide Walzen des Klemmwalzenpaares (15, 16) seitlich über den Randstreifen (4) über­ stehen und einen seitlich neben dem Randstreifen (4) verlaufenden Streifen (3) der Materialbahn mit­ beaufschlagen.

4. Rollenschneider nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Walze (15) des Klemmwalzenpaares (15, 16) als Leitwalze für die geschnittenen Strei­ fen (3) ausgebildet ist.

5. Rollenschneider nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Walze (16) des Klemmwalzen­ paares (15, 16) als Klemmwalze mit kurzer Länge ausgebildet ist.

6. Rollenschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung (14) der Materialbahn (2) hinter der Zugeinrichtung (15, 16) eine Randstreifenaufnahme (11) angeordnet ist.

7. Rollenschneider nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Randstreifenaufnahme (11) als Ab­ saugeinrichtung (12) ausgebildet ist.

8. Rollenschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugeinrichtung (15, 16) eine Breitstreckeinrichtung (9) nachgeordnet ist.

9. Rollenschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugeinrichtung (15, 16) eine Weiterbehandlungseinrichtung (10) für die Streifen (3) ohne Randstreifen (4) nachgeordnet ist, wobei Mittel (19) vorgesehen sind, die die Spannungen der Weiterbehandlungseinrichtung (10) und der Zugeinrichtung (15, 16) aufeinander abstim­ men.