DE60124517T2

DE60124517T2 - Hin- und herbewegender förderer für schwere zylindrische gegenstände

Info

Publication number: DE60124517T2
Application number: DE60124517T
Authority: DE
Inventors: Jukka Joutsjoki; Risto Kitunen; Raimo Ruohio
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2000-04-12
Filing date: 2001-04-10
Publication date: 2007-03-08
Anticipated expiration: 2021-04-11
Also published as: ATE345291T1; CA2405026C; WO2001076987A1; CA2405026A1; FI20000876A0; FI20000876A; EP1272408B1; DE60124517D1; EP1272408A1; US20030094349A1; AU2001254845A1; US6758324B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hubtisch-Flachwagenförderer gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Übertragung einer Rolle oder Rollengruppe mittels eines Hubtisch-Flachwagenförderers.
Von einer Papierherstellungsmaschine kommende Rollen werden in einem Längsschneider-Aufwickler in Rollen mit schmälerer Breite gemäß der kundenspezifischen Bestellung längsgeschnitten, woraufhin das Verpacken der Rollen in einer Verpackungsmaschine folgt. Während des Verpackungsvorganges werden die Rollenenden zuerst mit inneren Kantenschutzen versehen und dann wird eine genügende Anzahl von Windungen aus einem Verpackungswerkstoff auf der Verpackungsstation der Verpackungsmaschine um die Rolle gewickelt, woraufhin der Überlappungsabschnitt der Verpackung über die an den Rollenenden positionierten inneren Kantenschutze gedeckt wird. In manchen Fällen wird eine Anzahl von Verpackungswerkstoffwindungen zuerst um die Rolle gewickelt, worauf das Einsetzen der inneren Kantenschutze in die Röhren folgt, die durch die Verpackungsüberlappung an den Rollenenden ausgebildet sind, und dann werden die Verpackungsränder über die inneren Kantenschutze gedeckt. Im Allgemeinen wird ein äußerer Kantenschutz mittels Schmelzkleben auf dem überdeckten Verpackungsrand befestigt, und der innere Kantenschutz an der Endplattenpresse der Verpackungsmaschine.
Die Breiten der schmalsten kundenspezifisch angefertigten Rollen, die von dem Längsschneider zu der Verpackungsmaschine kommen, variieren in dem Bereich von 100–500 mm. So betragen zum Beispiel in Mühlen, die Feinpapierqualitäten herstellen, die Rollenbreiten von schmalen Rollen typischerweise 180 mm bis 400 mm, in Kartonmühlen 350 mm bis 500 mm, und bei der Herstellung von Rollenkernen 100 mm bis 300 mm. Schmale Rollen werden entweder einzeln verpackt gepackt oder typischerweise als zwei- oder Mehrrollenpakete, die 2–4 Rollen enthalten, die hintereinander gebündelt sind. Die in Zwei- und Mehrrollenpaketen zu verpackenden kundenspezifisch angefertigten Rollen werden normalerweise unmittelbar nachdem sie den Längsschneider verlassen zusammengepackt, da ihre Handhabung und Tragen in gebündelter Form viel einfacher ist.
Die zu verpackenden Rollen können unter Verwendung eines Hubtischförderers von einer Station der Verpackungsmaschine zu einer anderen übertragen werden, bei dem eine einzelne Rolle oder eine Gruppe von Rollen auf einem Flachwagen positioniert wird, der sich rückwärts und vorwärts entlang einer langen Spur zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stationen der Verpackungsmaschine bewegt. Hierbei wird eine auf den Trägerrollen der ersten Station ruhende Rolle entlang der Spur nach oben bewegt, und mittels Anheben des Plattformtisches des Flachwagens, woraufhin die Rolle zu der zweiten Station des Flachwagens bewegt werden kann. Nachfolgend wird die Rolle auf die Trägerrollen der zweiten Station ausgegeben, indem sowohl die Spur als auch der Plattformtisch abgesenkt wird. Schließlich wird der Flachwagen zu der ersten Station zurückgeführt, um die nächste Rolle zu holen. Die übertragene Rolle wird so auf dem Flachwagen positioniert, dass die Mittelachse der Rolle parallel zu der Bewegungsrichtung des Flachwagens ausgerichtet ist, was bedeutet, dass die Rolle leicht stürzen kann, wenn der Flachwagen seine Geschwindigkeit beschleunigt oder verlangsamt. Das Risiko des Stürzens von Rollen droht insbesondere dann, wenn schmale Rollen durch schnelle Förderer übertragen werden. Es kann auch passieren, dass schmale Rollen an den Enden einer Rollengruppe während des Übertragungsvorganges seitlich fallen. Offensichtlich kann das Problem durch die Verringerung der Beschleunigung- oder Verlangsamungsrate der Flachwageneinheiten beseitigt werden. Dadurch wird jedoch auch die Durchsatzleistung der Rollenverpackungsmaschine verringert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer vollkommen neuen Art von Hub tisch-Flachwagenförderer und eines Verfahrens zur Übertragung von Rollen oder Rollengruppen auf einem Hubtisch-Flachwagenförderer, so dass die oben erwohnten Komplikationen beseitigt werden.
Das Ziel der Erfindung wird durch die Ausstattung des Hubtisch-Flachwagenförderers mit Trägereinrichtungen wie zum Beispiel Trägerarmen erreicht, welche die übertragene Rolle oder Rollengruppe tragen und dieselbe während des Übertragungsvorganges aufrecht halten. Die Trägerarme sind so angeordnet, dass sie während der Übertragung gegen beide Enden der Rolle oder Rollengruppe drücken. Während der Rückführungsbewegung des Fördererflachwagens werden die Trägereinrichtungen in eine Ausgangsposition gedreht, wobei sie sich bewegen können, ohne das Risiko eines physischen Kontaktes mit Rollen oder Rollengruppen einzugehen, die auf den Stationen der Verpackungsmaschine verbleiben. Vorteilhafterweise ist die Ausgangsposition der Trägerarme derart, dass die Arme in eine nach unten ausgerichtete Position parallel zu den Spuren gedreht werden, wodurch sich die Arme unter den Rollen, die auf den Stationen ruhen, auf einem Niveau vorbeibewegen können, welches niedriger als dasjenige ist, auf dem die Rollen ruhen. Weiterhin vorteilhafterweise sind die Trägereinrichtungen in die Konstruktion des sich zwischen den Stationen der Verpackungsmaschine bewegenden Hubtischflachwagens integriert.
Genauer ausgedrückt ist der Hubtisch-Flachwagenförderer gemäß der Erfindung durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 ausgeführt ist.
Weiterhin ist das Verfahren gemäß der Erfindung zur Übertragung einer Rolle oder Gruppe von Rollen auf einem Hubtisch-Flachwagenförderer durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 8 ausgeführt ist.
Die Erfindung bietet bedeutende Vorteile.
Kraft der Erfindung erhöht sich die Fähigkeit einer Rollenverpackungsmaschine im Wesentlichen deshalb, weil Rollen ohne das Risiko des Stürzens mit einer erhöhten Geschwindigkeit zwischen den Stationen der Verpackungsmaschine übertragen werden können. Ein Hubtisch-Flachwagenförderer gemäß der Erfindung ist zur sicheren Übertragung von Rollen mit etwa 150 mm Breite in einer aufrechten Position in der Lage, während Übertragungssysteme, bei denen Trägereinrichtungen fehlen, mit einer vergleichbaren Geschwindigkeit nur Rollen übertragen können, die eine Breite von etwa 400 mm oder breiter aufweisen. Während der Rückführungsbewegung des Förderflachwagens sind die Trägerarme angeordnet, um sich an den Rollen oder Rollengruppen vorbeizubewegen, die auf den Stationen der Verpackungsmaschinen ruhen. Vorteilhafterweise ist die Ausgangsposition der Trägerarme derart, dass die Arme in eine nach unten ausgerichtete Position parallel zu den Spuren gedreht werden, wodurch sich die Arme unter den Rollen, die auf den Stationen ruhen, auf einem Niveau vorbeibewegen können, welches niedriger als dasjenige ist, auf dem die Rollen ruhen, weshalb kein Spielraum auf den Seiten der Fördererspur bereitgestellt werden muss. Darüber hinaus weisen die Trägereinrichtungen gemäß der Erfindung eine einfache Konstruktion auf, und können auf vorhandenen Hubtisch-Flachwagenförderern ebenfalls angepasst werden.
Nachfolgend wird die Erfindung mithilfe der beispielhaften Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen detaillierter beschrieben, wobei
1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des Hubtisch-Flachwagenförderers gemäß der Erfindung darstellt, wobei die Trägereinrichtungen in ihrer Trägerposition eingestellt sind.
2 den Hubtisch-Flachwagenförderer von 1 darstellt, wobei die Trägereinrichtungen in ihrer Ausgangsposition zwecks Rückführungsbewegung des Flachwagens eingestellt sind.
3 den Hubtisch-Flachwagenförderer von 1 und 2 darstellt, wobei die Trägereinrichtungen in ihren unterschiedlichen Positionen eingestellt sind.
Die Anzahl von Flachwagen in einem Hubtisch-Flachwagenförderersystem beträgt typischerweise 3 bis 5, vorteilhafterweise eins weniger als die Anzahl von Stationen in der Verpackungsmaschine, wodurch jede Spur, die zwei Stationen verbindet, von einem Flachwagen benutzt wird. Im Allgemeinen sind die Flachwagen miteinander verbunden, und bewegen sich zwischen den Stationen rückwärts und vorwärts, was bedeutet, dass die Distanz zwischen benachbarten Stationen gleich sein muss. Die letzte Station der Verpackungsmaschine weist normalerweise keine Rollen auf, wenn die Übertragungsfolge der Flachwagen 1 beginnt. Die Rollen werden auf den Flachwagen 1 bewegt, wobei die Schienen 2 und der Hubtisch-Flachwagen 1 in ihre obere Position verfahren werden, während die Rückführung des Flachwagens 1 erfolgt, wobei die Schienen 2 und der Flachwagen 1 in ihre untere Position verfahren werden. Vor der Ankunft einer neuen Rolle wird die Rolle, die auf der letzten Station der Verpackungsmaschine ruht, von der Station auf eine Rampe mittels zum Beispiel einer Schubvorrichtung geschoben.
Wie in 1 dargestellt ist der Flachwagen 1 des Hubtisch-Flachwagenförderers angeordnet, um sich entlang einer linearen Spur, wie zum Beispiel Schienen 2 zwischen einer ersten Station und einer zweiten Station einer Rollenverpackungsmaschine zu bewegen. Die Rolle 3, die auf Trägerrollen auf der ersten Station der Verpackungsmaschine ruht, wird durch Anheben der Schienen 2 und des Flachwagens 1 mittels Hubzylindern und Hebeln angehoben, woraufhin auf dem Flachwagen 1 angebrachte Trägerarme 4 in Trägerpositionen gegen beide Enden der Rolle 3 bewegt werden. Nachfolgend wird der Flachwagen 1, wobei die Rolle 3 darauf mittels der Trägerarme 4 getragen verbleibt, entlang der Schienen 2 zu der zweiten Station der Verpackungsmaschine übertragen. Die übertragene Rolle 3 wird so auf dem Flachwagen 1 positioniert, dass die Mittelachse der Rolle parallel zu der Bewegungsrichtung des Flachwagens 1 ist.
Auf der zweiten Station der Verpackungsmaschine werden die Trägerarme 4 freigegeben und zwecks Rückführungsbewegung des Flachwagens nach unten in ihre Ausgangsposition parallel zu den Schienen 2 gedreht, wie in 2 dargestellt. Danach werden der Flachwagen 1 und die Schienen 2 abgesenkt, wodurch die Rolle 3 auf den Trägerrollen der zweiten Station ruhend verbleibt. Nachfolgend wird der Flachwagen 1 entlang der Schienen 2 zu der ersten Station zurückgeführt. Während der Rückführungsbewegung des Flachwagens können die Trägerarme 4 in ihrer Ausgangsposition von unter der Rolle 3 auf die Trägerrollen der zweiten Station übertragen werden, und die nun auf den Trägerrollen der ersten Station wartende neue Rolle kann ohne physischen Kontakt mit einer der Rollen übertragen werden, da sich die Arme unter dem von den Rollen festgelegten Horizontalniveau bewegen. Danach wird die auf den Trägerrollen ruhende neue Rolle durch Anheben der Schienen 2 und des darauf laufenden Flachwagens 1 mittels Hubzylindern und Hebeln angehoben, woraufhin Trägerarme 4 in Trägerpositionen gegen beide Enden der neuen Rolle gedreht werden. Wenn die auf der ersten Station ruhende neue Rolle nicht sofort zu der zweiten Station übertragen werden kann, kann die Übertragungszykluszeitdauer irgendwie kürzer optimiert werden, indem die Trägerarme 4 in die Nähe der Enden der neuen Rolle bewegt werden, wodurch nur eine kurze abschließende Bewegung benötigt wird, um die Trägerarme 4 in ihre Trägerposition zu verfahren. Die so gesicherte neue Rolle wird somit ähnlich wie die vorangegangene Rolle 4 auf die Trägerrollen der zweiten Station bewegt.
Die Konstruktion und Bewegungen einer Ausführungsform des Hubtisch-Flachwagenförderers gemäß der Erfindung zwischen ihren Träger- und Rückführungspositionen sind in 3 detaillierter dargestellt. Der Trägerarm 4, der zum Drücken gegen das Rollenende angepasst ist, ist starr schwenkbar auf einer Basis 6 angebracht, die sich angetrieben durch eine mit einem Motor 7 verbundene Kugelumlaufspindel bewegt. An beiden Seiten des Flachwagens 1 sind Führungsflächen wie zum Beispiel Führungsspuren 8 vorhanden, entlang welcher auf der Basis angebrachte Räder 9 zum Laufen angeordnet sind. Der Trägerarm 4 ist auf Lagern auf einer die Räder 9 verbindenden Welle angebracht. Wenn die dem Trägerarm 4 auferlegte Last zu hoch wird, bricht ein den Trägerarm 4 mit der Basis 6 verbindender Stift 10, wodurch der Trägerarm 4 um seinen Drehpunkt 11 schwingen kann. Auf dem Trägerarm 4 ist ein Sensor 12 angebracht, der fühlt, wenn der Trägerarm 4 das Ende jeweils der zu übertragenden Rolle oder Rollengruppe erreicht hat. Der Trägerarm 4 ist weiterhin mit einem Endlagesensor versehen, der fühlt, wenn der Trägerarm 4 seine eingefahrene Ausgangsposition für die Rückführungsbewegung des Flachwagens erreicht hat. Die elektrischen Kabel des Flachwagens 1 werden an einer Gelenkkette 13 positioniert, welche die Kabel während der Horizontalbewegung des Flachwagens schützt.
Wenn die Basis 6 durch den Motor 7 und die damit verbundene Kugelumlaufspindel bewegt wird, laufen die Räder 9 entlang der Führungsspuren 8. Der Trägerarm 4 bewegt sich von seiner horizontalen Ausgangsposition in seine vertikale Trägerposition, wenn sich die Räder 9 entlang der geneigten Abschnitte der Spuren 8 nach oben bewegen. Danach laufen die Räder 9 entlang der Horizontalabschnitte der Spuren 8 in Richtung jeweils der zu übertragenden Rolle oder Rollengruppe. Die Bewegung wird angehalten, wenn der Sensor 12 erkennt, dass der Trägerarm 4 jeweils gegen die zu übertragende Rolle oder Rollengruppe anliegt. Die Rückführungsbewegung von der Trägerposition in die Ausgangsposition erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
Zusätzlich zu den oben beschriebenen kann die Erfindung alternative Ausführungsformen umfassen.
So kann zum Beispiel der Trägerarm 4 so angeordnet sein, dass er nur ein Ende der Rolle 3 trägt. Die Übertragung jeweils der Rolle 3 oder Rollengruppe von den Trägerrollen zu dem Flachwagen 1 und jeweils von dem Flachwagen 1 zu den Trägerrollen, kann auch durch eine Hub-/Absenkbewegung der Trägerrollen ausgeführt werden. Wenn eine ausreichende Grundfläche auf den Seiten des Förderers verfügbar ist, kann die Drehung der Trägereinrichtungen 4 in ihre Ausgangsposition zwecks Rückführungsbewegung des Flachwagens auch so angeordnet sein, dass sie auf den Seiten des Flachwagens stattfindet.

Claims

Hubtisch-Flachwagenförderer zur Übertragung einer Rolle (3) oder Gruppe von Rollen von Karton, Zellulose oder Papier von einer ersten Station zu einer zweiten Station, wobei der Hubtisch-Flachwagenförderer Folgendes umfasst: – Eine zwischen der ersten Station und der zweiten Station angeordnete Schiene (2), – einen entlang der Schiene (2) zwischen der ersten Station und der zweiten Station hin- undherbewegbaren Flachwagen (1), auf den die Rolle (3) oder Gruppe von Rollen bewegbar ist, so dass die Mittelachse der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen parallel zu der Bewegungsrichtung des Flachwagens (1) wird, und – Trägereinrichtungen (4) zum Tragen der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen, die während der Übertragung auf den Flachwagen (1) auf den Flachwagen (1) bewegt werden, wobei die Trägereinrichtungen (4) für die Dauer der Rückführungsbewegung des Flachwagens (1) von der zweiten Station zu der ersten Station in eine Ausgangsposition drehbar sind, wobei die Trägereinrichtungen (4) in den Stationen wartende Rollen (3) übergeben können, ohne einen physischen Kontakt mit den Rollen herzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass – die Trägereinrichtungen (4) zum Drücken gegen beide Enden der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen während des Übertragungsvorganges angeordnet sind.
Hubtisch-Flachwagenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtungen (4) während der Rückführungsbewegung des Flachwagens in eine nach unten ausgerichtete Position gedreht werden, die parallel zu der Spur (2) verläuft, wodurch ermöglicht wird, dass sich die Trägereinrichtungen an der Rolle/den Rollen (3) vorbeibewegen, die in der Station warten, um die Rollen unter dem durch die Rollen festgelegten Horizontalniveau vorbeizuführen.
Hubtisch-Flachwagenförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtungen Trägerarme (4) umfassen, die zum Drücken gegen beide Enden der zu übertragenden Rolle (3) oder Gruppen von Rollen angepasst sind.
Hubtisch-Flachwagenförderer nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtungen (4) auf dem Flachwagen (1) angepasst sind.
Hubtisch-Flachwagenförderer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtungen (4) angepasst sind, um sich entlang einer auf dem Flachwagen (1) angebrachten Führungsspur zu bewegen.
Hubtisch-Flachwagenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Station und die zweite Station Trägerrollen umfassen, worauf die übertragene Rolle (3) oder Gruppe von Rollen positioniert werden kann.
Hubtisch-Flachwagenförderer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (2) und der Flachwagen (1) in der Vertikalrichtung bewegbar angeordnet sind, um die Rolle (3) oder Gruppe von Rollen anzuheben, die von den Trägerrollen weg übertragen werden, und jeweils um dieselben auf die Trägerrollen abzusenken.
Verfahren zur Übertragung einer Rolle (3) oder Gruppe von Rollen von Karton, Zellulose oder Papier von einer ersten Station zu einer zweiten Station mittels eines Hubtisch-Flachwagenförderers, der eine zwischen der ersten Station und der zweiten Station angeordnete Schiene (2) umfasst, und einen entlang der Schiene (2) zwischen der ersten Station und der zweiten Station hin- und herbewegbaren Flachwagen (1), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Bewegen der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen auf der ersten Station auf den Flachwagen (1), so dass die Mittelachse der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen parallel zu der Bewegungsrichtung des Flachwagens (1) wird, – Bewegen des Flachwagens (1) zu der zweiten Station, – Tragen der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen während des Übertragungsvorganges durch Trägereinrichtungen (4), – Entfernen der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen von dem Flachwagen (1) auf der zweiten Station, – Rückführung des Flachwagens (1) von der zweiten Station zu der ersten Station, und – Drehen der Trägereinrichtung (4) für die Dauer der Rückführungsbewegung des Flachwagens (1) von der zweiten Station zu der ersten Station in eine Ausgangsposition, wobei die Trägereinrichtungen (4) in den Stationen wartende Rollen (3) übergeben können, ohne einen physischen Kontakt mit den Rollen herzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass – die Trägereinrichtungen (4) zum Drücken gegen beide Enden der Rolle (3) oder Gruppe von Rollen während des Übertragungsvorganges angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtungen (4) während der Rückführungsbewegung des Flachwagens in eine nach unten ausgerichtete Position gedreht gehalten werden, wodurch ermöglicht wird, dass sich die Trägereinrichtungen an den Rollen (3) vorbeibewegen, die in der Station warten, um die Rollen unter dem durch die Rollen festgelegten Horizontalniveau vorbeizuführen.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtungen durch Trägerarme (4) gebildet sind, die zum Drücken gegen beide Enden jeweils der Rolle (3) oder Gruppe von zu übertragenden Rollen angepasst sind.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 8–10, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die Rolle (3) oder die Gruppe von Rollen während des Übertragungsvorganges an beiden Enden durch Trägereinrichtungen (4) getragen wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Station und die zweite Station Trägerrollen umfassen, worauf die übertragene Rolle (3) oder Gruppe von zu übertragenden Rollen positioniert wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (2) und der Flachwagen (1) in der Vertikalrichtung bewegt werden, um die Rolle (3) oder Gruppe von Rollen von den Trägerrollen weg anzuheben, und jeweils um dieselben auf die Trägerrollen abzusenken.