DE3835060C2

DE3835060C2 - Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern und Regeln der Bahn bei der Erzeugung von beidseitig beschichteten Wellpappen

Info

Publication number: DE3835060C2
Application number: DE3835060A
Authority: DE
Inventors: Masateru Tokuno; Tetsuya Sawada; Hidetoshi Hoshiyama
Original assignee: Rengo Co Ltd
Current assignee: Rengo Co Ltd
Priority date: 1987-10-16
Filing date: 1988-10-14
Publication date: 1995-02-23
Anticipated expiration: 2008-10-15
Also published as: CH677373A5; NL8802555A; GB2211216B; DE3835060A1; IT8822306A0; JPH0513824B2; IT1230525B; FR2621856B1; GB2211216A; NL191255B; JPH01103434A; NL191255C; GB8824155D0; FR2621856A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern und Regeln der Bahn bei der Erzeugung von beidseitig beschichteten Wellpappen.

Aus der DE-OS 33 44 941 ist eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der zwischen einer Einzelbeschichtungseinrichtung zur Erzeugung einer einseitig beschichteten Wellpappe und einer Doppelbeschichtungseinrichtung keine Speicherung der einseitigen Wellpappe in Schleifen stattfindet, sondern die einseitig beschichtete Wellpappe direkt zur Doppelbeschichtungseinrichtung transportiert wird.

Aus der Zeitschrift "Wochenblatt für Papierfabrikation" Nr. 5, 1983, S. 147 ff. ist die Regelung eines Antriebes bei einer Streichmaschine bekannt, durch welche die Bahnspannung zwischen einzelnen Bearbeitungsstationen geregelt wird.

Ferner ist es aus "Siemens-Review" Vol. XXX1. April 1964, Nr. 4, Seiten 111-115 bekannt, die Spannung einer laufenden Papierbahn zwischen zwei Stationen zu messen, mit einem Sollwert zu vergleichen und durch Steuerung der Geschwindigkeit einer der beiden Stationen die Spannung auf einem gewünschten Wert zu halten.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung einer beidseitig beschichteten Wellpappe zu schaffen, durch die verhindert wird, daß eine von einer Einzelbeschichtungseinrichtung zu einer Doppelbeschichtungseinrichtung beförderte einseitig beschichtete Wellpappe auf ihrem Förderweg schlaff wird, und mit der die Spannung der Pappebahn auf einen gewünschten Grad eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.

Erfindungsgemäß wird eine aktuelle Optimalspannung, die abhängig von der tatsächlichen Bahnbreite aus der für die maximale Bahnbreite festgelegten Optimalspannung errechnet wird, zur Korrektur des Bahnlaufs der einseitig beschichteten Wellpappe verwendet.

Eine Optimalspannung für die einseitig beschichtete Well pappe ist voreingestellt. Ein der Optimalspannung entspre chendes Signal und ein der tatsächlichen Spannung der Bahn entsprechendes Signal werden der Korrekturschaltung zugeführt und miteinander in ihrem Komparator verglichen. Die Optimalspannung kann dadurch festgelegt werden, daß zunächst ein Referenzsignal für eine Bahn mit der Maxi malbreite, die die Wellpappenmaschine verarbeiten kann, eingestellt wird und, falls die Bahnbreite geändert wird, das Referenzsignal entsprechend des Breitenverhältnisses der tatsächlich verwendeten Bahn zur Maximalbreite ver mindert wird.

Falls die tatsächliche Spannung der Bahn zu groß ist im Vergleich mit der Optimalspannung, kann die einseitig beschichtete Wellpappenbahn zerstört oder beschädigt wer den. Falls sie zu gering ist, wird die Wellpappenbahn durchhängen. Erfindungsgemäß wird, falls die Differenz zwischen der tatsächlichen Spannung und der Optimalspan nung zu groß ist, die Korrekturschaltung ein Korrektur signal abgeben, das der oben genannten Differenz entspricht, um das Bezugsgeschwindigkeitssignal zu erhöhen oder zu vermindern und so die Antriebsgeschwindigkeit entweder der Doppelbeschichtungseinrichtung oder der Einzelbe schichtungseinrichtung einzustellen. Falls die Einzelbe schichtungseinrichtung geschwindigkeitsgesteuert ausge bildet ist, während die Doppelbeschichtungseinrichtung mit der Bezugsgeschwindigkeit betrieben wird, wird erstere so gesteuert, daß sie beschleunigt wird, falls die tat sächliche Spannung zu groß wird, verglichen mit der Op timalspannung und abgebremst, falls die tatsächliche Spannung zu gering ist. Falls die Doppelbeschichtungs einrichtung geschwindigkeitsgesteuert ausgebildet ist, wobei die Einzelbeschichtungseinrichtung mit der Bezugs geschwindigkeit betrieben wird, wird die Doppelbeschich tungseinrichtung beschleunigt oder abgebremst, entsprechend des Vergleichsergebnisses der aktuellen Spannung mit der Optimalspannung.

Erfindungsgemäß wird die Einzelbeschichtungseinrichtung oder die Doppelbeschichtungseinrichtung beschleunigt oder abge bremst, um die Spannung der einseitig beschichteten Well pappe innerhalb eines vorgegebenen Bereiches zu halten, wobei ein gewelltes Durchhängen der Bahn vermieden wird, das bei den vorbekannten Wellpappenmaschinen erforderlich war.

Ausführungsformen der Erfindung werden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer gesamten erfindungsge mäßen Wellpappenmaschine zur Erzeugung einer zwei seitig beschichteten Wellpappe; und

Fig. 2 ein Blockdiagramm der Spannungssteuerschaltung zur Steuerung der Wellpappenmaschine.

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Wellpappen maschine weist ein erstes Walzengestell 1 zum Lagern von Walzen oder Rollen von hinterer Kaschierpappe auf, eine Einzelbeschich tungseinrichtung 2, ein zweites Walzengestell 3 zur La gerung von Wellenbahnen und ein drittes Walzengestell 4 zur Lagerung von Walzen von vorderer Kaschierpappe. Sie sind auf dem Boden von links nach rechts in der oben ge nannten Reihenfolge angeordnet.

Eine vom zweiten Walzengestell 3 abgerollte Bahn des Wel lenmediums b wird der Einzelbeschichtungseinrichtung 2 zugeführt, in der sie durch ein Paar Wellwalzen 5 und 5′ gewellt wird und Klebstoff auf die Oberseiten ihrer Rillen aufgebracht wird, wenn sie zwischen der unteren Walze 5′ und einer Klebeeinheit 6 hindurchgelangt. Andererseits wird eine Bahn der hinteren Kaschierpappe a, die vom ersten Walzengestell 1 in die Einzelbeschichtungseinrich tung 2 gebracht wird, zwischen der unteren Walze 5′ und einer Preßwalze 7 auf das Wellenmedium aufgeklebt. Eine so hergestellte Bahn von einseitig beschichteter Well pappe A wird über einen Vertikalförderer 8 einer über der Einzelbeschichtungseinrichtung 2 vorgesehenen Brücke 9 zugeführt.

Die Brücke 9 erstreckt sich über das erste Walzengestell 1 bis über das dritte Walzengestell 4. Die einseitig beschich tete Wellpappe A, die auf die Brücke 9 gebracht wurde, wird über einen auf der Brücke 9 vorgesehenen Förderweg a in Richtung auf ihr linkes Ende gefördert. Bei den vor bekannten Einrichtungen muß die einseitig beschichtete Wellpappe A auf dem Förderweg 9a in einem welligen Zu stand sein um sie in einer geeigneten Länge anzusam meln. Andererseits wird die Bahn erfindungsgemäß mit einer geeigneten Spannung straff gestreckt, während sie über den Förderweg 9 transportiert wird. Am linken Ende der Brücke 9 wird die Wellenbahn A nach oben ge leitet und gelangt um eine Führungswalze 10, so daß sie in eine Doppelbeschichtungseinheit 12, die oberhalb der Brücke 9 vorgesehen ist, gefördert wird. Eine Klebeein heit 11 ist zwischen der Walze 10 und der Doppelbeschich tungseinheit 12 vorgesehen, um Klebstoff an die Oberkanten der Rillen des Mediums b der einseitig beschichteten Well pappe A, die mit ihrer offenen Seite nach unten trans portiert wird, aufzubringen.

Eine Bahn von vorderer Kaschierpappe c, die von dem drit ten Walzengestell 4 abgerollt wird, wird über die Brücke 9 durch eine Anzahl von Leitwalzen zu ihrem linken Ende transportiert. Sie wird dann nach oben geleitet, um in die Doppelbeschichtungseinrichtung 12 gefördert zu wer den. Die Doppelbeschichtungseinrichtung 12 ist von einer konventionellen Bauart mit einem oberen Band 13, einer Anzahl von Heizungen 14, die unter dem Band 13 an sei nem vorderen Bereich vorgesehen sind, und einem Förder band 15, das unterhalb des Bandes 13 an seinem hinteren Bereich vorgesehen ist.

Die einseitig beschichtete Wellpappe A und die vordere Kaschierpappe c werden, während sie geheizt werden, in der Doppelbeschichtungseinheit 12 zu einer zweiseitig be schichteten Wellpappe B zusammengeklebt, die dann zwischen dem oberen Band 13 und dem Förderband 15 gehalten wird, so daß sie in einer zur Förderrichtung der einseitig be schichteten Wellpappe A umgekehrten Richtung gefördert wird und aus der Doppelbeschichtungseinrichtung 12 aus getragen wird.

Die zweiseitig beschichtete Wellpappe B wird dann durch eine Kerbschlitzeinrichtung 16 geschlitzt und gekerbt und quer von einem Drehschneider 17 in Stücke S einer gewünsch ten Länge geschnitten. Die Stücke S werden aufeinander auf einem Hubtisch 18 gestapelt und jedesmal von ihm entfernt, wenn eine vorgegebene Anzahl von Stücken S aufgestapelt ist. Erfindungsgemäß sind die Einzelbeschichtungseinrichtung und die Doppelbeschichtungseinrichtung so ausgeführt, daß sie durch eine Spannungssteuerschaltung, die im Blockdiagramm in Fig. 2 dargestellt ist, gesteuert werden. Die Steuer schaltung weist auf eine Bezugsgeschwindigkeitsbefehls schaltung 20 zum Betreiben der Einzelbeschichtungsein richtung 2 und der Doppelbeschichtungseinrichtung 12 mit vorgegebenen Bezugsgeschwindigkeiten und eine Korrek turschaltung 30, die Korrektursignale abgeben kann.

Die Bezugsgeschwindigkeitsbefehlsschaltung 20 umfaßt einen Geschwindigkeitseinsteller 21, der Bezugsgeschwindigkeits befehlssignale an einen Motor 2′ für die Einzelbeschich tungseinrichtung 2 und einen Motor 12′ für die Doppelbe schichtungseinrichtung 12 abgibt, um sie mit vorgegebenen Bezugsgeschwindigkeiten zu betreiben. Ein Einzelgeschwin digkeitseinsteller 21 kann sowohl für die Einzelbeschich tungseinrichtung 2 als auch für die Doppelbeschichtungs einrichtung 12 verwendet werden, oder zwei Geschwindigkeits einsteller 21 können vorgesehen sein, wobei je einer für eine Einrichtung dient.

Die Korrekturschaltung 30 weist einen Spannungsdetektor 31 auf, der auf dem Weg der einseitig beschichteten Wellpappe A vorgesehen ist, um ihre Spannung zu erfassen, einen Span nungseinsteller 32, zur Einstellung eines Bezugsspannungs pegels entsprechend der Bezugsbreite einer einseitig be schichteten Wellpappe A, eine Produktionssteuerung 33, die Daten über die Breite der Kaschierpappe und des Wel lenmediums abgibt und eine Korrektursignalerzeugerschal tung 30′.

Die Schaltung 30′ weist auf einen Multiplizierer 34, der Signale über die Papierbreite, die von der Produktions steuerung 33 zugeführt werden, empfängt, das Verhält nis der tatsächlichen Breite zur Bezugsbreite berech net und das vom Spannungseinsteller 32 über eine Schnitt stelle 32′ zugeführte Signal mit dem Verhältnis multipliziert, und einen Komparator 35, der ein über eine Schnittstelle 31′ vom Spannungsdetektor 31 zugeführtes Signal mit einem Op timalspannungssignal vergleicht, das vom Multiplizierer 34 zugeführt wird, um ein Korrektursignal an einen Addierer 36 in der Bezugsgeschwindigkeitsbefehlsschaltung 20 abzugeben, das der Differenz zwischen den beiden oben genannten Sig nalen entspricht.

Der Spannungsdetektor 31 kann eine Kraftmeßdose und ei nen Spannungsmesser aufweisen, der das Spannungssignal von der Kraftmeßdose verstärkt und kennzeichnet. Die Kraftmeßdose ist im Weg der Bahn zwischen der Ein zelbeschichtungseinrichtung 2 und der Doppelbeschich tungseinrichtung 12 an einer geeigneten Position an geordnet, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Der Spannungseinsteller 32 kann einen variablen Wider stand aufweisen, der zur Erzeugung einer Spannung pro portional zur Anzeige an seinem Knopf geeignet ist.

Während des normalen Betriebes wird das Signal vom Ge schwindigkeitseinsteller 21 für die Doppelbeschichtungs einrichtung 12 simultan sowohl dem Motor 12′ für die Doppelbeschichtungseinrichtung 12 als auch dem Motor 2′ für die Einzelbeschichtungseinrichtung 2 zugeführt, um beide Motoren zu steuern. Da aber die einseitig be schichtete Wellpappe A nicht notwendigerweise mit einer konstanten Geschwindigkeit, die exakt mit der Geschwin digkeit des Motors 2′ übereinstimmt, gefördert wird, kann die Spannung der einseitig beschichteten Bahn zu groß oder zu klein werden, wodurch die Qualität der doppeltbeschichteten Wellpappe B verschlechtert wird, oder der normale Betrieb der Wellpappenmaschine be hindert wird. Um diese Probleme zu vermeiden, ist der Spannungsdetektor 31 im Weg der einseitig beschichteten Wellpappenbahn zwischen der Einzelbeschichtungseinrich tung und der Doppelbeschichtungseinrichtung vorgesehen, um ihre Spannung festzustellen und Spannungsignale an die Korrektursignalerzeugerschaltung 30′ abzugeben.

Andererseits sollte jedesmal, wenn sich die Bahnquali tät ändert, über den Spannungseinsteller 32 eine Be zugsspannung vorzugsweise entsprechend der Bahnqualität eingegeben werden mit der Annahme, daß die Bahn die Bezugsbreite aufweist, die die Wellpappenmaschine er zeugen kann, d.h. eine elektrische Spannung von 0 bis 10 Volt für eine auf eine Querschnittsfläche A (mm²) bezogene Kraft F (N) von 0 bis 1000 N/mm². Das der Bezugsspannung entsprechende Signal wird dem Multiplizierer 34 zugeführt. Alternativ kann die Be zugsspannung auf einen solchen Wert festgelegt sein, daß sie für eine Bahn der Bezugsbreite aber einer ge ringen Qualität und einer sehr geringen Spannungsbe ständigkeit anwendbar ist. Der Multiplizierer 34 wandelt die Daten über die Bahnbreite, die von der Produktionssteuerung 33 zugeführt werden, in ein Ver hältnis der aktuellen Bahnbreite zur Bezugs-Bahn breite (z.B. 180 cm) um und multipliziert die Bezugs spannung mit dem Verhältnis, um eine Optimalspannung zu erhalten. D.h. Bezugsspannung × Bahnbreitenverhältnis = Optimalspannung. Das der Optimalspannung entsprechende Signal wird dem Komparator 35 zugeführt, indem es mit dem der tat sächlichen Spannung entsprechenden Signal verglichen wird. Falls die tatsächliche Spannung größer ist als die optimale Spannung wird ein positives Korrektur signal, das der Differenz der Signale entspricht, dem Addierer 36 zugeführt, so daß der Motor 2′ für die Einzelbeschichtungseinrichtung 2 beschleunigt wird und die Spannung der einseitig beschichteten Well pappe A reduziert wird.

Falls das Signal für die aktuelle Spannung geringer ist als das Signal für die optimale Spannung wird die Ein zelbeschichtungseinrichtung 2 abgebremst, um die Spannung der Bahn auf einen optimalen Wert zu erhöhen. Auf diese Weise wird die Spannung der einseitigen beschichteten Wellpappe immer innerhalb eines optimalen Bereiches durch Steuerung der Geschwindigkeit des Motors für die Einzelbeschichtungseinrichtung 2 gehalten.

In der bevorzugten Ausführungsform ist der Motor für die Doppelschichtungseinheit so ausgeführt, daß er mit einer konstanten Bezugsgeschwindigkeit dreht, während die Geschwindigkeit des Motors für die Einzelbeschichtungs einrichtung durch Zuführung von Korrektursignalen ein gestellt wird, falls die Spannung der einseitig beschich teten Wellpappe zu groß oder zu klein im Vergleich mit der Optimalspannung wird. Alternativ kann die Einzelbe schichtungseinrichtung mit einer konstanten Geschwin digkeit betrieben werden, und die Doppelbeschichtungs einrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie mit den Korrektursignalen steuerbar ist. In diesem Fall muß die Beziehung zwischen der Bahnspannung und der Motor geschwindigkeit, die zu steuern ist, in entgegenge setzter Weise zu der Anordnung in der bevorzugten Aus führungsform eingestellt werden.

Die Optimalspannung kann eine vorgegebene Toleranz auf weisen, so daß kein Korrektursignal dem Addierer 36 zugeführt wird, wenn die tatsächliche Spannung inner halb dieses Bereiches ist.

In der bevorzugten Ausführungsform wird die Spannungs steuerschaltung bei einer Wellpappenmaschine mit einem dreistöckigen Aufbau, die in Fig. 1 dargestellt ist, verwendet. Es soll jedoch festgestellt werden, daß sie ebenfalls bei einer gewöhnlichen Wellpappenmaschine mit einstöckigem Aufbau verwendet werden kann.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung und Regelung der Bahn bei der Erzeugung einer zweiseitig beschichteten Wellpappe, wobei eine erste Kaschierpappe und ein Wellenbahnmedium einer Einzelbeschichtungseinrichtung zugeführt werden, um eine einseitig beschichtete Wellpappe zu erzeugen, und die einseitig beschichtete Wellpappe und eine zweite Kaschierpappe einer Doppelbeschichtungseinheit zugeführt werden, um kontinuierlich eine zweiseitig beschichtete Wellpappe zu erzeugen, mit den Schritten:

1) Zuführung von Bezugsgeschwindigkeitssignalen an die Einzelbeschichtungseinrichtung und die Doppelbeschichtungseinrichtung, um sie mit Bezugsgeschwindigkeiten zu betreiben;
2) Erfassung der Spannung der einseitig beschichteten Wellpappe auf ihrem Weg von der Einzelbeschichtungseinrichtung zu der Doppelbeschichtungseinrichtung;
3a) Eingeben einer Optimalspannung für eine Bezugsbreite der einseitig beschichteten Wellpappe;
3b) Bestimmen des Verhältnisses zwischen Bezugsbreite und aktueller Breite der Wellpappe;
3c) Multiplizieren der eingegebenen Optimalspannung mit dem Breitenverhältnis, um eine aktuelle Optimalspannung zu bestimmen;
4) Vergleichen der detektierten tatsächlichen Spannung mit der aktuellen Optimalspannung für die einseitig beschichtete Wellpappe und
5) Einstellen des Bezugsgeschwindigkeitssignals für entweder die Einzelbeschichtungseinrichtung oder die Doppelbeschichtungseinrichtung entsprechend einem Korrektursignal, das die Differenz zwischen der tatsächlichen Spannung und der Optimalspannung angibt, wobei entweder die Einzelbeschichtungseinrichtung oder die Doppelbeschichtungseinrichtung beschleunigt oder abgebremst wird, um die Spannung der einseitig beschichteten Wellpappe konstant zu halten.

2. Vorrichtung zur Steuerung und Regelung der Bahn bei der Erzeugung einer beidseitig beschichteten Wellpappe (B) mit einer Einzelbeschichtungseinrichtung (2) zur Erzeugung einer einseitig beschichteten Wellpappe (A) aus einer ersten Kaschierpappe (c) und einem Wellenmedium (b), die ihr zugeführt werden, einer Doppelbeschichtungseinrichtung (12) zur Erzeugung einer zweiseitig beschichteten Wellpappe (B) aus der einseitig beschichteten Wellpappe (A) und einer zweiten Kaschierpappe, die ihr zugeführt werden, bestehend aus einer Spannungssteuereinrichtung mit einer Korrekturschaltung (30) und einer Bezugsgechwindigkeitsbefehlsschaltung (20) zur Zuführung von Bezugsgeschwindigkeitssignalen an Antriebsmittel (2′, 12′) für die Einzelbeschichtungseinrichtung und die Doppelbeschichtungseinrichtung, um die Einzelbeschichtungseinrichtung (2) und die Doppelbeschichtungseinrichtung (12) mit Bezugsgeschwindigkeiten zu betreiben, wobei die Korrekturschaltung (30) aufweist:

1) eine Spannungsdetektoreinrichtung (31), die in dem Weg der einseitig beschichteten Wellpappe (A) zwischen der Einzelbeschichtungseinrichtung (2) und der Doppelbeschichtungseinrichtung (12) vorgesehen ist, um die Spannung der einseitig beschichteten Wellpappe (A) zu erfassen und ein Signal, das der tatsächlichen Spannung entspricht, abzugeben;
2) eine Eingabevorrichtung (32, 33) für die Optimalspannung für eine Bezugsbahnbreite der einseitig beschichteten Wellpappe (A);
3) eine Vorrichtung zum Bestimmen des Verhältnisses zwischen Bezugsbreite und aktueller Breite der Wellpappe;
4) eine Vorrichtung (34) zum Multiplizieren der eingegebenen Optimalspannung mit dem Breitenverhältnis, um eine aktuelle Optimalspannung zu bestimmen; und
5) eine Vergleichseinrichtung (35) zum Vergleichen des aktuellen Spannungssignals mit einem Signal, das die aktuelle Optimalspannung angibt, und zum Ausgeben eines Korrektursignals, das der Differenz zwischen den beiden Signalen entspricht, um eines der beiden Bezugsgeschwindigkeitssignale für die Einzelbeschichtungseinrichtung (2) und die Doppelbeschichtungseinrichtung (12) einzustellen, so daß die Spannung der einseitig beschichteten Wellpappe konstant gehalten wird.