DE19901396A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufeinanderlegen von mehreren Materialbahnen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die lagenweise Sortierung von mehreren aufeinandergelegten, kontinuierlich geförderten Papierbahnen, die durch ein gemeinsames Abzugsrollenpaar von separaten Vorratsrollen abgewickelt werden. DOLLAR A Es ist das Ziel, für die infolge unterschiedlich wirksamer Abzugsradien der Abzugsrollen innerhalb des Lagenverbandes mehr oder weniger stark bzw. weit gezogenen Bahnen gleiche Spannungsverhältnisse zu gewährleisten. DOLLAR A Erreicht wird dies durch eine bezüglich der Mittelebene (18) des Abzugsrollenspaltes symmetrische Anordnung von jeweils zwei von einer gleichen Vorratsrolle abgezogenen Papierbahnen (2R, 2L bzw. 1R, 1L) innerhalb des Lagenverbandes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufeinanderlegen von mehreren durch ein Abzugsrollenpaar von wenigstens zwei Vorratsrollen abgezogenen, längsgeschnit­ tenen Materialbahnen.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Wendeeinrichtung zum Aufeinanderlegen von mehreren durch ein Abzugsrollenpaar von wenigstens zwei Vorratsrollen abgezo­ genen, längsgeschnittenen Materialbahnen.

Verfahren und Vorrichtungen der eingangs bezeichneten Art werden in der papier­ verarbeitenden Industrie eingesetzt, um beispielsweise mehrere mehrlagige Pa­ pierbahnen einer Querschneideinrichtung zuzuführen.

Derartige mehrlagige Papierbahnen werden in Form von Bahnabschnitten aus zur Hälfte längsdurchtrennten breiten Papierbahnen erhalten, die von separaten Pa­ pierbobinen bzw. Vorratsrollen mit Hilfe eines gemeinsamen Abzugsrollenpaares der Papierverarbeitungsmaschine abgezogen und nach ihrer Längstrennung durch eine Wendeeinrichtung aufeinandergelegt werden.

Bei mehreren aufeinanderliegenden Papierlagen tritt im Rollenspalt zwischen den die Papierlagen einklemmenden Walzen des Abzugsrollenpaares ein sogenannter "Radiuseffekt" auf, welcher bewirkt, daß die einzelnen Papierlagen einer mehrlagi­ gen Formation unterschiedliche Förderwege zurücklegen, indem der wirksame Ra­ dius der Abzugsrollen (Rollenradius + Lagenstärke) die mittleren Lagen bzw. Bah­ nen stärker abzieht bzw. weiter fördert als die jeweils beidseitig benachbarten äuße­ ren Bahnen.

Bei jeweils von einer gemeinsamen Vorratsrolle abgezogenen und übereinander­ gelegten Papierbahnen wird jeweils bei beiden Bahnen die gleiche Menge Papier von der Vorratsrolle abgewickelt. Da hingegen durch das gemeinsame Abzugsrol­ lenpaar die mittleren Bahnen stärker gefördert werden, werden die Vorratsrollen auch nur von diesen Bahnen gezogen, so daß für die äußeren Bahnen ständig zu­ viel Papier abgerollt wird. Dieser sogenannte Additionsfehler führt dazu, daß die äußeren Bahnen immer lockerer werden.

Als Gegenmaßnahme wird üblicherweise versucht, die mittleren Bahnen um die Förderdifferenz relativ zu den äußeren Bahnen zu dehnen, was bei ungeeigneter Papierqualität und/oder unzureichender Antriebsleistung nicht immer in einem aus­ reichenden Maß möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere Papierförderung und Pa­ pierverarbeitung bei durch zwei oder mehrere Abrollungen zugeführten mehrlagigen Papierbahnen zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Materialbahnab­ schnitte derart aufeinandergelegt bzw. zusammengeführt werden, daß jeweils ein Teil der aus von unterschiedlichen Vorratsrollen abgezogenen Materialbahnen er­ haltenen Bahnabschnitte das Abzugsrollenpaar auf einer Seite der Mittelebene und der andere Teil der Bahnabschnitte das Abzugsrollenpaar auf der anderen Seite der Mittelebene des Rollenspaltes passiert.

Die Bahnabschnitte werden gemäß der Erfindung dabei so zusammengeführt, daß sich eine Sortierung der Materialbahnabschnitte ergibt, derart, daß jeweils Bahnab­ schnitte einer von einer ihr zugeordneten Vorratsrolle abgezogenen Materialbahn eine zur Mittelebene des Rollenspaltes des Abzugsrollenpaares symmetrische Lage einnehmen.

Eine bevorzugte Ausführungsform, bei der die Bahnabschnitte entlang der Hauptförderrichtung von der Abrollung bis zur Hauptmaschine horizontal geführt werden, besteht darin, daß die eine Hälfte der von unterschiedlichen Vorratsrollen abgezogenen Bahnabschnitte oberhalb der Mittelebene und die andere Hälfte der von unterschiedlichen Vorratsrollen abgezogenen Bahnabschnitte unterhalb der Mittelebene des Rollenspaltes das Abzugsrollenpaar passiert.

Die Wendeeinrichtung zur Durchführung des eingangs bezeichneten Verfahrens besteht darin, daß sie bei aus von n Vorratsrollen abgezogenen Materialbahnen erhaltenen 2n Bahnabschnitten n-1 jeweils wenigstens zwei symmetrisch zur Mitte­ lebene des Rollenspaltes des Abzugsrollenpaares verlaufende Bahnabschnitte ei­ ner Materialbahn überbrückende Bahnführungen bzw. Bahnumlenkungen aufweist.

Dabei ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform jede der überbrückenden Bahnführungen jeweils Bahnabschnitte einer gemeinsamen Materialbahn einer zu­ geordneten Vorratsrolle umlenkend angeordnet.

Eine vorgeschlagene Ausführungsform der Wendeeinrichtung besteht darin, daß sie bei in einer Linie zur Hauptmaschine ausgerichteten Abrollungen (Vorratsrollen 1, 2) einen Teil der Bahnabschnitte umlenkend und parallel zu gerade durchlaufen­ den Bahnabschnitten weiterführend ausgebildet ist.

Eine alternative Ausführungsform der Wendeeinrichtung besteht darin, daß sie bei in einem Winkel zur Hauptmaschine ausgerichteten Abrollungen (Fig. 6) alle Bahnabschnitte umlenkend ausgebildet ist.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß Papierbahnen, die vom Abzugsrollenpaar gleich oder ähnlich weit gefördert werden, auch von der glei­ chen Vorratsrolle abgewickelt werden, d. h. Papierbahnen, die weniger oder am wenigstens weit vom Abzugsrollenpaar gefördert werden, werden jeweils von einer gemeinsamen Vorratsrolle abgewickelt; und Papierbahnen, die weiter oder am weitesten vom Abzugsrollenpaar gefördert werden, werden jeweils von einer ande­ ren gemeinsamen Vorratsrolle abgewickelt.

Hierbei ist es unerheblich, welche der zugeordneten Vorratsrollen oben oder unten angeordnet ist.

Auf diese Weise kann auf alle Papierbahnen je nach ihrer Lage innerhalb der mehrlagigen Formation individuell eingewirkt werden, so daß eine störungsfreie Handhabung gewährleistet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen näher erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine zweibahnige Papierabrollung mit vierlagiger Bahnführung in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die obere Abrollung mit zweilagiger Bahnführung in Richtung des Pfeils A gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein jenseits einer Trennlinie anschließendes Abzugsrollenpaar für eine vierlagige Bahnführung,

Fig. 4 unterschiedliche Zusammenstellungen der Bahnabschnitte bei vier­ lagiger Bahnführung,

Fig. 5 beispielhafte Zusammenstellung der Bahnabschnitte bei sechslagiger Bahnführung und

Fig. 6 eine perspektivisch dargestellte Wendeeinrichtung bei in einem Winkel zur Hauptmaschine stehenden Abrollungen.

Gemäß Fig. 1 werden von zwei nebeneinander angeordneten Vorratsrollen 1 und 2 eine obere Papierbahn 3 und eine untere Papierbahn 4 durch ein gemeinsames Abzugsrollenpaar 6 mit einer unteren Abzugsrolle 7 und einer oberen Anpreßwalze 9 gemäß Fig. 3 abgezogen. Die abgezogenen Papierbahnen 3 und 4 werden je­ weils durch Längsschneider 11 bzw. 12 zur Hälfte in jeweils zwei Bahnabschnitte 1R und 1L bzw. 2R und 2L unterteilt. Anschließend wird der Bahnabschnitt 1R der oberen Papierbahn 3 durch eine Wendeeinrichtung 13 um zwei im Winkel von 45° parallel zueinander angestellten Wendestangen 14 und 16 auf den durchlaufenden Bahnabschnitt 1L umgelenkt sowie der Bahnabschnitt 2R der unteren Papierbahn 4 durch eine Wendeeinrichtung 17 um entsprechende Wendestangen und die mittle­ ren Bahnabschnitte 1R, 1L überbrückend nach oben über den Bahnabschnitt 1R umgelenkt, während der untere Bahnabschnitt 2L durchläuft. Diese Anordnung ist bei in einer Linie zur Hauptmaschine stehenden Abrollungen vorgesehen.

Die zunächst mit gegenseitigem Höhenabstand gemäß Fig. 1 formierten Bahnab­ schnitte werden durch nicht dargestellte Umlenkführungen zum Abzugsrollenpaar 6 hin derart zusammengeführt, daß sie von oben nach unten die in den Fig. 1 und 3 dargestellte Reihenfolge 2R, 1R, 1L, 2L einnehmen. Dies bedeutet, daß bei der dargestellten vierlagigen Formation jeweils zwei Bahnabschnitte 2R, 1R bzw. 1L, 2L von unterschiedlichen Vorratsrollen 1 und 2 bzw. aus den entsprechenden Papier­ bahnen 3 und 4 eine Lage oberhalb oder unterhalb der Mittelebene 18 des Rollen­ spaltes einnehmen. Auf diese Weise wird erreicht, daß jeweils zwei Bahnabschnitte 1R, 1L bzw. 2R, 2L von einer gemeinsamen Vorratsrolle 1 bzw. 2 bzw. aus einer gemeinsamen Papierbahn 3 bzw. 4 eine zur Mittelebene 18 des Rollenspaltes symmetrische Lage einnehmen. Damit beaufschlagen die obere Anpreßwalze 9 und die untere Abzugsrolle 7 mit ihren jeweils wirksamen Radien R₁, R₄ bzw. R₂, R₃ Bahnabschnitte 1R, 1L bzw. 2R, 2L, die jeweils von derselben Vorratsrolle 1 bzw. 2 abgewickelt werden und demzufolge paarweise den gleichen Abzugsbedingungen in Form von Bremswirkungen bzw. Zugspannungen oder Dehneffekten unterliegen. Hierlbei verhalten sich durch zusätzliche Walzeffekte der weicheren, oberen An­ preßwalze 9 die Radien R₁ ≈ R₄ und R₂ ≈ R₃.

In Fig. 4 sind weitere alternative Reihenfolgen 2L, 1R, 1L, 2R bzw. 1R, 2R, 2L, 1L von vierlagigen Bahnabschnitten dargestellt, die bezüglich der Förderbedingungen mit den jeweils wirksamen Radien des Abzugsrollenpaares 6 die gleichen symme­ trischen Voraussetzungen 1R, 1L und 2L, 2R bzw. 2R, 2L und 1R, 1L erfüllen.

In Fig. 5 ist beispielhaft eine Reihenfolge 3R, 2R, 1R, 1L, 2L, 3L von sechslagigen Bahnabschnitten dargestellt, die von drei separaten Vorratsrollen abgewickelt wer­ den und ebenfalls in symmetrischer Paarung 1R, 1L/2R, 2L/3R, 3L jeweils glei­ chen Abzugsbedingungen unterliegen.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Wendeeinrichtung mit in einem im Winkel zur Hauptmaschine angeordneten, nicht dargestellten Abrollungen werden alle durch Unterteilung der Materialbahnen 3, 4 erhaltenen Bahnabschnitte 2R, 1R, 1L, 2L - bezogen auf ihre Hauptförderrichtung von der Abrollung zur Hauptmaschine - um 90° umgelenkt, wobei auch hier der eine Bahnabschnitt 2R durch eine die inneren übereinandergelegten Bahnabschnitte 1R, 1L überbrücken­ de Umlenkung zur Erzielung der Lagenformation gemäß Fig. 3 nach oben geführt wird.

Claims (7)

1. Verfahren zum Aufeinanderlegen von mehreren durch ein Abzugsrollenpaar von wenigstens zwei Vorratsrollen abgezogenen, längsgeschnittenen Materialbah­ nen, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnabschnitte (2R, 1R, 1L, 2L) derart aufeinandergelegt bzw. zusammengeführt werden, daß jeweils ein Teil der aus von unterschiedlichen Vorratsrollen (1, 2) abgezogenen Materialbahnen (3, 4) erhaltenen Bahnabschnitte (2R, 1R) das Abzugsrollenpaar (6) auf einer Seite der Mittelebene (18) und der andere Teil der Bahnabschnitte (1L, 2L) das Abzugsrol­ lenpaar auf der anderen Seite der Mittelebene des Rollenspaltes passiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sortierung der Ma­ terialbahnabschnitte (2R, 1R, 1L, 2L) derart, daß jeweils Bahnabschnitte (1R, 1L bzw. 2R, 2L) einer von einer ihr zugeordneten Vorratsrolle (1 bzw. 2) abgezogenen Materialbahn (3 bzw. 4) eine zur Mittelebene (18) des Rollenspaltes des Abzugsrol­ lenpaares (6) symmetrische Lage einnehmen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hälfte der von unterschiedlichen Vorratsrollen (1, 2) abgezogenen Bahnabschnitte (2R, 1R) oberhalb der Mittelebene (18) und die andere Hälfte der von unterschiedli­ chen Vorratsrollen (1, 2) abgezogenen Bahnabschnitte (1L, 2L) unterhalb der Mit­ telebene des Rollenspaltes das Abzugsrollenpaar (6) passiert.

4. Wendeeinrichtung zum Aufeinanderlegen von mehreren durch ein Abzugsrol­ lenpaar von wenigstens zwei Vorratsrollen abgezogenen, längsgeschnittenen Ma­ terialbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendeeinrichtung (13, 17) bei aus von in Vorratsrollen (1, 2) abgezogenen Materialbahnen (3, 4) erhaltenen 2n Bahn­ abschnitten (2R, 1R, 1L, 2L) n-1 jeweils wenigstens zwei symmetrisch zur Mittel­ ebene (18) des Rollenspaltes des Abzugsrollenpaares (6) verlaufende Bahnab­ schnitte (1R, 1L) einer Materialbahn (3) überbrückende Bahnführungen bzw. Bahnumlenkungen (17) aufweist.

5. Wendeeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der überbrückenden Bahnführungen (17) jeweils Bahnabschnitte (2R) einer gemeinsa­ men Materialbahn (4) einer zugeordneten Vorratsrolle (2) umlenkend angeordnet ist.

6. Wendeeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die bei in einer Linie zur Hauptmaschine ausgerichteten Abrollungen (Vorratsrollen 1, 2) einen Teil der Bahnabschnitte (1R, 2R) umlenkend und parallel zu gerade durchlaufenden Bahnabschnitten (1L, 2L) weiterführend ausgebildet ist.

7. Wendeeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei in einem Winkel zur Hauptmaschine ausgerichteten Abrollungen (Fig. 6) alle Bahnabschnitte (2R, 1R, 1L, 2L) umlenkend ausgebildet ist.