DE4208746A1

DE4208746A1 - Verfahren und vorrichtung zum wechseln von spulen

Info

Publication number: DE4208746A1
Application number: DE4208746A
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Yamamoto; Masatoshi Ando; Hiromine Mochizuki
Original assignee: Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Jukogyo Kk Tokio/tokyo Jp New Oji P
Priority date: 1991-11-26
Filing date: 1992-03-16
Publication date: 1993-05-27
Anticipated expiration: 2012-03-17
Also published as: FI107045B; US5314132A; FI921117A0; DE4208746C2; FI921117A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Wechseln von zum Aufnehmen von Papier verwendeter Rollen, welche für einen in einer Papiermaschine benutzten Haspler oder für eine Beschichtungsvorrichtung, in der eine Farb beschichtungsflüssigkeit aufgetragen wird, um beschichtetes Papier herzustellen oder für einen im Betrieb befindlichen Be schichtungstyp einer Papiermaschine genutzt wird, bei dem be schichtetes Papier hergestellt wird, indem die Farbbeschichtungs flüssigheit im Anschluß an die Papierherstellung verwendet wird.

Obwohl verschiedene Typen von Hasplern in Papierfabriken einge setzt werden, haben sich die Haspler mit Horizontalschienen in den letzten Jahren am meisten verbreitet, da die Bewegungsge schwindigkeit der Papierbahnen höher und die Breite der Bahnen größer wurde. In einem Horizontal-Aufrollhaspler wird eine neue Spule, die mit einem Hauptarm in einer Warteposition über der Aufrolltrommel gehalten wird, mit Hilfe einer Druckkontaktein richtung gegen die Aufrolltrommel unter leichter Rotation des Hauptarms gedrückt. Die kontinuierlich beförderte Bahn wird üblicherweise mit einem Papierschneidemesser und einem Luftstrahl aus einer Düse geschnitten und dann auf die neue Spule gewickelt. Nachdem die gewünschte Menge von Papier auf die alte Spule aufge wickelt wurde, wird die Rolle über eine horizontale Schiene nach hinten gerollt, um sie mit Hilfe eines zweiten Arms von der Auf rolltrommel zu trennen. Danach wird die neue Spule mit Hilfe des Hauptarms auf der horizontalen Schiene abgelegt und mit dem zweiten Arm gegen die Aufrolltrommel gedrückt. Damit ist der Spulenwechsel abgeschlossen.

Seitdem jedoch die kontinuierlich beförderte Bahn mit einem Papierschneidemesser und einem Luftstrahl aus einer Düse ge schnitten wird und danach auf eine neue Spule eines konventio nellen Horizontalschienenhasplers wie oben beschrieben aufge wickelt wird, sind die Formen der Bahnenden nach jedem Spulen wechsel nicht mehr identisch. Weiterhin können starke Papier bahnen auf diese Weise nicht zufriedenstellend geschnitten werden. Somit kann die Papierbahn nicht weich auf eine neue Spule aufgewickelt werden. Es wurden auch andere Probleme registriert.

Einige Bahnen brechen kurz nachdem sie erfolgreich auf eine neue Spule aufgewickelt wurden, wodurch lange Zeiträume benötigt werden, um die Spulen zu wechseln. Weiterhin neigen die Bahnen dazu, im Anfangsstadium des Aufwickelns an ihren Anfangsenden ge faltet zu werden. Im Falle einer Papiermaschine führt ein langer Zeitraum, der zum Wechseln der Spulen benötigt wird beispiels weise dazu, daß eine ganze Papierbahn, die während eines solchen Zeitraums kontinuierlich von den vorhergehenden Schritten ge schickt wird, unbrauchbar wird. Die Produktionseffektivität ist gering und eine beträchtliche Zeitmenge wird für das überwachen auf defekte Papierbahnen vergeudet.

Weiterhin neigt das Falten der Papierbahnen, das sich im ersten Stadium des Aufwickelns ereignet dazu, um Defekte wie Anschwel lungen und Falten in den unteren Lagen (Unterlagen) des aufge rollten Papiers zu erzeugen. Außerdem treten solche Papier faltungen oft in der Nähe des Spulenmittelteils auf, und daher sind die Lage, der Bahnen in solch einer Weise ausgebildet, daß die Bahn kontinuierlich aufgewickelt wird und auf die gefaltete Bahn aufgelegt wird.

Die inneren Druckkräfte in diesen Teilbereichen werden so groß, daß die Lagen reißanfällig werden. Herrührend von diesen Druck kräften neigt die sogenannte Spiegeloberfläche (Eckenoberfläche) der aufgewickelten Rollen dazu, in Form einer Rosette (manchmal Blühen, Stern oder Sternform genannt) zerstört zu werden, und es ergeben sich schlecht aufgerollte Rollen, die zu großen Teilen nicht als Produkte genutzt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Wechseln von Spulen, bei welchem das Aufwickeln des Papiers auf eine neue Spule, wenn die aufgerollte Spule durch eine frische Spule ersetzt wird, nur einen kurzen Zeitraum in Anspruch nimmt, und in welchem die Erzeugnisse frei von den oben beschriebenen Defekten und Problemen sind und in stabiler Weise produziert werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Wechseln von Spulen gelöst, in welchem eine kontinuierlich zu einer Auf rolltrommel gelieferte Papierbahn auf eine neue Spule gewickelt werden kann, indem das Verfahren die Schritte umfaßt, daß die neue Spule, die von einem Arm in einer Warteposition gehalten wird, in Kontakt mit der Aufrolltrommel gebracht wird, daß der Zentralbereich der Bahn entlang zweier paralleler Linien in Richtung der Bahnbewegung durch zwei Schneideinrichtungen ober halb der Aufrolltrommel in Laufrichtung der Bahn geschnitten wird, daß ein Klebemittel in den zwischen zwei Schneidlinien ge bildeten Bereich zugeführt wird, daß die Bahn auf die neue Spule übertragen wird, indem sie auf die Oberfläche der neuen Spule aufgeklebt wird, daß sich die zwei Schneideinrichtungen anschlie ßend zu der jeweiligen Ecke der Bahn bewegen, um die Bahn in eine dreieckige Form zu schneiden, so daß eine neue Bahn komplett von der alten Bahn getrennt ist und die neue Bahn auf die neue Spule gewickelt wird. Weiterhin kann bei diesem Verfahren das Klebe mittel in einer Position zwischen den Schneidelinien und zwischen der neuen Spule und der geschnittenen alten Bahn zugeführt werden.

Zur Ausführung des Verfahrens wird erfindungsgemäß eine Vorrich tung verwendet, welche einen Halter zum Halten einer neuen Spule in einer Warteposition und zum in Kontakt Bringen der neuen Spule mit der Aufrolltrommel umfaßt, damit eine neue Spule plaziert werden kann, welche weiterhin zwei Schneidvorrichtungen umfaßt, welche in einer Position, die im Lauf der Bahn oberhalb von der Aufrolltrommel liegt, mit der Bahn in Kontakt gebracht und von ihr getrennt werden können, wobei jede Schneidvorrichtung so an geordnet ist, daß sie sich vom Mittelpunkt der Bahn zu deren Eck bereichen bewegen kann und welche schließlich einen Klebemittel spender umfaßt, der der Bahnoberfläche ein Klebemittel zuführt, wobei der Spender zwischen den Schneideinrichtungen und der Auf rolltrommel angeordnet ist.

Nach diesem Verfahren und der Vorrichtung wird die Bahn entlang zweier paralleler Schneidlinien geschnitten und anschließend in eine dreieckige Form geschnitten; somit wird ein sehr weiches Aufrollen der Bahn auf eine neue Spule ermöglicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist für das Verfahren ein Schritt vorgesehen, bei dem der Teilbereich der Bahn zwischen den beiden Schneidlinien, welcher auf die neue Spule geklebt ist, an einem kopfendigen Teil des geklebten Be reichs durch eine getrennt installierte Schneideinrichtung ge schnitten wird. Eine solche Schneideinrichtung hat eine Strahl düsenöffnung in Richtung des Mittelteils der Bahnoberfläche und ist verschiebbar unterhalb des Kontaktpunkts, an dem die neue Spule in Kontakt mit der Aufrolltrommel tritt, angeordnet. Die Strahl-Schneideinrichtung kann von der Stelle, an der sich die neue Spule auf der Aufrolltrommel bewegt, wegbewegt werden, solange sie nicht im Einsatz ist.

Nach dem oben beschriebenen Verfahren und der Einrichtung wird die Bahn in einer sichereren Weise geschnitten.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfassen die Schneideinrichtungen rotierbare kreisförmige Klingen, deren Winkel auf die Ebene der Bahnoberfläche einstellbar ist, so daß die Klingen ungefähr parallel zu ihren Schneidlinien gehalten werden können, damit die Bahn schärfer geschnitten werden kann.

In noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform nutzen die zwei Schneideinrichtungen einen Hochdruck-Wasserstrahl.

Andere Gegenstände und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung.

Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der gesamten Anordnung eines Ausführungsbeispiels der Spulenaustauschvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht der Schneideinrichtungen 3 von der Bahnseite (von der Unterseite);

Fig. 4 eine Seitenansicht der Schneideinrichtungen 3;

Fig. 5 die Form einer Klingenecke der rotierbaren kreisförmigen Klinge;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht die zeigt, in welcher Weise eine Klebeetiketteneinführeinrichtung das nächste Klebe etikett von einer Etikettenzuführeinrichtung erhält;

Fig. 7 den Aufbau einer Klebebahn;

Fig. 8 die Aufwicklung einer Klebebahn;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Anordnung einer Etiket tenzuführeinrichtung;

Fig. 10 eine detaillierte Ansicht einer Strahl-Schneideinrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 11 eine Erklärung, wie eine Bahn durch die Strahl-Schneidein richtung geschnitten wird; und

Fig. 12 eine Erklärung, wie eine dreieckige Form der Bahn ausge schnitten wird.

In Bezug auf Fig. 1 und 2 wird mit dem Bezugszeichen 1 eine Auf rolltrommel bezeichnet, die eine über eine Druckrolle 8 gelie ferte Bahn 2 auf einer Spule aufwickelt, die in Kontakt mit der Aufrolltrommel 1 steht und rotiert. Eine neue Spule 10 ist in einer Warteposition angeordnet und wird von einem Hauptarm 9 gehalten, wie in Fig. 2 durch die durchgezogene Linie gezeigt, während die alte Aufspulrolle 11 die Bahn aufnimmt und auf einer horizontalen Schiene 12 positioniert ist. Wenn die alte Aufspul rolle 11 durch eine neue Spule ersetzt wird, nachdem die ge wünschte Menge der Bahn 2 aufgerollt wurde, rotiert der Haupt arm 9 im Uhrzeigersinn, und die neue Spule 10 wird in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der Aufrolltrommel 1 gebracht, wie durch die gestrichelte Linie verdeutlicht, und rotiert in entgegenge setzter Richtung zur Rotation der Aufrolltrommel 1.

Mit dem Bezugszeichen 3 wird ein Paar Schneideinrichtungen be zeichnet. Dieses wird im folgenden unter Bezugnahme der Fig. 3 bis 5 beschrieben. Die Schneideinrichtungen 3 sind in einer Öffnung installiert, die auf der Unterseite eines Hubbalkens 4 angeordnet ist. Der Hubbalken schwingt auf- und abwärts mit Hilfe eines Druckluftzylinders 6, der an einem Ende mit dem Balken verbunden ist. Sein anderes Ende ist ein Stütz-Punkt, wie in Fig. 1 dargestellt. An dem Hubbalken 4 sind ein Paar Schienen 38 befestigt, und ein Schlitten 34 ist verschiebbar auf den Schienen angeordnet. Auf dem Schlitten 34 ist ein rotier barer Sockel 33 derart befestigt, daß er frei um die Drehachse eines Bolzens 40 rotieren kann, welcher mit Axialdrucklagern aus gerüstet ist. Auf dem rotierbaren Sockel 33 ist ein Motor 32 be festigt, und eine rotierbare kreisförmige Klinge ist an die Welle des Motors 32 angehängt.

Weiterhin ist eine Führungsrolle 36 an der Seite des rotierbaren Sockels 33 angeordnet. Die Führungsrolle 36 wird zusammen mit dem rotierbaren Sockel 33 gegen eine Führungsschiene 39 gedrückt, die durch eine Feder 35, welche zwischen dem rotierbaren Sockel 33 und dem Schlitten 34 befestigt ist, mit dem Hubbalken 4 befestigt ist. Die Führungsschiene 39 besteht aus drei Teilen, wobei jeder Teil mit den jeweils anderen Teilen frei rotierbar verbunden ist; während der innerste Teil (in der Nähe der Bahn mitte) an dem Hubbalken 4 befestigt ist, können die Positionen der anderen Teile eingestellt werden.

Innerhalb des Hubbalkens 4 ist ein stangenloser Zylinder 37 be festigt; und ein Kolben des stangenlosen Zylinders 37 ist mit einem Befestigungsmittel auf dem Schlitten 34 befestigt. Das Be festigungsmittel bewegt sich mit dem Kolben in longitudinaler Richtung entlang einer in den stangenlosen Zylinder 37 einge formten Fuge, wobei sich der Schlitten 34 entlang der Schienen 38 bewegt. Begleitend dazu bewegt sich der rotierbare Sockel 33 zu sammen mit dem Schlitten 34 und rotiert um die Drehachse 40 gemäß der Position der Führungsschiene 39, da diese durch die Feder 3S gedrückt wird; dabei wird der Winkel der rotierbaren kreis förmigen Klinge geändert, sowie es durch die gestichpunktete Linie in Fig. 3 dargestellt ist. Der Winkel der rotierbaren kreis förmigen Klinge 31 ist stufenweise geneigt, um die Massenträgheit der bewegten Teile zu berücksichtigen, so wie der Schlitten 34.

Die Position der Führungsschienen 39 ist so ausgewählt, daß sie besonders geeignet für die Bewegungsgeschwindigkeit der Papier bahn und den Schlitten 34 sowie für andere Faktoren ist. Die rotierbare kreisförmige Klinge 31 kann eine geeignete Quer schnittsform aufweisen. Wenn die kreisförmige Klinge jedoch doppelt geschärft ist, kann der Rumpfteil der Klinge mit der Bahn in Berührung kommen und die Bahn zerbrechen; daher wird bevorzugt eine einseitig geschärfte Klinge eingesetzt, deren kopfendiger Winkel gemäß Fig. 5 zwischen 5 und 30 Grad beträgt. Weiterhin ist es empfehlenswert, die Oberfläche der Klingenecken so auszubil den, daß sie in Bewegungsrichtung der Klinge nicht mit der Fläche zur Bahn geneigt ist. Wenn eine einseitig geschärfte Klinge mit einem Winkel von weniger als 5 Grad verwendet wird, kann die Dicke der klinge keine ausreichende Festigkeit für die Klinge ge währleisten, damit die Klinge normal schneiden kann; und wenn der Winkel 30 Grad übersteigt, kann die Ecke zu stark auf die Bahn drücken und die Bahn zerstören.

Die Rotationsgeschwindigkeit der kreisförmigen Klinge hat einen starken Einfluß auf die Schneidkapazität. Dies wird nachfolgend beschrieben. Wenn beispielsweise eine Bahn auf der Oberfläche eines Tisches geschnitten wird läßt sich feststellen, daß das Schneiden der Bahn schwieriger ist, wenn das Messer festgehalten und die Bahn bewegt wird als beim umgekehrten Fall, wenn die Bahn festgehalten wird und das Messer bewegt wird. Somit ist es besser, wenn das Messer bewegt wird. Wenn die Bewegungsgeschwin digkeit der Bahn 1000 m/min beträgt und die Rotation der kreis förmigen Klinge in der gleichen Richtung eine Umfangsgeschwindig keit von 1000 m/min aufweist, dann ist die Relativgeschwindig keitsdifferenz gleich null, und das Papier ist schwer zu schneiden. Wenn die Rotationsrichtung der kreisförmigen Klinge im Bezug auf die Richtung der Bahnbewegung umgekehrt wird, steigt das Geschwindigkeitsverhältnis an. Wenn die Umfangsgeschwindig keit der kreisförmigen Klinge jedoch niedrig ist, ist dies dem Fall ähnlich, bei dem die Bahn bewegt wird, während das Messer feststeht; somit kann die Bahn nicht gut geschnitten werden. Daher ist es wünschenswert, die Umfangsgeschwindigkeit der kreisförmigen Klinge relativ zu der der Bahn so weit wie möglich zu steigern. Ohne Rücksicht auf die Rotationsrichtung wird eine Geschwindigkeit bevorzugt, die größer als die Bewegungsgeschwin digkeit der Bahn ist.

Der Grad des Vorsprungs der Klinge in die Bahn, z. B. die Menge der Abbildungen auf der Rückseite der Bahn, ist vorzugsweise 1 mm oder mehr. Wenn er geringer als 1 mm ist, kann die Schneidecke der kreisförmigen Klinge die Bahnoberfläche nicht berühren, wenn ein Teil der Bahn mit geringerer Spannung in der Bewegungsrichtung während des Schneidvorgangs durchläuft oder Vibrationen ent stehen. Dieses hinterläßt entlang der Schneidlinie ungeschnittene Teilbereiche und verursacht Schwierigkeiten.

Während in diesem Ausführungsbeispiel eine rotierbare kreis förmige Klinge als Schneideinrichtung verwendet wird, kann als Alternative eine Einrichtung verwendet werden, die eine Hoch druckwasser-Düse nutzt. Anstelle eines stangenlosen Zylinders als Bewegungsmittel auf den Schneideinrichtungen können diese auf den Führungsschienen mittels bewegter Ketten, Rädern oder äquiva lenten Mitteln bewegt werden.

Nun wird eine Zuführvorrichtung für Klebemittel beschrieben. Wie aus Fig. 6 ersichtlich wird, umfaßt die Einrichtung eine Etiket teneinführeinrichtung 5, die gleitend entlang des Hubbalkens 4 angeordnet ist, und eine Klebeetikettenzuführeinrichtung 60, die an der Seite der Aufrolltrommel 1 angeordnet ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt die Etiketteneinführeinrichtung 5 einen Auslaß teil 51 zum Halten einer auf beiden Seiten klebbaren Klebe etikette 55, einen Druckluftzylinder 52 zum Vorwärts- und Rück wärtsbewegen des Auslaßteils 51 und ein Halteteil 53 zum Halten des Druckluftzylinders 52. Der Halteteil 53 ist gleitbar entlang des Hubbalkens 4 angeordnet, indem er mit einem rotierbaren Schraubstab (nicht dargestellt) verbunden an dem Balken 4 be festigt ist. Anstelle des Schraubstabes können als Bewegungsein richtung ein stangenloser Zylinder, Räder oder Ketten in Kombi nation mit Führungsschienen aufgegriffen werden.

Der Auslaßteil 51 kann beispielsweise im wesentlichen aus einer Blattfeder bestehen und einen Öffnungs- und Schließmechanismus aufweisen, der durch eine außerhalb angeordnete Ausstülpung ge drückt und geöffnet wird, wenn der Druckluftzylinder 52 die Auslaßöffnung 51 drückt. Alternativ dazu kann die Auslaßöffnung selbst den Öffnungs- und Schließmechanismus enthalten.

Als nächstes wird die Klebeetikettenzuführeinrichtung 60 be schrieben. Wie in Fig. 7 gezeigt, wird eine Klebeetiketten 55 um fassende Klebebahn 62, die zwischen zwei Bahnen 61 eingefügt ist, wobei die Bahnen 61 abgestreift werden können, als Rolle 63 gemäß Fig. 8 aufgerollt. Nach Fig. 9 ist die Rolle 63 auf einem Geber 64 befestigt, wobei die Klebebahn 52 durch Festklemmen mit Vorschub rollen 65 um eine konstante Länge herausgezogen wird. Dann werden die Abstreifbahnen 61 auf beiden Seiten in entgegengesetzten Richtungen auf jeweilige Rollen 67 aufgerollt, wobei die Klebe etiketten 55 abgegeben werden. Durch Wiederholung dieser Operation werden die Klebeetiketten der Reihenfolge nach abgegeben. Dann wird die Etiketteneinführeinrichtung 5 in den Mittelteil der Bahn bewegt und in Wartestellung gehalten, nachdem der Auslaßteil 51 die Klebeetiketten 55 von der Etikettenzuführ einrichtung 60 erhält.

Während die Klebemittelzuführeinrichtung wie im Ausführungsbei spiel beschrieben ausgeführt sein kann, ist die Einrichtung nicht darauf begrenzt; eine im Mittelteil der Bahn befestigte Einrich tung kann der Vorrichtung aufeinanderfolgend beidseitig klebende Klebeetiketten zuführen; alternativ dazu kann eine Einrichtung nur eine Klebepaste zuführen, ohne Klebeetiketten zu verwenden. Da eine Klebepaste in der Zeit, in der die Spule das nächste Mal gewechselt wird hart werden und nicht mehr weich zugeführt werden kann, ist die Verwendung von beidseitig klebenden Klebe etiketten vorzuziehen.

Als nächstes wird eine Strahlschneideinrichrung 7 beschrieben. In der Strahlschneideinrichtung 7 ist der Kopf eines Hauptdüsen rohres 72 in zwei Abzweigrohre 73 verzweigt, die jeweilige Drosselventile 71 aufweisen. Düsenöffnungen 74 am Kopf der Abzweigrohre 73 sind auf den Mittelteil der Oberfläche der Bahn 2 gerichtet, welche leicht unterhalb des Druck-Kontakt punktes 77 liegt, bei dem die neue Spule 10 in Kontakt mit der Aufrolltrommel 1 kommt (siehe Fig. 10). Die Düsenöffnung 74 kann anstelle der im Ausführungsbeispiel verwendeten doppelt ver zweigten Öffnung einfach ausgebildet sein. Der Kopf des Haupt düsenrohres 72 ist an einer Rotationsdrehachse 78 befestigt, die an einem Kreuzrahmen 76 angeordnet ist. Durch einen Druckluft zylinder 75, der auf dem Kreuzrahmen 76 befestigt ist, wird das Hauptdüsenrohr 72 gemäß der Pfeilmarkierung in Fig. 10 herumge dreht, wobei sich das Hauptdüsenrohr 72 in eine Bereitstellungs position entfernt vom Ort der äußeren Umfangsumdrehung der neuen Spule 10 bewegen kann.

Als nächstes wird die Durchführung beschrieben. Wenn die ge wünschte Menge der Bahn 2 auf die Aufspulrolle 11, welche die Bahn aufnimmt und auf der horizontalen Schiene 12 in Kontakt mit der Aufrolltrommel 1 angeordnet ist, aufgerollt ist, beginnt der Vorgang des Spulenwechsel. Zunächst rotiert das Hauptdüsen rohr 72 der Strahlschneideinrichtung 7 um die Rotationsdreh achse 78, wobei die Düsenöffnungen 74 der Abzweigrohre 73 zu einem Ort in Richtung des Mittelteils der Bahnoberfläche be wegt und fertig zum Einblasen des Luftstrahls gemacht werden. Abhängig von den Umständen kann ein Einzelstrahl verwendet werden, indem ein Drosselventil 71 geschlossen wird. Der in der Warteposition befindliche Hauptarm 9 neigt sich fast gleich zeitig zu den oben beschriebenen Vorgängen, und die neue Spule 10 kommt in Kontakt mit der Aufrolltrommel 1 und beginnt zu rotieren.

Einhergehend mit der Bewegung der Strahlschneideinrichtung 7 schwingt der Hubbalken 4 mit Hilfe des Druckluftzylinders 6 ab wärts, wobei die rotierbaren kreisförmigen Klingen der Schneid einrichtungen 3 in Kontakt mit der Bahn 2 kommen. Das bedeutet, daß die durch den Motor 32 rotierenden Klingen 31 in Kontakt mit der Bahn 2 kommen und diese derart schneiden, daß zwei parallele Schneidlinien gebildet werden und sich somit ein Führungsband 80 von vorbestimmter schmaler Breite mit der Bewegung der Bahn 2 gemäß Fig. 12 bildet. Das Kopfende des Führungsbandes 80 ist mit dem Haupteil der Bahn 2 verbunden, ohne getrennt zu werden.

Die Schneideinrichtungen 3 schneiden und bilden das Führungs band 80 aus, und wenn der Bandteil den Druckkontaktpunkt erreicht (zu diesem Zeitpunkt steht die neue Spule durch Absenkung des Hauptarmes 9 bereits in Kontakt mit der Aufrolltrommel 1), fügt die im Mittelteil der Bahn wartende und die Klebeetiketten 55 am Auslaßteil 51 haltende Etiketteneinführeinrichtung 5 die Klebe etiketten zwischen dem Führungsband 80 auf der Bahn 2 und der neuen Spule ein. Dies geschieht durch die Vorwärtsbewegung des Auslaßteils 51, die durch den Druckluftzylinder 52 hervorgerufen wird.

Die beidseitig klebenden Klebeetiketten 55 werden dazwischenge preßt, und das Führungsband 80 wird angeklebt und auf die neue Spule übertragen.

Bei einem anderen Verfahren zum Zuführen von Klebeetiketten können ebenso folgende Schritte durchgeführt werden: eine Klebe etikette 55 wird auf ein Führungsband 80 übertragen, indem die Etiketteneinführeinrichtung 5, welche die Klebeetikette hält, weich gegen das Führungsband 80 gedrückt wird, wenn die Schneid einrichtungen 3 mit der Bildung des Führungsbandes 80 beginnen. Wenn das Führungsband 80, auf dem die Klebeetikette nun befestigt ist, anschließend den Druckkontaktpunkt 77 erreicht, welcher zwischen der Aufrolltrommel 1 und der neuen Spule 10 gebildet wird, wird das Führungsband 80 angeklebt und auf die neue Spule übertragen.

Jedoch wird bevorzugt das erste der beiden oben beschriebenen Verfahren verwendet (Einfügung der Klebeetikette am Druckkontakt punkt zwischen das Führungsband und die neue Spule), da es das Zusammenkleben des Führungsbandes und der neuen Spule sicherer macht.

Das Führungsband 80 haftet nun im Kontaktpunkt 77, welcher zwischen der Aufrolltrommel 1 und der neuen Spule 10 liegt, mit dem eingefügten Klebeetikett 55 am äußeren Umfang der neuen Spule 10. Das Führungsband 80 wird nun auf die neue Spule 10 auf gewickelt. Zu diesem Zeitpunkt wird das dem Klebebereich voraus gehende Führungsband 80 angehoben, und die aus den Düsenöffnungen 74 austretende Luft trifft den angehobenen Teil, wodurch das Führungsband 80 abgeschnitten wird.

Fast gleichzeitig dazu bewegen sich die Schneideinrichtungen 3 sehr schnell an die jeweiligen rechten und linken Seiten, da ein flüssiges Druckmittel an die Kolben (nicht dargestellt) der stangenlosen Zylinder 37 angelegt wird und sich der Schlitten 34 entlang der Schienen 38 entlang der jeweiligen Kolben bewegt.

Mit der Bewegung des Schlittens 34 bewegt sich die Führungsrolle entlang der Führungsschiene 39, da sie durch die Feder 35 ange drückt ist. Dadurch rotiert der rotierbare Sockel 33 um die Dreh achse des Bolzens 40, und die rotierbare kreisförmige Klinge 31 ist in Bezug auf die Bahnbewegungsrichtung geneigt. Während dieser Vorgänge bewegt sich die Bahn kontinuierlich in Abwärts richtung, und die durch die Schneideinrichtungen 3 gebildeten Schneidlinien der Bahn 2 werden zu schräglaufenden Linien 2′, 2′′, wobei die Bahn in eine dreieckige Form geschnitten wird.

Die sich durch den angeklebten Bereich bewegende Bahn wird ohne Durchhänger auf die neue Spule aufgewickelt. Auf der anderen Seite werden die Rollen 11, auf denen das Aufrollen beendet wurde, von der nachfolgenden Bahn 2 entlang der doppelt-gestrich punkteten Linie 2′, 2′′ (siehe Fig. 12) getrennt, so wie es oben beschrieben wurde. Die alte Aufspulrolle 11 wird auf der horizon talen Schiene von der Aufrolltrommel weggerollt und dem nächsten Verarbeitungsschritt zugeführt.

Nun wird die Art und Weise detaillierter beschrieben, wie das Führungsband 80 durch den aus den Düsenöffnungen 74 austretenden Luftstrahl abgeschnitten wird. In dem Moment, wenn das durch die Etiketteneinführeinrichtung 5 eingeführte Klebeetikett 55 am Druckkontaktpunkt 77 eingeführt wird, und die neue Spule und das Führungsband mit dem dazwischenliegenden Klebeetikett zusammen gedrückt werden, oder in dem Moment, wenn das auf dem Führungs band 80 haftende Klebeetikett 55 den Druckkontaktpunkt 77 der neuen Spule 10 erreicht und unter Druck an dieser befestigt wird, wird das Führungsband 80 gemäß Fig. 11 in Richtung der neuen Spule angehoben, so daß ein Raum "a" gebildet wird. Gegen diesen Raum "a" wird durch die Düsenöffnungen 74 der Hochdruck-Luftstrahl eingeblasen (max. 10 kg/cm², üblich 3-4 kg/cm²). Die Einspritzung ist von den Schneidbereichen auf beiden Seiten des Führungs bandes 80 in den Raum "a" gerichtet. Bei dynamischem Druck wird ein Papier mit weniger als 100 g/m² am Kopfende des Etiketts 55 auf dem Führungsband 80 abgeschnitten, wobei das Aufrollen der Bahn 2 auf die neue Spule 10 ohne Durchhänger verläuft.

Im Falle von dickem Papier mit 100 g/m² oder mehr, kann je nach Papiertyp ein Abrollen zwischen den Papierlagen auftreten. Da aber die Anhebkraft des Führungsbandes, welches an der neuen Spule befestigt ist, auf die abgerollten oberen Lagen wirkt, werden die abgerollten unteren Lagen ebenfalls angehoben. Somit wird zwischen der Oberfläche der Aufrolltrommel 1 und der Papier bahn gemäß Fig. 11 ein Raum gebildet, so daß die untere Bahnlage zusammen mit den oberen Lagen geschnitten wird. Durch das Führungsband und den dreieckigen Bereich wird das Band dann ohne Durchhänger auf die neue Spule gewickelt.

Wie oben erläutert, kann durch die vorliegende Erfindung immer eine Bahn erreicht werden, deren Kopfende als gewölbtes Dreieck ausgebildet ist.

Die Bahn kann sehr weich auf die Spule aufgewickelt werden. Darüberhinaus kann das Aufrollen der Bahn auf die Spule in einem Minimum an Zeit durchgeführt werden, ohne eine große Menge an defekten Bahnen zu erzeugen; somit kann eine besonders gute Produktionseffektivität erreicht werden. Im Vergleich zu den konventionellen Verfahren kann die Arbeitsbelastung der Bediener in hohem Maß verringert werden. Darüberhinaus können Papierrollen von guter Qualität in stabiler Weise und mit nur sehr geringen Fehlerraten hergestellt werden, da eine Faltung der Bahnen erfolgreich vermieden wird. Weiterhin ist das Verfahren sowie die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung auch für starkes Papier geeignet.

Claims

1. Verfahren zum Wechseln von Spulen, bei welchem eine kontinu ierlich zu einer Aufrolltrommel zugeführte Bahn auf eine neue Spule aufgewickelt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) Bringen der neuen Spule (10), welche mit einem Arm (9) in einer Warteposition gehalten wird, in Kontakt mit der Aufroll trommel (1);
b) Schneiden des Mittelteils der Bahn (2) mit zwei Schneidvor richtungen (3) entlang zweier ungefähr paralleler Schneidlinien in Laufrichtung der Bahn an einer Stelle, welche oberhalb der Aufrolltrommel (1) in Laufrichtung der Bahn liegt;
c) Zuführung eines Klebemittels in einen Bereich zwischen den Schneidlinien und Aufkleben des Klebemittels auf einer Oberfläche der neuen Spule; und
d) Bewegung der zwei Schneideinrichtungen (3) in Richtung der je weiligen Bahnenden zum Schneiden der Bahn in eine dreieckige Form.

2. Verfahren zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel an einer Position zwischen den Schneidlinien und zwischen der neuen Spule und der Bahn zu geführt wird.

3. Verfahren zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel ein beidseitig klebendes Klebeetikett (55) ist.

4. Verfahren zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiden der Bahn zwischen den Schneid linien, welche am kopfendigen Teil des geklebten Teils auf die neue Spule geklebt sind, durch eine unabhängig installierte Schneideinrichtung erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Schneideinrichtungen (3) rotierbare kreisförmige Klingen (31) aufweisen und daß die Winkel der rotierbaren kreisförmigen Klingen innerhalb der Ebene der Bahnoberfläche geändert werden, so daß die rotierbaren kreisförmigen Klingen ungefähr parallel zu den Schneidlinien liegen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsgeschwindigkeit der rotierbaren kreisförmigen Klingen größer als die Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn ist.

7. Vorrichtung zum Wechseln von Spulen, bei der eine kontinuier lich einer Aufrolltrommel zugeführte Bahn auf eine neue Spule aufgerollt wird, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) einen Halter zum Halten der neuen Spule in einer Warteposition und zum Bringen der neuen Spule in Kontakt mit der Aufroll trommel (1), wenn die Spulen ausgetauscht werden;
b) zwei Schneideinrichtungen (3), welche so angebracht sind, daß sie mit der Bahn (2) in Kontakt kommen und sich von ihr wegbe wegen können und daß sie sich vom Mittelteil der Bahn zu den je weiligen Seitenecken auf den oberhalb der Aufrolltrommel (1) liegenden Seiten in Richtung der Bahnbewegung bewegen können; und
c) einen Zulieferer zum Zuführen eines Klebemittels auf die Bahn oberfläche, welcher zwischen den Schneideinrichtungen und der Aufrolltrommel angeordnet ist.

8. Vorrichtung zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin eine Strahl- Schneideinrichtung mit einer Strahldüse umfaßt, welche sich an einem Ort in Richtung der zentralen Position der Bahnoberfläche öffnet, der sich leicht unterhalb des Punktes befindet, an dem die neue Spule mit der Aufrolltrommel in Kontakt kommt und daß sie eine Strahl-Schneideinrichtung umfaßt, welche sich in eine Warteposition bewegt, wenn sie nicht tätig ist.

9. Vorrichtung zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtungen (3) rotierbare kreisförmige Klingen (31) aufweisen.

10. Vorrichtung zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung mit Mitteln zum Verändern der Winkel der rotierbaren kreisförmigen Klingen in der Ebene der Bahnoberfläche ausgerüstet ist, so daß die rotier baren kreisförmigen Klingen ungefähr parallel zur Schneidlinie ausgerichtet werden können.

11. Vorrichtung zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß die rotierbaren kreisförmigen Klingen einseitig geschärfte Klingen sind, deren kopfendiger Winkel zwischen 5 und 30 Grad beträgt und daß die Ecke der rotierbaren kreisförmigen Klinge, welche nicht geneigt ist, in größerer Nähe zur Seite der Bahn gerichtet ist.

12. Vorrichtung zum Wechseln von Spulen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung eine Düse für einen Hochdruck-Wasserstrahl aufweist.